糖糖德格 2009-04-12

茉莉花香氣研究

茉莉的香氣非常獨特，且因品種而異，具清麗、淡雅、新鮮的花香。一般常用來配製茉莉香精的天然香料有：小花茉莉浸膏和淨油、大花茉莉浸膏和淨油、樹蘭浸膏、依蘭依蘭油、卡南加油、白蘭花油和白蘭葉油、玳玳花油和玳玳葉油等，合成香料有乙酸苄酯、苯乙醇、芳樟醇、乙酸芳樟酯、松油醇、甲位戊基桂醛、甲位己基桂醛、鄰氨基苯甲酸甲酯、乙位萘甲醚、乙位萘乙醚、苄醇、苯甲酸苄酯、吲哚、乙酸對甲酚酯、苯乙酸對甲酚酯等，這些單體香料有的是天然茉莉花香的成分，有的則完全是人工合成的。小花茉莉淨油和大花茉莉淨油都含有不少的吲哚，這也是茉莉花和它的浸膏、淨油容易變色的一個原因，配製茉莉花香精不用、少用或大量使用吲哚取決於該香精的用途：不怕變色的可以多用，否則就少用或不用。

木樨科茉莉屬植物大約有100種，其中的大花茉莉和小茉莉香氣優雅、馥郁，被作為重要的香料植物廣泛栽種，所提製的茉莉香精油是香料工業重要原料，它與其它花的香質調和，給眾多型別的香料提供優雅而潤澤的品質，因此有“沒有茉莉就沒有香料”之說。我國和印度尼西亞還用茉莉花與茶葉拼和加工成茉莉花茶，深受消費者喜愛。

在香料工業中，目前已形成較完善的茉莉香精油分析方法，分離鑑定的組分約100種，而且許多重要的香氣組分已被相繼合成出來，作為香料單體廣泛用於調配各種高階香料；在茉莉花茶加工領域，由於直接採用茉莉鮮花作香源，對茉莉花的開花吐香習性，香氣形成揮發的環境影響因素進行了探討。以下從五個方面對茉莉花香氣研究作系統介紹。

1 香精油的製備方法

工業上提取茉莉香精油最早採取的是冷脂吸法（enfleurage）”，目前，該方法已被“溶劑直接提取法”代替，即用一揮發性的溶劑來直接萃取茉莉花香精油，這一原理公佈於1835年，所用有機溶劑主要是低沸點的石油醚、已烷和戊烷，用石油醚（或已烷）提取茉莉花能得到0。28%～0。34%的茉莉浸膏，然後在－15℃～－20℃的低溫下，用乙醇處理，除去類脂化合物和蠟質，得到52～63%的茉莉淨油，該方法經濟簡便，目前被香料工業廣泛採用。

茉莉花香氣分析中，除採用“溶劑直接提取法”製備樣品外，還有“同時蒸餾一萃取法”（SDE）、多孔樹脂吸附法和吹氣冷凍法等。“同時蒸餾一萃取法”是由Likens和Nickerson在1966年發展起來的，該法突出特點是將樣品的水蒸汽蒸餾和餾分的溶劑（乙醚）萃取兩個步驟合二為一，此外，它可以把10-9級濃度的揮發性有機物從脂質或水介質中濃縮數千倍，對微量成分提取效率高，而且在10-6級濃度範圍內對大多數有機化合物仍有定量的提取率，該方法是一種全組分香精油製備方法。孔守威、馬婭萍等採用“SDE”法研究了茉莉花的香氣組成。多孔樹脂吸附法和吹氣冷凍法主要用於茉莉花頭香製備，前者利用多孔吸附樹脂對極性較小的有機分子的強吸附作用，在較溫和條件下真空抽吸，使香氣分子吸附於樹脂上，再經溶劑洗脫、濃縮製得頭香，或採用熱脫附法直接進樣分析，目前採取的吸附樹脂主要有XAD、Porapak QS和Tenex GC系列。吹氣冷凍法未見詳細說明。

張鏡澄 （1985）發明了一種鮮花頭香製備的專利技術，該專利採用活性炭或大孔吸附樹脂吸附鮮花開放過程中散發出來的香氣，即香花頂空揮發物或頭香，然後用超臨界（或液體）二氧化碳抽提被吸附劑吸附的香精油。據稱該專利可以生產出具有鮮花特有香氣的頭香精油，並可降低成本，增加鮮花精油產量。

2 茉莉花香氣分析方法

2。1 分離鑑定方法

隨氣相色譜柱分離效能的不斷提高，茉莉花香氣分離技術得到不斷髮展，目前主要採用OV－101和PEG－20M兩種石英毛細管色譜柱對茉莉花香精油組分進行分析，其中又以OV－101柱的分離效果較好，分析時所採用柱溫一般為70～200℃，檢測器為FID型檢測器。用上述方法可使茉莉花香精油中的各組分得到較好分離，在一個樣品中分離出近100種香氣組分。氣—質聯用技術的應用，使分離出的香氣組分可得到快速鑑定，同時結合核磁共振、紅外、紫外多種鑑定方法及kovats指數、程升指數等輔助定性方法，使鑑定的結果更為準確。

2。2 定量方法

對茉莉香精油的大多數研究中，主要側重於對其香氣組分進行定性鑑定，通常採用歸一法對各組分含量粗略定量。為增強各樣品間的可比性，郭友嘉等〔21～22、27〕在茉莉花花源季節穩定性研究中，將每一個樣品中一定數量的峰進行歸一化定量，在茉莉花頭香變化規律研究中，採用歸一法與校正因子相結合進行定量，定義其中的6號樣總峰面積為100%，用歸一法分別求出各組分的含量，再用含量與峰面積之比求出校正因子，用該校正因子再求出其它樣品中香氣成分的含量。

茉莉花開放釋香過程中，因香氣組分數變化顯著，不宜採用歸一法定量，否則會導致結果的重現性差，主要香氣組分變化規律不明顯。內標法定量是目前香氣分析中廣泛採用的一種定量方法，它具有減小實驗誤差、結果可比性強且簡便易行的特點。茉莉花香氣分析中可採用癸酸乙酯作為內標物〔32〕，該化合物在茉莉花香氣中不存在，出峰時間基本處於茉莉花香氣氣相色譜圖中間位置，且與茉莉花香氣組分不重疊。

3 茉莉香精油香氣組分

1899年，Verley、Hesse和Muller首次分別報道了從茉莉香精油中鑑定的幾種主要組分，包括乙酸苯甲酯、芳樟醇、苯甲醇、吲哚、鄰氨基苯甲酸甲酯和茉莉酮，到本世紀60年代中期，香料工業生產的精油、淨油中的大部分香氣組分得到鑑定，70年代初鑑定的香氣組分已達30種左右，80年代鑑定的香氣組分增至97種；其中烴類化合物33種、醇類化合物27種、醛類化合物2種、酯類化合物27種、酮類化合物10種、其它化合物2種。

茉莉精油中含量較高的組分有：苯甲酸順－3－乙烯酯、芳梓醇、石竹烯、乙酸本甲酯、苯甲醇、11－二十三烯、吲哚、乙酸順－3－乙烯酯、苯甲酸甲酯〔15。23。25〕。具有茉莉型香氣特徵的主要組分有：乙酸苯甲酯、茉莉酮和茉莉內酯，具有茉莉清香的組分有：乙酸順－3－乙烯酯、順－3－已烯醇、苯甲醇、苯甲酸順－3－乙烯酯。α－萜品醇對香型有較大的影響。

不同來源的茉莉香精油，其香氣組成存在差異。吳承順等 （1987）對大花茉莉和小花茉莉的香清油組分進行比較研究，認為：小花茉莉主要香氣成分是苯甲酸順－3－已烯酯，大花茉莉中則是苯甲酸甲酯，且在大花茉莉香氣中存在對香氣起主要作用的茉莉酮，但在小花茉莉香氣中沒有檢測到。郭友嘉 （1994）首次在小花茉莉精油中檢測到了茉莉酮，其含量為0。07～0。14%，而大花茉莉香精油中茉莉酮的含量為1。4%～5。2%。

不同製備方法得到的茉莉香精油，香氣組成亦存在差異，吳承順等 （1987）對小花茉莉淨油、精油和頭香組分進行了比較認為：淨油中沸點較高的組分較多，主要是苯甲酸順－3－乙烯酯，還有榧烯醇、油酸甲酯等；精油和淨油組分相近，但精油中吲哚和鄰氨基苯甲酸含量較高；頭香中乙酸順－3－乙烯酯、芳樟醇和乙酸苯甲酯的含量較高，並含有一些低沸點的烴和酯。郭友嘉等 （1994）分別採用SDE、溶劑直接提取法和Porapak QS樹脂吸附法對福建茉莉花的精油、淨油和頭香進行了系統研究，分別分離出176、145和86個峰，鑑定出峰面積/總峰面積≥0。03%的組分分別為81、96和46個，但未對三種香精油之間組分的差異進行詳細的比較。張麗霞等對同一樣品採用吸附—溶劑洗脫方法、同時蒸餾—萃取方法和有機溶劑浸提法三種香精油製備方法，對茉莉頭香、精油和淨油的香氣組成差異進行了系統比較，三者除了在香氣組分數上存在明顯差別外，香氣組分在氣相色譜圖上的分佈位置也存在差異。如將茉莉花香氣的氣相色譜圖分成三個區段，即芳樟醇之前的化合物屬第Ⅰ區，芳樟醇與鄰氨基苯甲酸甲酯之間的化合物屬第Ⅱ區，鄰氨基苯甲酸之後的化合物屬第Ⅲ區。茉莉花頭香與精油、淨油組成之間的差異主要在於：頭香中第Ⅲ區的化合物極少，僅有1～2個組分，而淨油和精油該區段的化合物多達12～18個。

此外，馬崇德等 （1983）採用吹氣—冷凍法得到茉莉花頭香樣品（含油相和水相兩部分），首次報道頭香水相樣中具濃郁的茉莉花香，水相樣經過XAD－2樹脂富集、洗脫、濃縮處理進行分析，鑑定出12種油相中未曾檢測到的香氣組分，主要是一些低階醇類化合物，如：甲醇、異丁醇、1－戊烯－3－醇、正已醇和環已醇等。

4 茉莉花釋香過程中香氣組分變化

探明茉莉花釋香過程中香氣組分含量和組成變化，對香料生產投料時間和花茶加工付窨時間具指導作用。

陸生椿等（1985）對離體茉莉花存放不同的時間後淨油、頭香進行了研究，認為：茉莉花離體後當晚23：00～次日3：00香氣組分最多，淨油的香氣品質最好，主要賦香成分苯甲醇、芳樟醇、乙酸苯甲酯、苯甲酸順－3－乙烯酯等含量較高，乙酸順－3－已烯酯在釋香前期含量較高，隨後逐漸減少，而吲哚、鄰氨基苯甲酸甲酯等含氮化合物在釋香後期卻增加；頭香組分中，乙酸順－3－乙烯酯和吲哚的變化情況與淨油相同，但鄰氨基苯甲酸甲酯含量卻不斷減少。

郭友嘉等 （1994）採用吸附－熱脫捕集進樣法，對茉莉花采後7～46小時之間的頭香進行了研究，將茉莉花香氣的釋放過程分成三個階段：未成熟期、成熟期和枯萎期，剛採摘的花蕾在未成熟期香味甚微，香氣組分少，放置11小時後進入成熟期，酯類和醇類的數量增加，在枯萎期酯類含量明顯下降，醇類含量卻略有增加。張麗霞等研究表明：剛採摘的成熟茉莉花蕾香氣組分少，香精油總量低，基本上不存在茉莉花香氣的特徵成分，當茉莉花開始釋香時，香氣組分數急劇增加，香精油、酯和醇的總量也相應增加，並出現一個高峰期，隨後逐漸降低；此外，在茉莉花釋香前期和末期，醇類香氣組分所佔比例較大，在旺盛釋香過程中，則酯類香氣組分所佔比例較大；採用統計分析方法對茉莉花主要香氣組分含量與感官審評的香氣濃度進行了相關分析，其中萜品醇、乙酸苯甲酯、α－法呢烯、丁子香烯、苯甲酸順－3－乙烯酯的含量與香氣濃度呈顯著或極顯著相關，在此基礎上建立了4種香氣組分與香氣濃度之間的迴歸模型。

此外，郭友嘉等（1993）對茉莉全花期（包括八個節氣）的花源穩定性進行了研究，認為：不同季節的氣候特徵對茉莉花朵的色澤、大小、重量、含蠟量及香精油總量有較大影響，但對香精油的組成影響不顯著，說明茉莉花在全花期內花源質量基本穩定。

5 茉莉花開放釋香與環境的關係

環境條件對茉莉花，尤其是離體茉莉花的開放吐香影響較大，在溫度、溼度和含氧量三個環境因子中，以溫度的作用最大，當溫度低於20℃時，離體茉莉花蕾難於開放，溫度高於36℃時，茉莉花蕾在下午7：00左右就可開放。福建寧德茶廠 （1987）認為茉莉花釋香最佳環境條件：室溫30℃～33℃，堆溫35℃～38℃，相對溼度80%左右，空氣流速5～6ml/min，鮮花養護時堆高10～15cm，花堆內部氧氣含量17～20%。

茉莉花產花量在整個花期中出現波浪式高峰期，產花高峰期供過於求，花少時又供不應求，影響了花茶生產，因此許維建 （1982）和丁清厚 （1990）分別探討低溫貯藏控制茉莉花開放吐香的問題，許維建認為12℃～18℃低溫貯藏花蕾較好，不宜低於12℃，升高溫度後茉莉花基本上可以開放吐香。丁清厚則認為在8℃～15℃的低溫和90%的相對溼度環境條件下，可使茉莉花蕾處於休眠狀態，從而達到抑制花蕾開放的目的，並以此為依據設計了一種茉莉花低溫冷藏的方法：將鮮花分層貯藏於冷藏室中，每層間距15cm，層間花堆厚度10～15cm，冷藏室的溫度控制在10～13℃、溼度控制在85～90%範圍內，據稱採用這種方法貯藏的茉莉花蕾，解除低溫後鮮花依然潔白有光澤，無干縮現象，香氣濃郁清香。

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