涂青,陳秋慧,穆先,盧紅梅,楊雙全,陳莉*,黃永光

1(貴州省發(fā)酵工程與生物制藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴州 貴陽,550025) 2(貴州大學(xué) 釀酒與食品工程學(xué)院,貴州 貴陽,550025)3(貴州大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院,貴州 貴陽,550025)

刺梨葉中含有多酚、多糖、黃酮、維生素C、氨基酸、多糖、甾醇、三萜、SOD等生物活性成分,具有較好的抗氧化、調(diào)節(jié)糖代謝與脂代謝、抗炎抑菌等功能[1-4],具有很好的開發(fā)利用價(jià)值。隨著健康消費(fèi)成為主流消費(fèi)趨勢,具有不同功效的代用茶越來越被人們所接受[5],常見的包括補(bǔ)氣養(yǎng)血、降血糖、降血壓等,如杜仲茶、菊花茶、荷葉茶等。刺梨葉綠色天然,具有良好保健作用,貴州山區(qū)的人們一直有用刺梨鮮葉炒青干制成茶沖泡飲用的習(xí)慣。宋勤飛等[6-7]研究發(fā)現(xiàn)刺梨葉原料嫩度、加工工藝對(duì)刺梨葉茶的感官品質(zhì)、內(nèi)含物質(zhì)含量及抗氧化活性等具有影響,采用白茶、綠茶、紅茶及烏龍茶等加工工藝對(duì)刺梨嫩梢進(jìn)行加工,所制樣品在感官品質(zhì)上有明顯的不同。目前刺梨葉的研究主要是刺梨葉成分分析、提取物研究利用等方面[4,8],關(guān)于不同加工工藝對(duì)刺梨葉茶風(fēng)味物質(zhì)影響方面的研究少有報(bào)道。

茶葉香氣是評(píng)價(jià)茶葉品質(zhì)的重要因子,不同的加工工藝對(duì)茶葉香氣有顯著影響[9]。刺梨葉茶是以刺梨樹春季嫩葉為原料,采用綠茶工藝制備而成的一種代用茶,其中殺青是綠茶加工中的關(guān)鍵工序。殺青即采取高溫措施,鈍化酶的活性,散發(fā)葉內(nèi)水分,并使鮮葉中的物質(zhì)發(fā)生一定的化學(xué)變化,從而形成綠茶的品質(zhì)特征。目前主要的殺青工藝包括蒸青、微波、熱風(fēng)等,不同殺青工藝由于溫度、時(shí)間等不同,會(huì)對(duì)茶葉的風(fēng)味及品質(zhì)產(chǎn)生不同影響。通過電子舌檢測技術(shù)對(duì)微波殺青(WB)、蒸汽殺青(ZQ)、熱力殺青(RL)3種不同殺青方式制作的刺梨葉茶的酸、苦、咸、鮮、澀等滋味進(jìn)行了測定,利用頂空固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用的方法對(duì)3種綠茶的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行比較分析,使用香氣活性值(odor activity value, OAV)法篩選刺梨葉茶中的主要呈香物質(zhì),并對(duì)這些主要呈香物質(zhì)進(jìn)行主成分分析(PCA),分析不同殺青工藝對(duì)刺梨葉茶揮發(fā)性香氣成分的影響,確定不同殺青方式制作的刺梨葉茶的關(guān)鍵香氣成分,從而更好地了解刺梨葉茶的風(fēng)味和品質(zhì),為刺梨葉資源的開發(fā)利用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

刺梨葉:于2022年4月采自貴州省龍里縣某刺梨種植基地,選擇樹梢幼嫩葉片進(jìn)行采摘,一株刺梨樹春季嫩葉采摘量低于15%,采摘后平鋪于竹篾中均勻攤放,避免擠壓,并立即送往茶葉加工車間進(jìn)行后續(xù)處理。

氯化鉀(分析純),成都金山化學(xué)試劑有限公司;L-(+)-酒石酸(99%),上海麥克林生化科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

Pegasus HRT 4D Plus全二維氣相-高通量高分辨質(zhì)譜聯(lián)用儀,美國力可公司;TS-5000Z味覺傳感系統(tǒng),日本Insent公司;6CHP-540圓斗烘焙機(jī),貴州雙木農(nóng)機(jī)有限公司;G80F23CN1P-G5(S0) 微波爐,廣東格蘭仕微波爐電器制造有限公司;BON-1(6) 蒸汽發(fā)生器,溫州市鹿城江心服裝機(jī)械有限公司;VaCo 5-II-D真空冷凍干燥機(jī),德國Zirbus 公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 刺梨葉茶制備工藝流程

1.3.1.1 工藝流程

刺梨葉茶制備工藝流程如下:

刺梨葉→萎凋→殺青→揉捻→干燥→刺梨葉茶

1.3.1.2 操作要點(diǎn)

萎凋:將刺梨葉均勻的攤薄于竹篾上進(jìn)行萎凋,厚度約為2～3 cm(約14～16 h)。

殺青:選取適量萎凋好的刺梨葉,熱力殺青于95 ℃恒溫鼓風(fēng)下不停用手翻炒(約3～5 min);微波殺青使用微波爐,功率為800 W,殺青時(shí)間為3 min;蒸汽殺青使用蒸汽發(fā)生器,溫度為100 ℃,殺青時(shí)間為3 min。

揉捻:刺梨葉殺青后放入竹篾揉捻,揉捻至葉片稍有汁水溢出(約15 min)。

干燥:在80 ℃下烘干至水分含量10 %以下。

烘干后的茶葉裝袋密封于4 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?以下用WB、ZQ、RL分別代表微波殺青刺梨葉茶、蒸汽殺青刺梨葉茶、熱力殺青刺梨葉茶)

1.3.2 電子舌測定

電子舌測量使用TS-5000Z味覺傳感系統(tǒng)進(jìn)行。將樣品參考《GB/T 23776—2018 茶葉感官審評(píng)方法》沖泡好上機(jī)測試。檢測采用兩步清洗法,采樣和清洗交替進(jìn)行,選擇響應(yīng)信號(hào)作為110～120 s周期的輸出值,環(huán)境檢測溫度為(25±2) ℃,參照液為 0.3 mmol/L酒石酸和 30 mmol/L氯化鉀的混合溶液,通過味覺分析將電勢值轉(zhuǎn)化為味覺值進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

1.3.3 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)測定

采用頂空-固相微萃取法富集揮發(fā)性物質(zhì):取5.0 g 樣品置于20 mL頂空瓶中,加入20 μL質(zhì)量濃度為5 mg/L的2-辛醇作內(nèi)標(biāo)。將老化后的50/30 μm CAR/PDMS/DVB萃取頭插入樣品瓶頂空部分,于50 ℃吸附30 min,吸附后的萃取頭取出后插入氣相色譜進(jìn)樣口,于250 ℃解吸3 min,同時(shí)啟動(dòng)儀器采集數(shù)據(jù)。

氣相色譜條件:采用DB-Wax色譜柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);載氣:氦氣;流速:1 mL/min;進(jìn)樣口溫度:250 ℃;色譜柱升溫程序:起始溫度為40 ℃,保持3 min,再以10 ℃/min升至230 ℃,保持6 min。

質(zhì)譜條件:電離方式EI+;發(fā)射電流1 mA;電子能量70 eV;接口溫度250 ℃;離子源溫度200 ℃;檢測器電壓2 000 V。

揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)鑒定:用C6～C26的正構(gòu)烷烴與樣品同樣色譜條件進(jìn)行分析,通過儀器操作軟件計(jì)算出各物質(zhì)的保留指數(shù)RI,通過計(jì)算機(jī)檢索與NIST 14 Library相匹配,選擇較高匹配度的檢索結(jié)果確認(rèn)檢測物成分(匹配度大于700)。

揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的定量分析:根據(jù)檢測出的各揮發(fā)性物質(zhì)峰面積與內(nèi)標(biāo)峰面積的比值進(jìn)行相對(duì)定量[10],按公式(1)進(jìn)行計(jì)算:

(1)

式中:Ci為任一揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的含量,μg/g;C標(biāo)為內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)量濃度;V為內(nèi)標(biāo)物的體積;m為樣品的質(zhì)量;Ai為任一揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的色譜峰面積;A標(biāo)為內(nèi)標(biāo)物的色譜峰面積。其中,V=20 μL,C標(biāo)=5 mg/L,m=5 g。

1.3.4 香氣活性值分析

OAV為某香氣成分的含量與其氣味閾值的比值[11]。在揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的定量分析的基礎(chǔ)上,根據(jù)查閱參考文獻(xiàn)中各風(fēng)味物質(zhì)的氣味閾值和屬性描述[10,12-18],計(jì)算各個(gè)揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的OAV值。OAV計(jì)算按公式(2)進(jìn)行計(jì)算:

(2)

式中:Ci為任一揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的質(zhì)量濃度,μg/g;OT為該揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的氣味閾值,μg/kg。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

每個(gè)樣品進(jìn)行3次平行試驗(yàn)。采用Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差表示;采用Origin 2021軟件進(jìn)行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 電子舌結(jié)果分析

電子舌是利用機(jī)器模擬人的味覺感受來分析樣品的滋味物質(zhì),目前已有研究者利用電子舌技術(shù)研究發(fā)芽對(duì)黑麥茶滋味的影響[19]。電子舌主要對(duì)樣品的酸、苦、咸、鮮、澀等滋味進(jìn)行了測定。在本次測試中,對(duì)于參考溶液,酸味無味點(diǎn)為-13,咸味無味點(diǎn)為-6,其他味道的無味點(diǎn)為0。3種殺青方式制備的刺梨葉茶電子舌測定結(jié)果如圖1所示。

圖1 不同殺青方式的刺梨葉茶電子舌測定結(jié)果Fig.1 Taste value of E-tongue at different fixation methods of Rosa roxburghii Tratt leaves tea

圖2 不同殺青方式下刺梨葉茶的PCA分析結(jié)果Fig.2 PCA analysis of E-tongue at different fixation methods of Rosa roxburghii Tratt leaves tea

數(shù)值的大小反映了味道的強(qiáng)弱,數(shù)值越大,認(rèn)為味覺越強(qiáng)。由圖1可知,WB樣品的酸味、澀味最弱,苦味、鮮味、咸味最強(qiáng),ZQ樣品酸味、澀味、鮮味、咸味適中,苦味最弱,RL樣品的酸味、澀味最強(qiáng),苦味適中,鮮味、咸味最弱。從整體來看,刺梨葉茶的酸味、鮮味更加明顯,電子舌中酸味、鮮味相對(duì)于其他的味覺感受是較為強(qiáng)烈的,這可能與刺梨葉茶中酸類物質(zhì)和鮮味氨基酸含量較高有關(guān);苦味值、澀味值均低于無味點(diǎn)0,表明3種樣品在實(shí)際味道分析過程中沒有味覺上的不適,鮮味則相差不大。豐富度可以用來表征殘留的鮮味,也稱為余味鮮味,WB樣品豐富度最小,ZQ、RL樣品豐富度則相差不大。茶湯的苦味、澀味多與多酚類(如兒茶素)、咖啡堿等物質(zhì)有關(guān)[20],氨基酸是茶湯鮮味的主要貢獻(xiàn)來源,如谷氨酸、天冬氨酸[21],豐富度可能是由于蛋白質(zhì)水解形成了各種風(fēng)味物質(zhì),如游離氨基酸[22]?？偟膩碚f,不同殺青工藝的刺梨葉茶的滋味存在一定相似性,茶湯的呈味是各滋味物質(zhì)間協(xié)同作用的結(jié)果。

主成分分析可以很好地展示各滋味與不同殺青樣品之間的關(guān)聯(lián)。由2可知,第一主成分貢獻(xiàn)率PC1為84.8 %,第二主成分貢獻(xiàn)率PC2為15.2 %,能較好地展示樣品的大部分信息。3種樣品分布在不同象限中,說明樣品之間存在較明顯差異。WB樣品與苦味、后苦味(余味B)相關(guān),ZQ樣品與酸味、后澀味(余味A)和豐富度相關(guān),RL樣品澀味相關(guān),鮮味、咸味與第一、第二主成分均呈負(fù)相關(guān),這表明電子舌能更好地區(qū)分不同殺青方式的樣品。根據(jù)上述檢測結(jié)果,3種樣品的滋味特點(diǎn)分別是:WB樣品偏清醇鮮爽,ZQ樣品偏醇和順滑,RL樣品偏醇厚、較為苦澀。

2.2 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)分析

2.2.1 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)整體分析

作為決定茶葉品質(zhì)的重要因素之一,茶葉香氣是是由茶葉中各種揮發(fā)性物質(zhì)以不同比例所構(gòu)成的,綠茶香型表現(xiàn)及成分組成的不同來源于多因素的綜合影響,黃東竹等[23]研究顯示,清香型茶葉中香氣物質(zhì)主要是C6化合物等脂質(zhì)降解產(chǎn)物,同時(shí)一些具有清香氣味的醇類和酮類物質(zhì)也對(duì)綠茶“清香”特征具有一定貢獻(xiàn),栗香型綠茶中則萜烯類種類較多且醛類物質(zhì)相對(duì)含量高。3種殺青方式制備得到的刺梨葉茶樣品的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的種類及相對(duì)含量發(fā)生了較大的變化,由圖3可知,WB、ZQ、RL樣品中分別檢測鑒定出揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)213、205、209種,可鑒定峰面積占比分別為84.72%(WB)、81.69%(ZQ)、81.28%(RL),均檢出了較多的醛類化合物、烷類化合物和醇類化合物,說明醛類化合物、烷類化合物和醇類化合物是刺梨葉茶的主要風(fēng)味組分。WB樣品檢測鑒定出醇類31種、醛類39種、酮類29種、酸類9種、酯類9種、烷類47種、烯類11種、其他類38種,ZQ樣品檢測鑒定出醇類28種、醛類39種、酮類29種、酸類13種、酯類11種、烷類37種、烯類13種、其他類35種,RL樣品檢測鑒定出醇類28種、醛類34種、酮類27種、酸類10種、酯類13種、烷類44種、烯類13種、其他類40種。

a-相對(duì)含量;b-數(shù)量圖3 樣品各類揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)相對(duì)含量與數(shù)量Fig.3 Relative content and quantity of various volatile flavor substances in samples

維恩圖能很好地展現(xiàn)刺梨葉茶揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化。由圖4可知,WB、ZQ、RL有139種共有組分,分別占各自總風(fēng)味組分的62.26%、67.80%、66.51%,WB樣品共有組分占總風(fēng)味組分的含量最低,ZQ、RL樣品相差不大;WB、ZQ、RL樣品各自獨(dú)有的組分分別有36、24、26種,分別占各自總風(fēng)味組分的16.90%、11.71%、12.44%,這說明了ZQ、RL揮發(fā)性香氣成分具有更高的相似性,而WB樣品風(fēng)味物質(zhì)更為豐富。WB、ZQ、RL共有組分中相對(duì)含量較多的有乙酸(含量分別為3.87%、3.80%、3.83%)、1-辛烯-3-醇(含量分別為3.69%、3.47%、3.43%)、正己醛(含量分別為3.50%、3.33%、3.11%)、(E,E)-2,4-庚二烯醛(含量分別為3.34%、3.41%、2.71%)、2-己烯醛(含量分別為2.79%、2.62%、2.62%)等,1-辛烯-3-醇具有蘑菇香,2-己烯醛具有青草香味,正己醛具有青草氣及蘋果味。除此之外,WB、ZQ、RL樣品中還含有較多的二氫獼猴桃內(nèi)酯、苯乙醛、2-丁烯醛、異戊醛等,2-丁烯醛具有鮮花香氣,異戊醛具有堅(jiān)果香、可可香,苯乙醛具有甜香、風(fēng)信子香、櫻桃香味,二氫獼猴桃內(nèi)酯具有香豆素、麝香樣的氣息[15,24-25]。在各自獨(dú)有的風(fēng)味組分中,WB樣品中含量較多的為丙三醇(0.53%)、異佛爾酮(0.27%)、1-辛烯-3-酮(0.25%),ZQ樣品中含量較多的為乙醛(2.03%)、反-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氫化-2-呋喃甲醇(0.938%)、異戊醇(0.46%),RL樣品中含量較多的為反式-2-戊烯醛(1.13%)、正戊醇(0.14%),這些特有的風(fēng)味組分賦予了樣品獨(dú)特的的風(fēng)味。萎凋、揉捻過程酶活性提高,使蛋白質(zhì)等不斷降解,釋放出的游離氨基酸被鄰醌等物質(zhì)氧化,經(jīng)脫氨脫羧等作用生成多種醛類香氣物質(zhì)[26],同時(shí)亞油酸、亞麻酸等不飽和脂肪酸在酶的作用下也降解出大量香氣化合物[27],部分糖苷類香氣成分的水解也利于香氣的形成[7]。刺梨葉茶風(fēng)味不是某一類物質(zhì)單獨(dú)作用的結(jié)果,這些揮發(fā)性香氣成分間相互作用,使得刺梨葉茶的風(fēng)味豐富和協(xié)調(diào)。

圖4 各樣品揮發(fā)性物質(zhì)種類維恩圖Fig.4 Venn diagram of volatile substances in each sample

2.2.2 醛類、酮類化合物分析

醛類化合物有青草氣息、新鮮的綠葉清香,主要由多不飽和脂肪酸的雙鍵氧化產(chǎn)生,其閾值普遍較低[24],是刺梨葉茶產(chǎn)生青味的重要原因。WB、ZQ、RL的醛類化合物相對(duì)含量分別為27.99%、29.98%、27.02%,其中正己醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛、2-己烯醛、苯乙醛、2-丁烯醛、異戊醛、反,順-2,6-壬二烯醛、苯甲醛含量較高,賦予樣品青草香、花香、果香等。酮類化合物主要來源于脂肪酸的氧化,為刺梨葉茶提供特殊的花香、青香和果香等[15],同時(shí)也會(huì)作為中間產(chǎn)物氧化分解生成其他物質(zhì)。WB、ZQ、RL的酮類化合物相對(duì)含量分別為5.99%、5.45%、5.48%,其中3,5-辛二烯-2-酮、β-紫羅酮含量較高。WB樣品中醛類化合物含量較高的為正己醛(3.50%)、(E,E)-2,4-庚二烯醛(3.34%)、2-己烯醛(2.79%),ZQ樣品中醛類化合物含量較高的為(E,E)-2,4-庚二烯醛(3.41%)、正己醛(3.33%)、2-己烯醛(2.62%),RL樣品中醛類化合物含量較高的為正己醛(3.11%)、(E,E)-2,4-庚二烯醛(2.71%)、2-丁烯醛(2.63%)。與RL樣品比較,WB、ZQ中正己醛含量分別增加了12.56%、6.97%,(E,E)-2,4-庚二烯醛含量分別增加了23.27%、25.59%;與ZQ樣品比較,WB、RL中正己醛含量分別增加了7.11%、23.96%,2-己烯醛含量則差別不大。此外ZQ樣品中未檢測到2-甲基丁醛,而其在WB、RL中含量為2.21%、2.28%,只有RL樣品中檢測出乙醛(2.03%)。WB、ZQ、RL樣品中酮類化合物相對(duì)含量最高的為均3,5-辛二烯-2-酮,含量分別為2.08%、1.70%、2.08%,其余酮類化合物含量均低于0.60%。這些風(fēng)味物質(zhì)的差異對(duì)于3種樣品的香氣風(fēng)格都會(huì)產(chǎn)生影響。醛類、酮類揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的相對(duì)含量熱圖如圖5所示。

a-醛類;b-酮類圖5 醛類、酮類揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的相對(duì)含量熱圖Fig.5 Heat map of relative content of aldehydes and ketones volatile flavor substances

2.2.3 酸類、酯類化合物分析

酸類和酯類化合物是重要的風(fēng)味協(xié)調(diào)成分。WB、ZQ、RL的酸類化合物相對(duì)含量分別為6.72%、8.06%、7.81%,乙酸是刺梨葉茶酸類化合物的主要成分,分別占酸類化合物的57.56%、47.16%、49.01%。此外,含量較多的酸類化合物為丙酸、壬酸、己酸等,WB樣品中未檢測到香葉酸,而其在ZQ、RL中含量為0.66%、0.69%。與長鏈脂肪酸(辛酸、正癸酸和己酸)相比,短鏈脂肪酸(如丙酸、異戊酸)往往具有較低的閾值[28-29],從而影響樣品的風(fēng)味。酯類化合物通常具有果香、花香[17],通常為醇和羧酸的反應(yīng)產(chǎn)生,可以增加刺梨葉茶風(fēng)味的愉悅性。WB、ZQ、RL的酯類化合物相對(duì)含量分別為3.31%、3.56%、3.56%,二氫獼猴桃內(nèi)酯是刺梨葉茶中含量最高的酯類化合物,其含量分別占酯類化合物的78.30%、67.96%、70.40%。WB、ZQ樣品中含量較多的有鄰苯二甲酸二甲酯、水楊酸甲酯,RL樣品中則為鄰苯二甲酸二乙酯、水楊酸甲酯,其含量均低于0.45%。長鏈酸可以形成長鏈酯,長鏈酯有輕微的脂肪氣味,短鏈酯一般具有水果風(fēng)味[30-31]。酸類、酯類揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的相對(duì)含量熱圖如圖6所示。

a-酸類;b-酯類圖6 酸類、酯類揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的相對(duì)含量熱圖Fig.6 Heat map of relative content of acids and esters volatile flavor substances

2.2.4 醇類、其他類化合物分析

醇類化合物能賦予刺梨葉茶令人愉悅甜香和花香[17],WB、ZQ、RL的醇類化合物相對(duì)含量分別為12.31%、10.79%、8.38%,WB樣品中含量較高的為1-辛烯-3-醇(3.69%)、十二醇(2.79%)、芐醇(0.93%),ZQ樣品中含量較高的為1-辛烯-3-醇(3.48%)、芐醇(0.70%)、植物醇(0.68%),RL樣品中含量較高的為1-辛烯-3-醇(3.43%)、芳樟醇(1.41%)、芐醇(1.14%)。1-辛烯-3-醇具有青草香、蘑菇味[15,24],芳樟醇、乙醇、苯乙醇、香葉醇等具有甜味、花香、果香[10,32]。WB、ZQ、RL的其他類類化合物相對(duì)含量分別為5.49%、5.26%、5.68%,其他類化合物主要包括呋喃、酰胺、雜環(huán)化合物等這些物質(zhì)可能對(duì)刺梨葉茶的整體風(fēng)味具有良好的修飾作用,如2-戊基呋喃具有豆香、果香,其單體與多種化合物復(fù)合有助于形成茶葉的板栗香[33]。醇類、其他類揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的相對(duì)含量熱圖如圖7所示。

2.2.5 烷類、烯類化合物分析

烷烴類化合物分子質(zhì)量比較大,風(fēng)味閾值通常也較高,并且烷烴類化合物香氣一般較弱或無氣味[34],對(duì)樣品的風(fēng)味貢獻(xiàn)較小,但烷類化合物和烯類化合物可能存在協(xié)同作用[13],進(jìn)而對(duì)刺梨葉茶的風(fēng)味有一定貢獻(xiàn)。WB、ZQ、RL的烷類化合物相對(duì)含量分別為20.35%、16.40%、21.25%,WB樣品中含量較高的烷類化合物為2,2,4,6,6-五甲基庚烷、癸烷、2-甲基十一烷,ZQ樣品中為十二烷、2,2,4,6,6-五甲基庚烷、十四烷,RL樣品中為2,2,4,6,6-五甲基庚烷、癸烷、十二烷;WB、ZQ、RL樣品中含量較高的烯類化合物均為雙戊烯、苯乙烯。烷類、烯揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的相對(duì)含量熱圖如圖8所示。

a-烷類;b-烯類圖8 烷類、烯類揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的相對(duì)含量熱圖Fig.8 Heat map of relative content of alkanes and alkenes volatile flavor substances

2.3 基于OAV值進(jìn)行刺梨葉茶主要呈香物質(zhì)分析

刺梨葉茶的風(fēng)味感受是由其揮發(fā)性成分的相對(duì)含量及感覺閾值共同決定的,僅有部分化合物對(duì)刺梨葉茶總體風(fēng)味起到顯著貢獻(xiàn),這些化合物即為樣品的主要呈香物質(zhì)?？梢圆捎肙AV來評(píng)價(jià)單個(gè)香氣物質(zhì)對(duì)樣品整體香氣的貢獻(xiàn)度,當(dāng)OAV>1 時(shí),認(rèn)為該香氣物質(zhì)對(duì)樣品香氣具有一定影響,當(dāng)OAV>10時(shí)認(rèn)為該香氣物質(zhì)對(duì)香氣貢獻(xiàn)極大[11]。通過已報(bào)道的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的閾值計(jì)算 OAV,本研究共計(jì)算出43個(gè)重要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的OAV,結(jié)果如表1所示。由表1可知,不同殺青方式刺梨葉茶的OAV存在明顯差異,OAV>1的有35種物質(zhì)。其中1-辛烯-3-醇、

表1 揮發(fā)性成分OAV值和香氣描述Table 1 OAV value and aroma description of volatile compounds

反,順-2,6-壬二烯醛的OAV>10 000,苯乙醛、正己醛、2-甲基丁醛(ZQ除外)、2-己烯醛、(E)-2-庚烯醛、β-紫羅酮、正癸酸(WB除外)的OAV>1 000,在香氣強(qiáng)度上表現(xiàn)很突出,相對(duì)含量葉較高,呈現(xiàn)出花果香、青香、脂香、焦香、烘焙香、甜香等香氣類型。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn), WB樣品中十二醇OAV值遠(yuǎn)大于ZQ樣品(RL無OAV值);ZQ樣品中正癸酸OAV遠(yuǎn)大于RL樣品(WB無OAV),苯乙酮只在ZQ樣品中檢出;RL樣品中芳樟醇OAV遠(yuǎn)大于WB、ZQ樣品,乙醛只在RL樣品中檢出。因此,可以認(rèn)為十二醇是WB樣品的重要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì),正癸酸、苯乙酮是ZQ樣品的重要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì),芳樟醇、異戊醛、乙醛是RL樣品的重要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)。另外,香葉醇、(+)-雪松醇、(E,E)-2,4-庚二烯醛、壬醛、癸醛(WB除外)、香葉基丙酮(ZQ除外)、甲基庚烯酮、水楊酸甲酯、2-正戊基呋喃的OAV>100。這些揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)對(duì)刺梨葉茶香氣的形成具有較大作用。

2.4 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)主成分分析

主成分分析是一種可直觀反映樣本成分之間關(guān)聯(lián)的統(tǒng)計(jì)方法,不同樣品之間的距離越遠(yuǎn),表明其風(fēng)味差異越明顯,并且樣品的分布區(qū)域和某種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的分布越接近,說明該物質(zhì)對(duì)其風(fēng)味貢獻(xiàn)越大[35]。對(duì)不同殺青方式制作的刺梨葉茶的35種關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)(OAV≥1)進(jìn)行主成分分析,結(jié)果如圖9所示,其中PC1和PC2的貢獻(xiàn)率分別為52.8%和 47.2%,累計(jì)貢獻(xiàn)率大于85%,能較好地反映樣品的信息。由圖9可知,不同殺青工藝制作的刺梨葉茶樣品分布不同,WB樣品位于第一象限,其主要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)為十二醇、戊醛、2-己烯醛和甲基庚烯酮等;ZQ樣品位于第三象限,其主要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)為苯乙酮;RL樣品位于第二象限,其主要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)為芳樟醇、香葉醇、乙醛和松油醇等。整體來看,不同殺青方式制作的刺梨葉茶樣品的揮發(fā)性風(fēng)味差異明顯,PCA可對(duì)不同樣品的風(fēng)味進(jìn)行較可靠的區(qū)分。

圖9 樣品中主要呈香物質(zhì)的PCA得分圖和載荷圖Fig.9 PCA score and load diagram of incense were mainly presented in the samples

3 結(jié)論

本研究采用電子舌及 GC-MS 技術(shù)對(duì)3種不同殺青工藝制備的刺梨葉茶產(chǎn)品進(jìn)行了分析檢測,3種樣品的滋味各具特色,WB樣品偏清醇鮮爽,ZQ樣品偏醇和順滑,RL樣品偏醇厚、較為苦澀。GC-MS測定結(jié)果顯示,刺梨葉茶中分別檢測鑒定出213種(WB)、205種(ZQ)、209(RL)種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì),醛類化合物、烷類化合物和醇類化合物是刺梨葉茶的主要風(fēng)味組分,結(jié)合刺梨葉茶揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的OAV和PCA分析,確定了十二醇是WB樣品的關(guān)鍵香氣成分,苯乙酮是ZQ樣品的關(guān)鍵香氣成分,芳樟醇、乙醛是RL樣品的關(guān)鍵香氣成分。綜合上述研究結(jié)果來看,微波殺青方式更適合用于刺梨葉茶的制備。此外,由于部分化合物的氣味閾值缺乏,利用OAV方法對(duì)樣品中的特征風(fēng)味化合物的分析存在一定局限性,后續(xù)可結(jié)合高靈敏度的電子鼻等設(shè)備對(duì)刺梨葉茶的香氣成分特點(diǎn)進(jìn)行分析,為進(jìn)一步研究刺梨葉茶的香型提供依據(jù)。本研究為刺梨葉茶的風(fēng)味化學(xué)研究及品質(zhì)調(diào)控提供了理論依據(jù),也為刺梨葉資源的開發(fā)利用提供了理論支撐。