刺梨叶中含有多酚、多糖、黄酮、维生素C、氨基酸、多糖、甾醇、三萜、SOD等生物活性成分,具有较好的抗氧化、调节糖代谢与脂代谢、抗炎抑菌等功能[1-4],具有很好的开发利用价值。随着健康消费成为主流消费趋势,具有不同功效的代用茶越来越被人们所接受[5],常见的包括补气养血、降血糖、降血压等,如杜仲茶、菊花茶、荷叶茶等。刺梨叶绿色天然,具有良好保健作用,贵州山区的人们一直有用刺梨鲜叶炒青干制成茶冲泡饮用的习惯。宋勤飞等[6-7]研究发现刺梨叶原料嫩度、加工工艺对刺梨叶茶的感官品质、内含物质含量及抗氧化活性等具有影响,采用白茶、绿茶、红茶及乌龙茶等加工工艺对刺梨嫩梢进行加工,所制样品在感官品质上有明显的不同。目前刺梨叶的研究主要是刺梨叶成分分析、提取物研究利用等方面[4,8],关于不同加工工艺对刺梨叶茶风味物质影响方面的研究少有报道。
茶叶香气是评价茶叶品质的重要因子,不同的加工工艺对茶叶香气有显著影响[9]。刺梨叶茶是以刺梨树春季嫩叶为原料,采用绿茶工艺制备而成的一种代用茶,其中杀青是绿茶加工中的关键工序。杀青即采取高温措施,钝化酶的活性,散发叶内水分,并使鲜叶中的物质发生一定的化学变化,从而形成绿茶的品质特征。目前主要的杀青工艺包括蒸青、微波、热风等,不同杀青工艺由于温度、时间等不同,会对茶叶的风味及品质产生不同影响。通过电子舌检测技术对微波杀青(WB)、蒸汽杀青(ZQ)、热力杀青(RL)3种不同杀青方式制作的刺梨叶茶的酸、苦、咸、鲜、涩等滋味进行了测定,利用顶空固相微萃取-气质联用的方法对3种绿茶的挥发性风味物质进行比较分析,使用香气活性值(odor activity value, OAV)法筛选刺梨叶茶中的主要呈香物质,并对这些主要呈香物质进行主成分分析(PCA),分析不同杀青工艺对刺梨叶茶挥发性香气成分的影响,确定不同杀青方式制作的刺梨叶茶的关键香气成分,从而更好地了解刺梨叶茶的风味和品质,为刺梨叶资源的开发利用提供理论参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
刺梨叶:于2022年4月采自贵州省龙里县某刺梨种植基地,选择树梢幼嫩叶片进行采摘,一株刺梨树春季嫩叶采摘量低于15%,采摘后平铺于竹篾中均匀摊放,避免挤压,并立即送往茶叶加工车间进行后续处理。
氯化钾(分析纯),成都金山化学试剂有限公司;L-(+)-酒石酸(99%),上海麦克林生化科技有限公司。
1.2 仪器与设备
Pegasus HRT 4D Plus全二维气相-高通量高分辨质谱联用仪,美国力可公司;TS-5000Z味觉传感系统,日本Insent公司;6CHP-540圆斗烘焙机,贵州双木农机有限公司;G80F23CN1P-G5(S0) 微波炉,广东格兰仕微波炉电器制造有限公司;BON-1(6) 蒸汽发生器,温州市鹿城江心服装机械有限公司;VaCo 5-II-D真空冷冻干燥机,德国Zirbus 公司。
1.3 实验方法
1.3.1 刺梨叶茶制备工艺流程
1.3.1.1 工艺流程
刺梨叶茶制备工艺流程如下:
刺梨叶→萎凋→杀青→揉捻→干燥→刺梨叶茶
1.3.1.2 操作要点
萎凋:将刺梨叶均匀的摊薄于竹篾上进行萎凋,厚度约为2～3 cm(约14～16 h)。
杀青:选取适量萎凋好的刺梨叶,热力杀青于95 ℃恒温鼓风下不停用手翻炒(约3～5 min);微波杀青使用微波炉,功率为800 W,杀青时间为3 min;蒸汽杀青使用蒸汽发生器,温度为100 ℃,杀青时间为3 min。
揉捻:刺梨叶杀青后放入竹篾揉捻,揉捻至叶片稍有汁水溢出(约15 min)。
干燥:在80 ℃下烘干至水分含量10 %以下。
烘干后的茶叶装袋密封于4 ℃冰箱保存备用。(以下用WB、ZQ、RL分别代表微波杀青刺梨叶茶、蒸汽杀青刺梨叶茶、热力杀青刺梨叶茶)
1.3.2 电子舌测定
电子舌测量使用TS-5000Z味觉传感系统进行。将样品参考《GB/T 23776—2018 茶叶感官审评方法》冲泡好上机测试。检测采用两步清洗法,采样和清洗交替进行,选择响应信号作为110～120 s周期的输出值,环境检测温度为(25±2) ℃,参照液为 0.3 mmol/L酒石酸和 30 mmol/L氯化钾的混合溶液,通过味觉分析将电势值转化为味觉值进行数据分析。
1.3.3 挥发性风味物质测定
采用顶空-固相微萃取法富集挥发性物质:取5.0 g 样品置于20 mL顶空瓶中,加入20 μL质量浓度为5 mg/L的2-辛醇作内标。将老化后的50/30 μm CAR/PDMS/DVB萃取头插入样品瓶顶空部分,于50 ℃吸附30 min,吸附后的萃取头取出后插入气相色谱进样口,于250 ℃解吸3 min,同时启动仪器采集数据。
气相色谱条件:采用DB-Wax色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);载气:氦气;流速:1 mL/min;进样口温度:250 ℃;色谱柱升温程序:起始温度为40 ℃,保持3 min,再以10 ℃/min升至230 ℃,保持6 min。
质谱条件:电离方式EI+;发射电流1 mA;电子能量70 eV;接口温度250 ℃;离子源温度200 ℃;检测器电压2 000 V。
挥发性风味物质鉴定:用C6～C26的正构烷烃与样品同样色谱条件进行分析,通过仪器操作软件计算出各物质的保留指数RI,通过计算机检索与NIST 14 Library相匹配,选择较高匹配度的检索结果确认检测物成分(匹配度大于700)。
挥发性风味物质的定量分析:根据检测出的各挥发性物质峰面积与内标峰面积的比值进行相对定量[10],按公式(1)进行计算:
(1)
式中:Ci为任一挥发性风味物质的含量,μg/g;C标为内标物的质量浓度;V为内标物的体积;m为样品的质量;Ai为任一挥发性风味物质的色谱峰面积;A标为内标物的色谱峰面积。其中,V=20 μL,C标=5 mg/L,m=5 g。
1.3.4 香气活性值分析
OAV为某香气成分的含量与其气味阈值的比值[11]。在挥发性风味物质的定量分析的基础上,根据查阅参考文献中各风味物质的气味阈值和属性描述[10,12-18],计算各个挥发性风味物质的OAV值。OAV计算按公式(2)进行计算:
(2)
式中:Ci为任一挥发性风味物质的质量浓度,μg/g;OT为该挥发性风味物质的气味阈值,μg/kg。
1.4 数据处理与分析
每个样品进行3次平行试验。采用Excel 2010进行数据分析,数据以平均值±标准误差表示;采用Origin 2021软件进行绘图。
2 结果与分析
2.1 电子舌结果分析
电子舌是利用机器模拟人的味觉感受来分析样品的滋味物质,目前已有研究者利用电子舌技术研究发芽对黑麦茶滋味的影响[19]。电子舌主要对样品的酸、苦、咸、鲜、涩等滋味进行了测定。在本次测试中,对于参考溶液,酸味无味点为-13,咸味无味点为-6,其他味道的无味点为0。3种杀青方式制备的刺梨叶茶电子舌测定结果如图1所示。
图1 不同杀青方式的刺梨叶茶电子舌测定结果
Fig.1 Taste value of E-tongue at different fixation methods of Rosa roxburghii Tratt leaves tea
图2 不同杀青方式下刺梨叶茶的PCA分析结果
Fig.2 PCA analysis of E-tongue at different fixation methods of Rosa roxburghii Tratt leaves tea
数值的大小反映了味道的强弱,数值越大,认为味觉越强。由图1可知,WB样品的酸味、涩味最弱,苦味、鲜味、咸味最强,ZQ样品酸味、涩味、鲜味、咸味适中,苦味最弱,RL样品的酸味、涩味最强,苦味适中,鲜味、咸味最弱。从整体来看,刺梨叶茶的酸味、鲜味更加明显,电子舌中酸味、鲜味相对于其他的味觉感受是较为强烈的,这可能与刺梨叶茶中酸类物质和鲜味氨基酸含量较高有关;苦味值、涩味值均低于无味点0,表明3种样品在实际味道分析过程中没有味觉上的不适,鲜味则相差不大。丰富度可以用来表征残留的鲜味,也称为余味鲜味,WB样品丰富度最小,ZQ、RL样品丰富度则相差不大。茶汤的苦味、涩味多与多酚类(如儿茶素)、咖啡碱等物质有关[20],氨基酸是茶汤鲜味的主要贡献来源,如谷氨酸、天冬氨酸[21],丰富度可能是由于蛋白质水解形成了各种风味物质,如游离氨基酸[22]。总的来说,不同杀青工艺的刺梨叶茶的滋味存在一定相似性,茶汤的呈味是各滋味物质间协同作用的结果。
主成分分析可以很好地展示各滋味与不同杀青样品之间的关联。由2可知,第一主成分贡献率PC1为84.8 %,第二主成分贡献率PC2为15.2 %,能较好地展示样品的大部分信息。3种样品分布在不同象限中,说明样品之间存在较明显差异。WB样品与苦味、后苦味(余味B)相关,ZQ样品与酸味、后涩味(余味A)和丰富度相关,RL样品涩味相关,鲜味、咸味与第一、第二主成分均呈负相关,这表明电子舌能更好地区分不同杀青方式的样品。根据上述检测结果,3种样品的滋味特点分别是:WB样品偏清醇鲜爽,ZQ样品偏醇和顺滑,RL样品偏醇厚、较为苦涩。
2.2 挥发性风味物质分析
2.2.1 挥发性风味物质整体分析
作为决定茶叶品质的重要因素之一,茶叶香气是是由茶叶中各种挥发性物质以不同比例所构成的,绿茶香型表现及成分组成的不同来源于多因素的综合影响,黄东竹等[23]研究显示,清香型茶叶中香气物质主要是C6化合物等脂质降解产物,同时一些具有清香气味的醇类和酮类物质也对绿茶“清香”特征具有一定贡献,栗香型绿茶中则萜烯类种类较多且醛类物质相对含量高。3种杀青方式制备得到的刺梨叶茶样品的挥发性风味物质的种类及相对含量发生了较大的变化,由图3可知,WB、ZQ、RL样品中分别检测鉴定出挥发性风味物质213、205、209种,可鉴定峰面积占比分别为84.72%(WB)、81.69%(ZQ)、81.28%(RL),均检出了较多的醛类化合物、烷类化合物和醇类化合物,说明醛类化合物、烷类化合物和醇类化合物是刺梨叶茶的主要风味组分。WB样品检测鉴定出醇类31种、醛类39种、酮类29种、酸类9种、酯类9种、烷类47种、烯类11种、其他类38种,ZQ样品检测鉴定出醇类28种、醛类39种、酮类29种、酸类13种、酯类11种、烷类37种、烯类13种、其他类35种,RL样品检测鉴定出醇类28种、醛类34种、酮类27种、酸类10种、酯类13种、烷类44种、烯类13种、其他类40种。
a-相对含量;b-数量
图3 样品各类挥发性风味物质相对含量与数量
Fig.3 Relative content and quantity of various volatile flavor substances in samples
维恩图能很好地展现刺梨叶茶挥发性风味物质的变化。由图4可知,WB、ZQ、RL有139种共有组分,分别占各自总风味组分的62.26%、67.80%、66.51%,WB样品共有组分占总风味组分的含量最低,ZQ、RL样品相差不大;WB、ZQ、RL样品各自独有的组分分别有36、24、26种,分别占各自总风味组分的16.90%、11.71%、12.44%,这说明了ZQ、RL挥发性香气成分具有更高的相似性,而WB样品风味物质更为丰富。WB、ZQ、RL共有组分中相对含量较多的有乙酸(含量分别为3.87%、3.80%、3.83%)、1-辛烯-3-醇(含量分别为3.69%、3.47%、3.43%)、正己醛(含量分别为3.50%、3.33%、3.11%)、(E,E)-2,4-庚二烯醛(含量分别为3.34%、3.41%、2.71%)、2-己烯醛(含量分别为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,正己醛具有青草气及苹果味。除此之外,WB、ZQ、RL样品中还含有较多的二氢猕猴桃内酯、苯乙醛、2-丁烯醛、异戊醛等,2-丁烯醛具有鲜花香气,异戊醛具有坚果香、可可香,苯乙醛具有甜香、风信子香、樱桃香味,二氢猕猴桃内酯具有香豆素、麝香样的气息[15,24-25]。在各自独有的风味组分中,WB样品中含量较多的为丙三醇(0.53%)、异佛尔酮(0.27%)、1-辛烯-3-酮(0.25%),ZQ样品中含量较多的为乙醛(2.03%)、反-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氢化-2-呋喃甲醇(0.938%)、异戊醇(0.46%),RL样品中含量较多的为反式-2-戊烯醛(1.13%)、正戊醇(0.14%),这些特有的风味组分赋予了样品独特的的风味。萎凋、揉捻过程酶活性提高,使蛋白质等不断降解,释放出的游离氨基酸被邻醌等物质氧化,经脱氨脱羧等作用生成多种醛类香气物质[26],同时亚油酸、亚麻酸等不饱和脂肪酸在酶的作用下也降解出大量香气化合物[27],部分糖苷类香气成分的水解也利于香气的形成[7]。刺梨叶茶风味不是某一类物质单独作用的结果,这些挥发性香气成分间相互作用,使得刺梨叶茶的风味丰富和协调。
图4 各样品挥发性物质种类维恩图
Fig.4 Venn diagram of volatile substances in each sample
2.2.2 醛类、酮类化合物分析
醛类化合物有青草气息、新鲜的绿叶清香,主要由多不饱和脂肪酸的双键氧化产生,其阈值普遍较低[24],是刺梨叶茶产生青味的重要原因。WB、ZQ、RL的醛类化合物相对含量分别为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、异戊醛、反,顺-2,6-壬二烯醛、苯甲醛含量较高,赋予样品青草香、花香、果香等。酮类化合物主要来源于脂肪酸的氧化,为刺梨叶茶提供特殊的花香、青香和果香等[15],同时也会作为中间产物氧化分解生成其他物质。WB、ZQ、RL的酮类化合物相对含量分别为5.99%、5.45%、5.48%,其中3,5-辛二烯-2-酮、β-紫罗酮含量较高。WB样品中醛类化合物含量较高的为正己醛(3.50%)、(E,E)-2,4-庚二烯醛(3.34%)、2-己烯醛(2.79%),ZQ样品中醛类化合物含量较高的为(E,E)-2,4-庚二烯醛(3.41%)、正己醛(3.33%)、2-己烯醛(2.62%),RL样品中醛类化合物含量较高的为正己醛(3.11%)、(E,E)-2,4-庚二烯醛(2.71%)、2-丁烯醛(2.63%)。与RL样品比较,WB、ZQ中正己醛含量分别增加了12.56%、6.97%,(E,E)-2,4-庚二烯醛含量分别增加了23.27%、25.59%;与ZQ样品比较,WB、RL中正己醛含量分别增加了7.11%、23.96%,2-己烯醛含量则差别不大。此外ZQ样品中未检测到2-甲基丁醛,而其在WB、RL中含量为2.21%、2.28%,只有RL样品中检测出乙醛(2.03%)。WB、ZQ、RL样品中酮类化合物相对含量最高的为均3,5-辛二烯-2-酮,含量分别为2.08%、1.70%、2.08%,其余酮类化合物含量均低于0.60%。这些风味物质的差异对于3种样品的香气风格都会产生影响。醛类、酮类挥发性风味物质的相对含量热图如图5所示。
a-醛类;b-酮类
图5 醛类、酮类挥发性风味物质的相对含量热图
Fig.5 Heat map of relative content of aldehydes and ketones volatile flavor substances
2.2.3 酸类、酯类化合物分析
酸类和酯类化合物是重要的风味协调成分。WB、ZQ、RL的酸类化合物相对含量分别为6.72%、8.06%、7.81%,乙酸是刺梨叶茶酸类化合物的主要成分,分别占酸类化合物的57.56%、47.16%、49.01%。此外,含量较多的酸类化合物为丙酸、壬酸、己酸等,WB样品中未检测到香叶酸,而其在ZQ、RL中含量为0.66%、0.69%。与长链脂肪酸(辛酸、正癸酸和己酸)相比,短链脂肪酸(如丙酸、异戊酸)往往具有较低的阈值[28-29],从而影响样品的风味。酯类化合物通常具有果香、花香[17],通常为醇和羧酸的反应产生,可以增加刺梨叶茶风味的愉悦性。WB、ZQ、RL的酯类化合物相对含量分别为3.31%、3.56%、3.56%,二氢猕猴桃内酯是刺梨叶茶中含量最高的酯类化合物,其含量分别占酯类化合物的78.30%、67.96%、70.40%。WB、ZQ样品中含量较多的有邻苯二甲酸二甲酯、水杨酸甲酯,RL样品中则为邻苯二甲酸二乙酯、水杨酸甲酯,其含量均低于0.45%。长链酸可以形成长链酯,长链酯有轻微的脂肪气味,短链酯一般具有水果风味[30-31]。酸类、酯类挥发性风味物质的相对含量热图如图6所示。
a-酸类;b-酯类
图6 酸类、酯类挥发性风味物质的相对含量热图
Fig.6 Heat map of relative content of acids and esters volatile flavor substances
2.2.4 醇类、其他类化合物分析
醇类化合物能赋予刺梨叶茶令人愉悦甜香和花香[17],WB、ZQ、RL的醇类化合物相对含量分别为12.31%、10.79%、8.38%,WB样品中含量较高的为1-辛烯-3-醇(3.69%)、十二醇(2.79%)、苄醇(0.93%),ZQ样品中含量较高的为1-辛烯-3-醇(3.48%)、苄醇(0.70%)、植物醇(0.68%),RL样品中含量较高的为1-辛烯-3-醇(3.43%)、芳樟醇(1.41%)、苄醇(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、香叶醇等具有甜味、花香、果香[10,32]。WB、ZQ、RL的其他类类化合物相对含量分别为5.49%、5.26%、5.68%,其他类化合物主要包括呋喃、酰胺、杂环化合物等这些物质可能对刺梨叶茶的整体风味具有良好的修饰作用,如2-戊基呋喃具有豆香、果香,其单体与多种化合物复合有助于形成茶叶的板栗香[33]。醇类、其他类挥发性风味物质的相对含量热图如图7所示。
a-醇类;b-其他类
图7 醇类、其他类挥发性风味物质的相对含量热图
Fig.7 Heat map of relative content of alcohols and other volatile flavor substances
2.2.5 烷类、烯类化合物分析
烷烃类化合物分子质量比较大,风味阈值通常也较高,并且烷烃类化合物香气一般较弱或无气味[34],对样品的风味贡献较小,但烷类化合物和烯类化合物可能存在协同作用[13],进而对刺梨叶茶的风味有一定贡献。WB、ZQ、RL的烷类化合物相对含量分别为20.35%、16.40%、21.25%,WB样品中含量较高的烷类化合物为2,2,4,6,6-五甲基庚烷、癸烷、2-甲基十一烷,ZQ样品中为十二烷、2,2,4,6,6-五甲基庚烷、十四烷,RL样品中为2,2,4,6,6-五甲基庚烷、癸烷、十二烷;WB、ZQ、RL样品中含量较高的烯类化合物均为双戊烯、苯乙烯。烷类、烯挥发性风味物质的相对含量热图如图8所示。
a-烷类;b-烯类
图8 烷类、烯类挥发性风味物质的相对含量热图
Fig.8 Heat map of relative content of alkanes and alkenes volatile flavor substances
2.3 基于OAV值进行刺梨叶茶主要呈香物质分析
刺梨叶茶的风味感受是由其挥发性成分的相对含量及感觉阈值共同决定的,仅有部分化合物对刺梨叶茶总体风味起到显著贡献,这些化合物即为样品的主要呈香物质。可以采用OAV来评价单个香气物质对样品整体香气的贡献度,当OAV>1 时,认为该香气物质对样品香气具有一定影响,当OAV>10时认为该香气物质对香气贡献极大[11]。通过已报道的挥发性风味物质的阈值计算 OAV,本研究共计算出43个重要挥发性风味物质的OAV,结果如表1所示。由表1可知,不同杀青方式刺梨叶茶的OAV存在明显差异,OAV>1的有35种物质。其中1-辛烯-3-醇、
表1 挥发性成分OAV值和香气描述
Table 1 OAV value and aroma description of volatile compounds
编号物质名称香味描述阈值/(μg/kg)含量/(μg/g)WBZQRLOAV11-辛烯-3-醇蘑菇香、泥土气4.561.85±3.3361.02±3.3860.71±3.63>10 0002苄醇稍有芳香气味62015.28±0.4512.20±0.0819.60±0.0632>OAV>193芳樟醇铃兰香605.96±2.907.52±0.9525.07±1.11>994乙醇花香、甜香、酒香100 0001.19±0.872.21±0.072.65±0.020.01～0.035植物醇花香、脂香6 4002.74±1.765.75±0.362.48±0.530.39～0.9061-戊烯-3-醇花果香4 0003.55±0.293.86±0.312.92±0.170.73～0.977松油醇木香、紫丁香3001.36±0.972.25±0.234.99±0.204.53～16.648香叶醇花香、果香、甜香202.64±0.372.67±0.385.06±0.20>1329(+)-雪松醇雪松木香0.50.60±0.020.47±0.020.47±0.01>93310正戊醇4 400-1.77±1.25-0.4011十二醇7345.41±0.001.39±0.16-18～62312苯乙醛花香、果香、樱桃香味935.96±6.3932.22±5.2137.39±1.13>3 58013异戊醛柑橘香、桃子香、脂香4025.94±7.4932.09±10.8344.50±0.79>64814正己醛青草香、苹果香4556.88±6.5158.44±6.8654.38±1.21>1 200152-甲基丁醛焦香、烘焙香438.70±5.26-41.39±4.40>9 600162-己烯醛青草香味845.83±4.3346.39±4.4845.72±0.02>5 70017苯甲醛果香、杏仁香750.921.20±0.8422.80±0.2019.87±0.2326～3018(E,E)-2,4-庚二烯醛青草味5615.30±2.1114.14±2.8610.88±1.29>19419糠醛有杏仁味28211.38±1.6711.57±1.9213.71±0.79>4020反,顺-2,6-壬二烯醛青草味0.826.47±1.9721.40±6.8025.32±1.14>10 00021壬醛清香、坚果烤香味4015.97±1.2216.48±1.4316.95±0.37>39922(E)-2-庚烯醛1314.48±1.2814.09±1.3313.03±0.17>1 00023乙醛辛辣刺激性气味109--5.88±0.0053.9324癸醛青草味、甜香、柑橘香10-5.86±0.455.97±0.00>58625庚醛清香1004.25±0.174.39±0.144.23±0.0442～4326戊醛略有刺激气味20011.04±1.2811.44±0.6110.71±0.2653～5827香叶基丙酮花香、玫瑰香609.74±0.38-9.31±0.23>15528β-紫罗酮紫罗兰香、桂花香、奶油香5.99.93±0.2910.37±0.429.58±0.04>1 00029甲基庚烯酮新鲜的青香、柑橘香味507.23±0.327.07±0.316.84±0.13>13630苯乙酮山楂香、花香、甜香,樱桃香气 65-0.08±0.01-1.1931乙酸醋味99 00062.87±5.5564.83±3.9167.3±1.070.64～0.6832异戊酸果香 1 600-2.56±0.052.46±0.001.54～1.6033己酸刺激性酸味8909.54±0.7210.15±0.599.88±0.0010～1234辛酸奶酪味3 0001.47±0.241.89±0.321.55±0.040.49～6335正癸酸甜香0.1-0.71±0.010.52±0.01>5 00036庚酸微有脂肪气味3 0000.91±0.12-0.87±0.030.29～0.3037二氢猕猴桃内酯清香50039.03±7.1737.35±7.5034.00±5.6368～7538水杨酸甲酯冬青叶香味、青草味、药味404.08±0.293.56±0.245.87±0.2988～147392,4-二叔丁基酚5004.04±0.204.19±0.143.39±0.056～9402-正戊基呋喃豆香、果香、泥土香、青香63.57±1.323.86±1.314.56±0.66>59541间二甲苯5.50.47±0.110.79±0.631.94±0.1385～353421-甲基萘有樟脑和类似萘的气味7.50.37±0.040.24±0.010.37±0.0032～5043吲哚花香1 4000.06±0.000.25±0.100.06±0.000.04～0.18
注:“-”表示未检出。
反,顺-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-紫罗酮、正癸酸(WB除外)的OAV>1 000,在香气强度上表现很突出,相对含量叶较高,呈现出花果香、青香、脂香、焦香、烘焙香、甜香等香气类型。通过对比发现, WB样品中十二醇OAV值远大于ZQ样品(RL无OAV值);ZQ样品中正癸酸OAV远大于RL样品(WB无OAV),苯乙酮只在ZQ样品中检出;RL样品中芳樟醇OAV远大于WB、ZQ样品,乙醛只在RL样品中检出。因此,可以认为十二醇是WB样品的重要挥发性风味物质,正癸酸、苯乙酮是ZQ样品的重要挥发性风味物质,芳樟醇、异戊醛、乙醛是RL样品的重要挥发性风味物质。另外,香叶醇、(+)-雪松醇、(E,E)-2,4-庚二烯醛、壬醛、癸醛(WB除外)、香叶基丙酮(ZQ除外)、甲基庚烯酮、水杨酸甲酯、2-正戊基呋喃的OAV>100。这些挥发性风味物质对刺梨叶茶香气的形成具有较大作用。
2.4 挥发性风味物质主成分分析
主成分分析是一种可直观反映样本成分之间关联的统计方法,不同样品之间的距离越远,表明其风味差异越明显,并且样品的分布区域和某种挥发性风味物质的分布越接近,说明该物质对其风味贡献越大[35]。对不同杀青方式制作的刺梨叶茶的35种关键风味物质(OAV≥1)进行主成分分析,结果如图9所示,其中PC1和PC2的贡献率分别为52.8%和 47.2%,累计贡献率大于85%,能较好地反映样品的信息。由图9可知,不同杀青工艺制作的刺梨叶茶样品分布不同,WB样品位于第一象限,其主要挥发性风味物质为十二醇、戊醛、2-己烯醛和甲基庚烯酮等;ZQ样品位于第三象限,其主要挥发性风味物质为苯乙酮;RL样品位于第二象限,其主要挥发性风味物质为芳樟醇、香叶醇、乙醛和松油醇等。整体来看,不同杀青方式制作的刺梨叶茶样品的挥发性风味差异明显,PCA可对不同样品的风味进行较可靠的区分。
图9 样品中主要呈香物质的PCA得分图和载荷图
Fig.9 PCA score and load diagram of incense were mainly presented in the samples
3 结论
本研究采用电子舌及 GC-MS 技术对3种不同杀青工艺制备的刺梨叶茶产品进行了分析检测,3种样品的滋味各具特色,WB样品偏清醇鲜爽,ZQ样品偏醇和顺滑,RL样品偏醇厚、较为苦涩。GC-MS测定结果显示,刺梨叶茶中分别检测鉴定出213种(WB)、205种(ZQ)、209(RL)种挥发性风味物质,醛类化合物、烷类化合物和醇类化合物是刺梨叶茶的主要风味组分,结合刺梨叶茶挥发性风味物质的OAV和PCA分析,确定了十二醇是WB样品的关键香气成分,苯乙酮是ZQ样品的关键香气成分,芳樟醇、乙醛是RL样品的关键香气成分。综合上述研究结果来看,微波杀青方式更适合用于刺梨叶茶的制备。此外,由于部分化合物的气味阈值缺乏,利用OAV方法对样品中的特征风味化合物的分析存在一定局限性,后续可结合高灵敏度的电子鼻等设备对刺梨叶茶的香气成分特点进行分析,为进一步研究刺梨叶茶的香型提供依据。本研究为刺梨叶茶的风味化学研究及品质调控提供了理论依据,也为刺梨叶资源的开发利用提供了理论支撑。
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