許勇泉,汪潔瓊,曹青青,汪 芳,陳震華,李曉麗,陳建新,馮智慧,尹軍峰
1. 中國農(nóng)業(yè)科學院 茶葉研究所,浙江 杭州 310008;2. 西南大學 食品科學學院,重慶 400715;3. 廣州茶里集團有限公司,廣東 廣州 510000;4. 浙江大學 生物系統(tǒng)工程與食品科學學院,浙江 杭州 310058
茶[Camelliasinensis(L.) O.Kuntze]是一種被廣泛種植的經(jīng)濟作物,近年來已成為全球消費量最大的非酒精飲料之一[1]。綠茶屬于不發(fā)酵茶,依據(jù)殺青和干燥方式的差異可將其分為烘青綠茶、炒青綠茶、蒸青綠茶以及曬青綠茶等四類。其中,炒青綠茶采用炒干的方式制成。優(yōu)質炒青綠茶往往呈現(xiàn)滋味鮮醇、回甘明顯、香氣高爽、持久度高的品質特點。
針對炒青綠茶風味品質表征,前人有相關報道。如張翔等[2]研究構建了蒙頂甘露茶滋味呈味分析圖,利用滋味活度值(Taste activity values,TAV)對基礎滋味物質的呈味貢獻率進行了探討。黎娜等[3]采用變溫滾炒與高溫足干提香結合方式對秋炒青綠茶的基礎理化和香氣成分進行了表征。張銘銘等[4]基于頂空固相微萃取結合全二維氣相色譜-飛行時間質譜技術(HS-SPME/GC×GC-TOFMS)表征了不同栗香特征炒青綠茶中的關鍵香氣組分。舒暢等[5]基于氣相色譜質譜-嗅覺測量方法(GC-MS/GC-O)對新、陳龍井茶中關鍵差異香氣成分進行了鑒定。王夢琪等[6]采取頂空固相微萃取-氣相色譜-質譜(HS-SPME/GC-MS)聯(lián)用技術,分析了龍井茶香氣成分產(chǎn)區(qū)差異。然而不同炒青綠茶之間風味輪廓形成差異較大,導致其風味差異形成的關鍵貢獻物質尚不明確,甚至關于炒青綠茶非揮發(fā)性組分表征更是少之又少。因此,采用較新的技術手段表征不同炒青綠茶風味品質差異具有一定理論價值和產(chǎn)業(yè)意義。
目前提取香氣常用手段主要包括頂空固相微萃取(HS-SPME)[7]、攪拌棒吸附萃?。⊿BSE)[8]、同時蒸餾萃取法(SDE)[9]、減壓蒸餾萃取(VDE)[10]、溶劑輔助風味蒸發(fā)(SAFE)[11]、固相萃?。⊿PE)[12]及動態(tài)頂空萃取(DHS)[13]。其中SPE 技術使用的吸附劑親脂性相同,如C18 鍵合二氧化硅或聚合物,選擇性高,使用方便,是一種較為理想的香氣萃取方式[14]。近幾年,非靶向代謝組學技術正成為一門新興研究分析手段,其主要側重于測量相對分子質量低于1 000 Da 的內源性小分子化合物,近幾年在茶葉加工和深加工領域得到廣泛應用[1,15,16]。
本試驗基于液相色譜-四級桿-軌道高分辨質譜儀(UHPLC-Q Exactive-MS)、GC-MS 和非靶向代謝組學分析技術分別對碧螺春、龍井、蒙頂甘露和毛尖等四種炒青綠茶的色澤、滋味和香氣品質等進行表征,旨在找出不同炒青綠茶風味品質形成的差異,以期為綠茶加工技術的提升及風味品質調控提供一定科學指導。
1.1.1 試驗材料
碧螺春(BLC)、龍井(LJ)、蒙頂甘露(MDGL)和信陽毛尖(簡稱毛尖茶,MJ)均為2023 年明前茶,采摘標準為單芽到一芽一葉;4 種茶葉均購自京東茶葉旗艦店。
1.1.2 儀器設備
CM-36dG 色差計,柯尼卡美能達投資有限公司;8890 GC-5977 GC/MSD 氣質聯(lián)用儀,DB-5MS(30 m × 250 μm × 0.25 μm)色譜柱,DB-WAX(30 m × 250 μm × 0.25 μm)色譜柱,美 國J&W Scientific 公 司;UHPLC-Q Exactive-MS, 美 國Thermo Scientific 公 司;ACQUITY UPLC HSS T3 色 譜 柱(1.8 μm, 2.1 mm × 100 mm)美國Waters公司;SPE小柱(LC-Si, 6 mL管,500 mg 填料),美國Supelco 公司;TurboVap氮氣濃縮儀,拜泰齊(Biotage)貿易(上海)有限公司;離心機,德國Eppendorf 公司。
1.1.3 主要試劑
沒食子酸(GA)、兒茶素(C)、表兒茶素(EC)、沒食子兒茶素(GC)、表沒食子兒茶素(EGC)、表兒茶素沒食子酸酯(ECG)、沒食子兒茶素沒食子酸酯(GCG)、表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)、蘋果酸、L-谷氨酸,Sigma-Aldrich 公司;茶氨酸、檸檬酸、無水硫酸鈉,上海阿拉丁生化科技股份有限公司;綠原酸,上海源葉生物科技有限公司;奎寧酸,SUPELCO 公司;山奈酚,上海麥克林生化科技有限公司;蘆丁,百靈威科技有限公司;癸酸乙酯,梯希愛(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司;甲酸、乙腈、正構烷烴(C8-C40)、甲醇、甲基叔丁基醚(MTBE)、戊烷,上海安譜實驗科技股份有限公司;實驗用純水,杭州娃哈哈集團有限公司。
(1)用于非揮發(fā)性組分分析:分別準確稱取0.5 g(精確至0.001 g)不同的炒青綠茶至50 mL 離心管中,添加25 mL 75%甲醇/水溶液,搖晃均勻保證茶葉浸沒溶液,于70℃水浴鍋水浴30 min 取出,中間每10 min 搖晃一次。迅速取出冰水浴冷卻至室溫,離心(8 000 r/min,10 min,4℃);取上清液置于1.5 mL 離心管,二次離心(14 000 r/min,10 min,4℃);吸取上清液于液相小瓶中,4℃貯存?zhèn)溆谩?/p>
(2)用于揮發(fā)性組分分析:分別準確稱取6 g(精確至0.001 g)不同的炒青綠茶至500 mL三角瓶中,倒入300 mL 沸水,蓋上塞子,沖泡4 min,迅速用300 目紗布過濾,隨后使用20 mL 沸水潤洗瓶子以收集殘留茶湯,冰水浴迅速冷卻至室溫,4℃貯存?zhèn)溆谩?/p>
4 種炒青綠茶的感官評估由中國農(nóng)業(yè)科學院茶葉研究所5 名專業(yè)人員完成,包括3 名男性和2 名女性。整個評估遵循茶葉感官審評標準(GB/T 23776—2018)制定的準則。評估指標包括與茶湯色澤、滋味、香氣相關的術語和評分。采取百分制評分準則。
經(jīng)1.2 獲得的茶湯采用色差儀分別測定色差,L值,表示亮度;a值表示紅綠度,其中正值表示紅色,負值表示綠色;b值表示黃藍色,其中正值表示黃色,負值表示藍色。檢測光源為D65,觀察者角度為10°。
1.5.1 組分測定
基于Wang 等[15]建立的方法。色譜條件:色譜柱為Waters ACQUITY UPLC HSS T3 柱;柱溫為40℃,進樣器溫度為10℃。流動相A 相為0.1%甲酸/水,B 相為純乙腈;進樣量為4 μL,流速為0.3 mL/min。流動相洗脫梯度為:0 ~ 1 min 時B 相比例為5%,2 min 時比例線性增加至10%,6 min 線性增加至35%,8.5 ~ 9.5 min時為100%,10.0 ~ 12.0 min 時回落至5%。質譜條件:負離子掃描,質譜電壓3.1 kV;電噴霧電離,MS 和ddMS2 分別為70 000 和35 000。毛細管和輔助燃氣加熱器的溫度分別設定為320℃和300℃,護套和輔助氣體流速分別設定為45 和10;質譜掃描范圍為66.7 ~ 1 000 Da。
1.5.2 質量控制樣品(QC)
實驗QC 樣本由不同樣品提取物均等混合而成,主要用于判斷跑樣過程中儀器和樣品的穩(wěn)定性。
1.5.3 物質鑒定
使 用Compound Discoverer? 2.0 結 合mzCloud 數(shù)據(jù)庫(http://www.mzcloud.org)以及 ChemSpider 數(shù)據(jù)庫(http://www.chemspider.com/)對不同炒青茶樣本中檢測的質譜峰進行初步校正(包括解卷積、峰提取、峰對齊等)和鑒定,結合非靶向代謝組學分析篩選出關鍵差異代謝物,結合相關文獻[16-18]和已有標準品進一步驗證。
1.6.1 揮發(fā)性組分的提取
基于Feng 等[19]的方法,部分修改。在1.2.1中的茶湯中添加10 μL 的癸酸乙酯(1 mg/mL),混勻,使用60 mL 溶劑體系戊烷和MTBE 以4 ∶1的比例分次萃取3 次。將3 次萃取后的有機層合并,采用無水硫酸鈉干燥。干燥后的溶液通過氮吹儀濃縮至1 mL。將上述茶樣香氣提取物慢慢滴加至活化[加入6 mL 戊烷和MTBE 混合物(V∶V= 1 ∶1)]后的SPE 柱中,用10 mL 戊烷和MTBE 混合物(V∶V= 1 ∶1)洗脫,溫和的氮氣流將洗液濃縮至50 μL。通過在氣味測試條中嗅聞一滴來評估提取到的香氣濃縮液與原始樣品的茶葉浸泡液差異,以保證制備的濃縮液的氣味特征無顯著失真現(xiàn)象。隨后吸取3 μL濃縮液至進樣口進樣。
1.6.2 GC-MS 分析
(1)GC 條件。色譜柱為DB-5MS 和DBWAX。柱溫為40℃,進樣口溫度為250℃,流速為1.2 mL/min,柱壓為9.147 psi。分流模式:不分流進樣。載氣為高純氦氣(99.999%)。DB-5MS 色譜柱升溫程序:初始溫度為40℃,保持2 min,然后以35 ℃/min 的速率升溫至170 ℃,保持2 min,再以10 ℃/min 的速率將溫度升至250 ℃,保持2 min;DB-WAX 色譜柱升溫程序:初始溫度為40 ℃,保持2 min,然后以3 ℃/min的速率升至170 ℃,保持2 min,再以10 ℃/min的速率將溫度升高至230 ℃,保持2 min。
(2)MS 條件。離子化方式為電子電離,電子能量為70 eV,掃描范圍為40 ~ 400 m/z,離子源溫度為230 ℃。
1.6.3 物質鑒定
揮發(fā)性物質鑒定使用國家標準與技術研究所圖書館(98 L)和MassHunter 工作站未知物分析軟件完成。其中線性保留指數(shù)(RI)按照Alasalvar 等[20]的方法進行計算,使用正構烷烴C7 ~ C40 作為外部參考。為了量化不同炒青綠茶中每種香氣物質的濃度(以mg/kg 表示),采用內標法計算各個化合物的相對濃度。
Ci表示樣品中任一香氣物質的濃度(mg/kg);Cis表示內標的濃度(mg/kg);Ai表示任一香氣物質的峰面積;Ais表示內標的峰面積。
1.6.4 相對氣味活度值(rOAVs)計算
為更好地評估關鍵香氣物質在整個茶葉香氣品質中的貢獻,使用rOAVs 表示[1]。
Ci表示樣品中任一香氣物質的濃度(mg/kg),OTi表示任一香氣物質在水中的閾值(mg/kg)。
采用SPSS 26 軟件進行單因素方差分析,SIMCA 14.1 用于化學計量學分析,Origin 2021以及Adobe Illustrator 2021 用于繪圖。
4 種炒青綠茶的感官品質差異較大(表1 和圖1)。BLC 外形纖細、卷曲成螺,滿身披毫,色澤銀綠;LJ 扁平光滑,勻整度高,顏色偏黃;MDGL 條索緊細勻卷,細嫩多毫;MJ 緊秀圓直,勻凈度高(圖1a)。沖泡后差異較為顯著。MJ嫩黃綠明亮,L值較高,a和b值較低,感官審評得分較高,為92 分;BLC 和MDGL 其次,達90.5 分;LJ 得分最低,色澤明亮,a值較低,b值較高,逐漸偏紅偏黃(圖1b-d,表1)。MJ和BLC 滋味較佳,其次為LJ,MDGL 相對較差。MJ 呈現(xiàn)較為明顯的花香,帶栗香,香氣品質較佳;其次是BLC 和MDGL,呈現(xiàn)明顯的嫩香,稍帶豆香或花香;LJ 豆香顯著,帶花果香,感官得分較低。整體上來看,BLC 和MJ 品質較佳,MDGL 和LJ 次之。
圖1 不同炒青綠茶的色差圖Figure 1 Plot of colour difference of different stir-fried green teas
2.2.1 總輪廓分析
4 種炒青綠茶共有1700 種物質被檢出,化學計量學分析結果如圖2a ~ 圖2d。基于偏最小二乘法-判別分析(PLS-DA)模型,發(fā)現(xiàn)4 種炒青綠茶得到較好的分離,R2X(cum) = 0.807,R2Y(cum) = 0.994,Q2(cum) = 0.914,擬合效果較好,表明不同炒青綠茶間非揮發(fā)性組分差異顯著(圖2a)。圖2b 為載荷散點圖,圖中位于四周的物質被認定為關鍵差異物質。隨后200次驗證試驗(圖2c)進一步驗證該模型的可靠性和準確性?;诖_立好的模型,投影中可變的重要性(VIP)大于1 被用來篩選主要的差異貢獻物質(圖2d)。隨后基于mzCloud 和ChemSpider 數(shù)據(jù)庫、相關文獻以及標準品對篩選出的物質進一步鑒定,確定56 種非揮發(fā)性組分(表2)。其中,黃酮醇和黃酮醇/黃酮苷(16種)、有機酸及其衍生物(9 種)、兒茶素二聚體(9 種)、黃烷-3-醇(8 種)、糖類及其衍生物(5 種)、氨基酸及其衍生物(4 種)、酚酸(4 種)、生物堿(1 種)。黃酮醇和黃酮醇/黃酮苷占比較高,比例接近1/3;其次是有機酸及其衍生物;兒茶素二聚體、黃烷-3-醇在14.29% ~ 16.07%;剩下的4 種物質的種類占比均在9%以下(圖2e)。從豐度上來看,4 種炒青茶中黃烷-3-醇類物質的總豐度占所有物質的比例均較高,為45.83% ~ 46.82%;其次為有機酸及其衍生物(19.00% ~ 20.66%),其余占比較?。▓D2f ~ 圖2i)。值得注意的是,MJ 中糖類及其衍生物的總豐度達到10%以上,豐度占比相較其他茶樣高。
圖2 不同炒青綠茶中非揮發(fā)性代謝物分析Figure 2 Analysis of non-volatile metabolites in different roasted green teas
續(xù)表
2.2.2 關鍵差異組分
為進一步找出導致不同炒青綠茶的關鍵滋味品質貢獻物質,篩選出VIP>4 的12 種物質,結果如圖3 所示。從圖3 可看出,主要是黃酮醇和黃酮醇/黃酮苷、有機酸及其衍生物以及黃烷-3-醇等物質占比較大。其中,BLC 中沒食子兒茶素-3,5-雙沒食子酸酯(EGCDG)的豐度較其他三種茶樣明顯要高。其作為一種特殊的兒茶素類化合物,主要存在于某些茶的鮮葉中,且含量很少[21],推測是構成該茶滋味尚鮮爽的關鍵物質。KIM 等[22]研究發(fā)現(xiàn),上述物質被鑒定為迄今為止最有效的淋巴酪氨酸磷酸酶活性抑制劑。而相比其他三種茶樣,LJ 中沒食子兒茶素沒食子酸酯(GCG)、山奈酚-3-半乳糖苷蕓香糖苷、檸檬酸以及沒食子兒茶素(GC)等代謝物的豐度明顯較高,且均達到顯著差異水平(p< 0.05),推測這些呈現(xiàn)苦、澀和酸味的物質協(xié)同構成了該茶滋味尚鮮爽的品質特點;而4-O-甲基水楊酸、EGCDG 的豐度較低。MDGL 中3-O-沒食子??鼘幩岷驮ㄇ嗨谺1 的豐度相對較高,但并未達到顯著水平(p> 0.05),其對該茶呈現(xiàn)醇正滋味具有一定的貢獻作用。相比其他三種茶,MJ 中1,3,6-三?;咸烟堑呢S度較高。該物質是一種可水解的單寧,由沒食子酸(及其聚合物衍生物)的羧基與單糖(最常見的是葡萄糖)的羥基縮合而成,研究發(fā)現(xiàn)該物質對綠茶澀味具有重要貢獻[23],這可能是該茶湯滋味較鮮醇的原因。
圖3 不同炒青綠茶中關鍵非揮發(fā)性代謝物對比Figure 3 Comparison of key non-volatile metabolites in different stir-fried green teas
上述結果表明,從關鍵差異物質的豐度對比來看,LJ 相比其他三種茶的代謝差異最大,其滋味品質方面的差異可通過幾種關鍵的代謝物如GCG、山奈酚-3-半乳糖苷蕓香糖苷、檸檬酸以及GC 等代謝物較為明顯地區(qū)分,這可能是其茶湯滋味尚鮮爽的關鍵貢獻物質。BLC 和MJ 則可分別通過EGCDG 和1,3,6-三?;咸烟沁M行區(qū)分。
2.3.1 總輪廓分析
香氣對茶葉的風味品質形成以及感官品質評估都具有較大影響?;贕C-MS 分析,4 種炒青綠茶中共鑒定出91 種香氣物質(表3)。就香氣類別而言,BLC、LJ、MDGL 和MJ 中分別鑒定出59 種、71 種、49 種和62 種香氣物質,其中醇類、醛類和酮類占比較大(圖4a)。醇類和酮類是花香產(chǎn)生的原因,而醛類主要有助于柑橘味和青草味的生成[14,24]。就香氣濃度而言,BLC 中檢出的香氣物質總濃度最少,僅7.05 mg/kg;而在LJ、MDGL 和MJ 中檢出的總香氣濃度依次增加,分別達到16.07 mg/kg、17.11 mg/kg 和20.09 mg/kg,其中醇類、酸類和吡咯類及其衍生物占比較大(圖4b)。
表3 4 種炒青綠茶中揮發(fā)性物質鑒定結果Table 3 Identification of volatile substances in four kinds of stir-fried green tea
續(xù)表
圖4 不同炒青綠茶中揮發(fā)性代謝物分析Figure 4 Analysis of volatile metabolites in different stir-fried green teas
為進一步篩選出導致不同炒青茶香氣差異的主要貢獻組分,采用化學計量學分析結果如圖4c ~ 圖4f。首先基于已有的所有香氣數(shù)據(jù)建立PLS-DA 模型,其中R2X(cum)= 0.964,R2Y(cum)= 0.998,Q2(cum)= 0.987,表明模型擬合效果良好;同時從圖4c 可看出,不同炒青茶間也得到很好地區(qū)分。載荷散點圖(圖4d)中位于坐標軸四周的物質對茶樣香氣品質的貢獻更大,如乙酸丁酯(9,果味,青草)在BLC的香氣形成中貢獻較大;苯甲醇(66,苦杏仁,果味)、2-戊酮(5,果味,香蕉)、鄰氨基苯甲酸甲酯(80,甜)、(Z)-芳樟醇氧化物(吡喃型)(62,花香,木香)、茉莉酮(69,木質,草本,花香,柑橘)、2-羥基-5-甲基苯乙酮(78,甜,重花香,草本)等則在LJ 貢獻較大;丙醇(8,刺鼻,果味)、反-2-辛烯醛(34,脂肪,堅果)、順-2-戊烯-1-醇(28,霉味,堆肥)、丁酸(53,汗味)、2-甲基丙醇(11,麥芽)等在MDGL 中貢獻較大;而α-松油醇(57,花香,柑橘)、2-甲基丁酸-3-甲基丁酯(24,果香)、異丁酸異戊酯(19,果味)、異戊醇(20,麥芽)、4-甲基-2-戊酮(7,果香)則在MJ 中貢獻較大。圖4e 通過200 次驗證未出現(xiàn)過擬合現(xiàn)象,進一步驗證圖4c 模型的可靠性。隨后基于VIP>1(圖4f)篩選出47 種主要的香氣差異物質。
2.3.2 關鍵差異物質
基于2.3.1 中篩選出的47 種香氣物質,結合香氣濃度和閾值計算不同炒青綠茶中相應物質的相對香氣活度值(rOAVs),結果如表4所示。rOAVs 可以更好地評估某些關鍵香氣成分在不同炒青綠茶香氣體系中的重要貢獻,其數(shù)值大于1 表示其在香氣體系中的貢獻較大。結合表4 和rOAVs>1,BLC、LJ、MDGL 及MJ 中分別檢出10、11、14、13 種符合篩選條件的物質,這些物質在不同炒青綠茶香氣品質的形成中貢獻較大。其中不同炒青綠茶中某些特定的香氣物質貢獻突出,其rOAVs 超過10。如4 種炒青綠茶中的茉莉酸甲酯、吲哚、茉莉酮和壬醛,BLC 和LJ 中的香豆素和庚醛,LJ 和MJ 中的(Z)-芳樟醇氧化物(吡喃型)等,這些物質可能是導致不同炒青茶香氣輪廓差異的主要貢獻物質。
表4 4 種炒青茶中的關鍵香氣物質篩選(VIP > 1)Table 4 Screening of key aroma substances in four types of stir-fried green tea(VIP > 1)
續(xù)表
一般來說,茶葉中各個香氣成分種類、含量以及比例不同,會形成綠茶不同風格的香氣特點,最典型的香型有清香、花香和烘炒香等。其中清香屬性主要來源于殺青過程中低沸點香氣物質的揮發(fā)、高沸點香氣物質的顯現(xiàn)以及脂肪酸氧化裂解后反應產(chǎn)物的生成;花果香主要來源于熱作用下萜烯醇類以及多酚氧化酶作用產(chǎn)物的生成;烘炒香主要來源于美拉德反應過程中氮氧化合物及其衍生物的生成[25]。為更好地比較不同炒青綠茶中的關鍵差異物質,進一步篩選4 種炒青茶中rOAVs>5 的香氣物質(圖5),這些物質被鑒定為本研究中導致不同炒青茶香氣輪廓差異的關鍵物質。從圖中可看出,相比MDGL 和MJ,BLC 中香豆素(16.382,木屑狀、杏仁糊狀)和庚醛(8.115,柑橘,脂肪)等物質的rOAVs 較為突出,參與了BLC 豆香和果香屬性的形成,從而構成了該茶嫩香與稍帶豆香的感官品質。陳合興[26]研究發(fā)現(xiàn),香豆素是造成不同等級碧螺春春茶香氣品質差異的關鍵貢獻物質之一。相比其他三種茶,LJ 中的庚醛(10.262,柑橘,脂肪)、香豆素(27.527,木屑狀、杏仁糊狀)、(Z)-芳樟醇氧化物(吡喃型)(90.902,花香,木香)、(E,E)-2,4-庚二烯醛(5.523,脂肪,花香)、正己醇(7.086,青草味,杏仁糖味)等物質的rOAVs 明顯更高;其中庚醛閾值較低,僅為0.002 8 mg/kg(表4),推測其可能參與LJ 中果香氣味的形成。張銘銘等[4]研究也發(fā)現(xiàn)庚醛是導致不同栗香特征的炒青綠茶的關鍵差異香氣物質之一。具有較低閾值(0.003 4 mg/kg)的香豆素可能參與構成了LJ 中豆香氣味的形成。Mistuya Shimoda 等[27]在研究不同等級綠茶的香氣成分時發(fā)現(xiàn),構成烘烤香的香豆素是形成綠茶典型香氣的主要成分之一。Ryoko Baba 等[28]基于SAFE 結合GC-MS、GC-O 發(fā)現(xiàn)香豆素是構成龍井茶特征香氣成分的關鍵貢獻物質之一。(Z)-芳樟醇氧化物(吡喃型)和(E,E)-2,4-庚二烯醛則可能參與LJ 中花香屬性的形成。王夢琪等[8]研究發(fā)現(xiàn),(E,E)-2,4-庚二烯醛和芳樟醇及其氧化物在西湖龍井茶中含量較高。而正己醇可能參與了LJ 茶清香氣味的形成。這些關鍵香氣物質共同形成了LJ 豆香顯、帶花果香的感官品質。
圖5 不同炒青綠茶中關鍵揮發(fā)性物質的相對活度值Figure 5 Relative activity values of key volatile substances in different stir-fried green teas
相比其他三種茶,MDGL 中的(E,Z)-庚二烯醛(9.900,脂肪,油炸)、(Z)-芳樟醇氧化物(吡喃型)(5.523,花香,木香)的rOAVs明顯更高,推測其可能參與構成MDGL 花香氣味的形成,構成了MDGL 中嫩香帶花香的感官屬性。董燕靈等[29]研究發(fā)現(xiàn)蒙頂甘露中順式芳樟醇(176.11%)、β-紫羅蘭酮(163.92%)、反式芳樟醇(116.79%)、橙花叔醇(101.24%)和反-橙花叔醇(86.57%)等物質相對含量較高,該結果與本試驗研究結果不太一致,這可能與香氣萃取方式、茶葉樣品的類型以及檢測方法等因素有關。MJ 相比其他三種茶,其中的茉莉酮(198.124,木質,草本,花香,柑橘)、異戊酸異戊酯(9.868,果味,甜味)、吲哚(343.814,花香,樟腦丸)、茉莉酸甲酯(168.394,花,草本,甜)、壬醛(69.423,柑橘,肥皂)、(Z)-芳樟醇氧化物(吡喃型)(98.118,花香,木香)等物質的rOAVs 更突出。其中,茉莉酮是綠茶中呈現(xiàn)花香和木質風味的關鍵香氣化合物[30]。吲哚被報道具有花香和樟腦丸氣味,被鑒定為綠茶和烏龍茶中具有高OAV 的重要香氣化合物[30,31]。茉莉酸甲酯是茶葉中α-亞麻酸在脂氧合酶催化下氧化降解產(chǎn)生的代表性香氣物質[32]。壬醛被鑒定為綠茶茶湯中呈花香或果香的物質[33]。芳樟醇氧化物的甜香和花香不是來自芳樟醇自身的氧化,而是來自新鮮茶葉中芳樟醇氧化物的糖苷形式[34]。劉健軍等[35]也研究發(fā)現(xiàn),信陽毛尖茶中壬醛、芳樟醇氧化物等香氣物質含量較高。由此推測茉莉酮、吲哚、茉莉酸甲酯、(Z)-芳樟醇氧化物(吡喃型)、壬醛等參與了MJ 中花香屬性的形成,異戊酸異戊酯、壬醛參與了MJ 中果香屬性的形成,這幾種物質協(xié)同構成了MJ 花香顯、帶栗香的感官品質。
綜上結果可得出,茉莉酸甲酯、吲哚、茉莉酮和壬醛均是構成四種炒青茶中花果香屬性的關鍵主要貢獻物質。此外,基于4 種茶中主要香氣貢獻物質的rOAVs 比較分析,發(fā)現(xiàn)相比其余三種茶樣,庚醛、香豆素、(Z)-芳樟醇氧化物(吡喃型)、(E,E)-2,4-庚二烯醛、正己醇等主要構成了LJ 豆香顯、帶花果香的感官品質;(E,Z)-2,4-庚二烯醛、(Z)-芳樟醇氧化物(吡喃型)等主要構成了MDGL 嫩香帶花香的感官品質;茉莉酮、異戊酸異戊酯、吲哚、茉莉酸甲酯、壬醛、(Z)-芳樟醇氧化物(吡喃型)等主要構成了MJ花香顯、帶栗香的感官品質。相比MDGL 和MJ,香豆素和庚醛等主要構成了BLC 嫩香稍帶豆香的感官品質。上述研究結果與表1 的審評結果基本一致。
本研究基于UHPLC-Q-Exactive-MS、GC-MS以及非靶向代謝組學等分析手段,對BLC、LJ、MDGL 以及MJ 等單芽到一芽一葉加工成的炒青綠茶的感官和風味品質輪廓進行表征。結果表明,不同類型的炒青綠茶風味品質差異較大。感官品質方面,BLC 和MJ 品質較佳,MDGL 和LJ 次之。GCG、山奈酚-3-半乳糖苷蕓香糖苷、檸檬酸以及GC 等關鍵滋味代謝物可能參與LJ 茶湯尚鮮爽的滋味輪廓構成,可明顯區(qū)別于其他炒青綠茶。而BLC 和MJ 則可分別通過EGCDG 和1,3,6-三酰基葡萄糖進行區(qū)分。茉莉酸甲酯、吲哚、茉莉酮和壬醛是構成4種炒青茶中花果香屬性的共有貢獻物質。其中庚醛、香豆素、(Z)-芳樟醇氧化物(吡喃型)、(E,E)-2,4-庚二烯醛、正己醇等主要構成了LJ豆香顯、帶花果香的感官品質。(E,Z)-2,4-庚二烯醛、(Z)-芳樟醇氧化物(吡喃型)等主要構成了MDGL 嫩香帶花香的感官品質。茉莉酮、異戊酸異戊酯、吲哚、茉莉酸甲酯、壬醛、(Z)-芳樟醇氧化物(吡喃型)等主要構成了MJ 花香顯、帶栗香的感官品質。相比MDGL 和MJ,香豆素和庚醛等主要構成了BLC 嫩香稍帶豆香的感官品質。本試驗結果可為炒青綠茶風味輪廓圖的建立提供一定的理論支撐,進一步完善綠茶的風味品質調控理論體系,指導綠茶的加工與生產(chǎn)。