黃金桂又稱黃棪或黃旦(Camellia sinensis‘Huangdan’)是我國(guó)主要的烏龍茶栽培品種之一,其制烏龍茶品質(zhì)優(yōu)異。安溪黃金桂作為中國(guó)歷史名茶,同時(shí)也是安溪縣四大名茶之一,深受國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者的喜愛。目前市面上安溪黃金桂以清香型和濃香型為主,其中濃香型由清香型烘焙精制而成。烘焙精制是傳統(tǒng)濃香型烏龍茶制茶工藝中關(guān)鍵工序之一,通過烘焙工藝可改善烏龍茶的品質(zhì),使其形成獨(dú)特的香氣和滋味品質(zhì)。
福建農(nóng)林大學(xué)園藝學(xué)院的任衛(wèi)威、張宇航,福建省茶葉質(zhì)量檢測(cè)與技術(shù)推廣中心的陳百文*等研究采用感官評(píng)價(jià)、高效液相色譜(HPLC)、高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(HPLC-MS/MS)和頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜(HS-SPME-GC-MS)對(duì)不同香型安溪黃金桂非揮發(fā)性代謝物(咖啡堿、兒茶素類、游離氨基酸組分)和揮發(fā)性代謝物進(jìn)行分析,探究不同香型安溪黃金桂的品質(zhì)化學(xué)特征及差異,并進(jìn)一步探明其香氣形成的物質(zhì)基礎(chǔ),為安溪黃金桂的生產(chǎn)提供科學(xué)參考依據(jù)。
1 清香型和濃香型安溪黃金桂的感官Q(mào)DA
為直觀描述不同香型安溪黃金桂的風(fēng)味特征,對(duì)其進(jìn)行感官評(píng)價(jià)與QDA。如圖1A所示,不同香型的安溪黃金桂在外形及湯色上存在明顯差異,清香型安溪黃金桂外形顆粒欠緊結(jié)、色澤黃綠、湯色淺黃或黃;濃香型安溪黃金桂外形顆粒欠緊結(jié)、色澤較褐、湯色金黃明亮或橙黃明亮。如圖1B、C所示,在香氣和滋味品質(zhì)方面,安溪黃金桂具有“芬芳四溢、味醇甘美”的特征。清香型黃金桂的感官品質(zhì)特征為花果香清鮮持久、滋味鮮醇甘爽。濃香型黃金桂的感官品質(zhì)特征為焙香濃郁有甜感、滋味濃醇甘爽。清香型黃金桂表現(xiàn)出特有的清鮮,而濃香型黃金桂則表現(xiàn)出濃郁的焙香。根據(jù)茶葉感官品質(zhì)定量描述,兩種香型黃金桂在甜味、醇厚度、澀味和回甘上差異不顯著,其中甜味和回甘清香型略高,醇厚度和澀味上濃香型略高;在苦味和鮮度方面清香型均顯著高于濃香型。
2 清香型和濃香型安溪黃金桂茶湯色差值差異分析
如圖1D所示,清香型黃金桂茶湯的明亮度(L值)、色相(b/a值)、色相角(Hab值)顯著高于濃香型黃金桂,說明清香型比濃香型黃金桂茶湯更明亮。在色彩飽和度(Sab值)、紅綠度(a值)、黃藍(lán)度(b值)方面濃香型黃金桂茶湯顯著高于清香型,說明濃香型比清香型茶湯色澤更深,色差結(jié)果與審評(píng)結(jié)果一致。陳泉賓等研究表明,隨著烘焙溫度升高和時(shí)間延長(zhǎng),烏龍茶茶湯顏色逐漸加深。由此可見,再烘焙工藝是不同香型安溪黃金桂茶湯顏色差異形成的關(guān)鍵。
3 清香型和濃香型安溪黃金桂主要滋味品質(zhì)化學(xué)成分定量分析
茶湯滋味是決定茶葉品質(zhì)的關(guān)鍵因素,主要受兒茶素、氨基酸和咖啡堿等非揮發(fā)性化合物綜合作用所影響??Х葔A是茶湯中的主要生物堿,其茶湯中呈現(xiàn)苦味的特點(diǎn)。如圖2所示,不同香型黃金桂共檢測(cè)到26 種非揮發(fā)性化學(xué)成分,包含咖啡堿、7 種兒茶素組分和18 種游離氨基酸組分,兩種香型黃金桂的咖啡堿含量差異?。≒>0.05)。兒茶素屬于黃烷醇類化合物,是茶湯苦味與澀味的主要貢獻(xiàn)物質(zhì)。清香型黃金桂兒茶素總量為128.06 mg/g,濃香型黃金桂為106.13 mg/g,二者間的差異極顯著(P<0.01),與侯粲等研究結(jié)果一致,因此,黃金桂烏龍茶兒茶素含量會(huì)因再烘焙工藝而減少。清香型黃金桂中酯型兒茶素整體顯著高于濃香型黃金桂,酯型兒茶素促使茶葉在滋味上會(huì)呈現(xiàn)出收斂性和苦澀味。酯型兒茶素主要包含EGCG3″Me、EGCG、ECG和GCG 4 種,除GCG外有3 種兒茶素含量存在顯著或極顯著差異(P<0.05),其中EGCG和ECG在清香型黃金桂中顯著高于濃香型黃金桂。徐夢(mèng)婷等研究發(fā)現(xiàn)在金牡丹和金觀音茶湯中EGCG和ECG是茶湯中主要的苦澀味來源。據(jù)此推測(cè)EGCG和ECG是使?jié)庀阈忘S金桂比清香型黃金桂感官上苦味更低的關(guān)鍵因素。游離氨基酸是構(gòu)成茶湯滋味鮮爽和甜味的主要物質(zhì)。清香型和濃香型氨基酸總量分別是(23.79±2.28)mg/g和(9.90±3.41)mg/g,二者間差異達(dá)到極顯著水平(P<0.01),與占鑫怡等研究結(jié)果一致,表明黃金桂烏龍茶氨基酸含量也會(huì)因再烘焙工藝而減少。Jiang Hao等研究表明在烏龍茶茶湯中Thea、Asp、Glu和Pro呈鮮爽味。本研究中清香型黃金桂Thea、Glu和Pro含量顯著高于濃香型黃金桂,三者共占氨基酸總量的79.02%~84.80%。因此,Thea、Glu和Pro是清香型黃金桂更鮮爽的關(guān)鍵物質(zhì)。Chen Yulong等研究表明烏龍茶滋味形成取決于兒茶素和氨基酸等品質(zhì)組分的組合。Shao Shuxian等研究表明烏龍茶茶湯的滋味是由各呈味物質(zhì)相互協(xié)調(diào)綜合體現(xiàn)的結(jié)果。這可能是濃香型黃金桂游離氨基酸含量較低,但在感官上卻表現(xiàn)更醇和的原因。
4 清香型和濃香型安溪黃金桂的揮發(fā)性代謝物特征分析
4.1 清香型和濃香型安溪黃金桂主要揮發(fā)性代謝物成分分析
為探究不同香型安溪黃金桂的香氣組分特征,采用HS-SPME-GC-MS對(duì)兩種香型黃金桂香氣成分及含量進(jìn)行鑒定和分析。兩種香型黃金桂共檢測(cè)出10 類、537 種香氣成分,其中萜類104種、酯類81 種、雜環(huán)化合物92 種、烴類57 種、酮類41 種、醇類45 種、醛類34 種、芳烴32 種、酸類11 種及其他類40 種。如圖3所示,安溪黃金桂香氣成分中雜環(huán)類化合物最高,萜類次之,醇類第3,三者占化合物總含量的68.31%。吲哚是賦予烏龍茶花香特征的主要雜環(huán)類香氣物質(zhì),分別占清香型黃金桂與濃香型黃金桂雜環(huán)類化合物總量的75.82%和58.99%;α-法尼烯是烏龍茶成茶重要萜類賦香物質(zhì),兩種香型安溪黃金桂α-法尼烯含量差異不顯著;醇類多呈現(xiàn)花果香氣特征,脫氫芳樟醇、芳樟醇作為烏龍茶的特征香氣物質(zhì),分別占清香型黃金桂與濃香型黃金桂醇類化合物的31.68%和62.77%。前人研究表明橙花叔醇是評(píng)定烏龍茶香氣成分的關(guān)鍵香氣物質(zhì)之一,本實(shí)驗(yàn)中橙花叔醇在兩種香型黃金桂中差異不顯著。(Z)-芳樟醇氧化物(呋喃型)和(E)-芳樟醇氧化物(呋喃型)作為芳樟醇的氧化產(chǎn)物,其含量隨著烏龍茶烘焙時(shí)間延長(zhǎng)而增加,在濃香型黃金桂中其含量顯著高于清香型黃金桂。
4.2 清香型和濃香型安溪黃金桂差異揮發(fā)性代謝物分析
如圖4A、B所示,清香型黃金桂和濃香型黃金桂分離趨勢(shì)明顯,組內(nèi)重復(fù)良好,且經(jīng)過200 次置換檢驗(yàn),交叉驗(yàn)證模型不存在過擬合(圖4C),可以用于分析不同香型安溪黃金桂香氣特征。以P<0.05且VIP>1為篩選條件,從537 個(gè)香氣成分篩選出61種不同香型黃金桂差異香氣成分。如圖4D所示,區(qū)域A為清香型黃金桂香氣較突出的11 種香氣成分,包括反式-2-戊烯醛、甲基庚烯酮、正己醛和順式-3-己烯基辛酸酯等,這些物質(zhì)以花果香、清香和柑橘香等香氣類型為主。區(qū)域B為濃香型含量較高的50 種香氣成分,包括桃金娘烯醇、2,5-二甲基-3-乙基吡嗪、2-乙?;?3-甲基吡嗪、5-甲基-6,7-二氫-5H-環(huán)戊并吡嗪、(Z)-芳樟醇氧化物(呋喃型)、(E)-芳樟醇氧化物(呋喃型)等,這些物質(zhì)以花果香、烘烤香、堅(jiān)果香等香氣類型為主。占鑫怡等研究發(fā)現(xiàn)輕火春閨烏龍茶中橙花叔醇、吲哚和α-法尼烯等花香類揮發(fā)性物質(zhì)含量顯著高于中火春閨。詹寶珍等研究表明肉桂烏龍茶隨著焙火時(shí)間的延長(zhǎng),具有焙火香的吡嗪類和吡咯類化合物形成。據(jù)此推測(cè)上述香氣成分的差異是安溪黃金桂不同香型形成的主要原因。
4.3 清香型和濃香型安溪黃金桂關(guān)鍵揮發(fā)性代謝物分析
前人研究表明,香氣成分含量不能作為判斷茶葉香氣特征的依據(jù),常用OAV評(píng)估香氣化合物的貢獻(xiàn),而其香氣貢獻(xiàn)程度可通過ACI值體現(xiàn),當(dāng)OAV>1時(shí)認(rèn)為該香氣成分對(duì)茶葉香氣具有一定影響,OAV>10時(shí)認(rèn)為該香氣組分對(duì)茶葉整體香氣貢獻(xiàn)極大。根據(jù)香氣成分的閾值和屬性特征,計(jì)算不同香型黃金桂的差異香氣成分OAV和ACI值。如圖5A所示,共計(jì)算出27 種OAV>1的香氣成分,認(rèn)為這些香氣物質(zhì)可能對(duì)黃金桂的不同香型香氣品質(zhì)特征的形成具有重要作用,進(jìn)一步計(jì)算27 種香氣成分的ACI值,如圖5B所示,其中共有12 種香氣成分ACI值>1%,認(rèn)為這些香氣物質(zhì)可能是安溪黃金桂烏龍茶中的關(guān)鍵香氣成分。
結(jié)合顯著性水平綜合分析關(guān)鍵香氣成分對(duì)其香型的貢獻(xiàn)程度,如圖5B所示,(E)-4-壬醛和羅勒烯異構(gòu)體混合物對(duì)茶葉整體香氣貢獻(xiàn)在兩種香型黃金桂中無顯著差異,Jeffery等研究表明(E)-4-壬醛氣味呈現(xiàn)水果香的特征;繆伊雯等研究發(fā)現(xiàn)羅勒烯異構(gòu)體混合物在福鼎大毫茶中呈現(xiàn)花香特征,據(jù)此推測(cè)這2 種物質(zhì)可能是兩種香型安溪黃金桂芬芳四溢的重要成分。清香型黃金桂中甲基庚烯酮(OAV=70.18,ACI值=5.94%)、水楊酸甲酯(OAV=86.93,ACI值=7.36%)、正己醛(OAV=352.35,ACI值=29.83%)和異戊醇(OAV=79.89,ACI值=6.76%)這4 種香氣成分貢獻(xiàn)顯著高于濃香型黃金桂,這些香氣以清香、花香和果香香型為主。濃香型黃金桂有6 種香氣成分貢獻(xiàn)顯著高于清香型黃金桂,其中包括脫氫芳樟醇(OAV=299.83,ACI值=8.00%)、桃金娘烯醇(OAV=629.90,ACI值=16.81%)、2,5-二甲基-3-乙基吡嗪(OAV=408.37,ACI值=10.90%)、2-乙?;?3-甲基吡嗪(OAV=124.00,ACI值=3.31%)、檸檬烯(OAV=203.16,ACI值=5.42%)和藏紅花醛(OAV=218.22,ACI值=5.82%),這些香氣物質(zhì)多具花香、果香和烘焙香。上述物質(zhì)是不同香型安溪黃金桂品質(zhì)特征形成的關(guān)鍵原因。此外,濃香型黃金桂是以清香型黃金桂為原料經(jīng)過再烘焙工藝加工而成,陳賢明等研究發(fā)現(xiàn),對(duì)鐵觀音烏龍茶原樣進(jìn)行再焙火會(huì)產(chǎn)生吡嗪、吡咯、呋喃等化合物,這些物質(zhì)是形成濃香型鐵觀音特有的“火香”、高香品質(zhì)的關(guān)鍵。Zheng Xinqiang等研究發(fā)現(xiàn)烏龍茶在焙火過程中發(fā)生美拉德反應(yīng)生成含烘焙香的吡嗪、吡喃等香氣成分增多。在本研究中,2,5-二甲基-3-乙基吡嗪和2-乙酰基-3-甲基吡嗪對(duì)濃香型黃金桂香氣形成的貢獻(xiàn)顯著高于清香型。因此再烘焙工藝是濃香型安溪黃金桂焙香風(fēng)味特征形成的關(guān)鍵。
結(jié)論
本研究對(duì)清香型和濃香型安溪黃金桂進(jìn)行品質(zhì)化學(xué)比較分析,以探究不同香型安溪黃金桂的風(fēng)味特性?;诟泄僭u(píng)價(jià)、常規(guī)理化、HPLC、HPLC-MS/MS測(cè)定和HS-SPME-GC-MS等技術(shù),進(jìn)行了不同香型安溪黃金桂的感官品質(zhì)與相關(guān)內(nèi)含成分分析,探究了不同香型安溪黃金桂風(fēng)味品質(zhì)上的差異。結(jié)果表明,不同香型黃金桂在感官品質(zhì)上各具特色,清香型黃金桂花果香清鮮持久,滋味鮮醇甘爽;濃香型黃金桂焙香濃郁并有甜感,滋味濃醇甘爽。茶湯色差測(cè)定結(jié)果與審評(píng)結(jié)果一致,清香型比濃香型茶湯更明亮;濃香型比清香型茶湯色澤更深。不同香型黃金桂共檢測(cè)到26 種非揮發(fā)性化學(xué)成分,包含咖啡堿、7 種兒茶素組分和18 種游離氨基酸組分,其中兒茶素與氨基酸組分在兩組中存在顯著差異。兒茶素中EGCG、ECG與氨基酸中的Thea、Glu和Pro可能是不同香型黃金桂滋味差異的關(guān)鍵。不同香型黃金桂共檢測(cè)出537 個(gè)香氣成分,基于P<0.05且VIP>1篩選出61 種差異香氣物質(zhì),依據(jù)ACI值>1%篩選出12 種共有關(guān)鍵香氣物質(zhì),進(jìn)一步根據(jù)ACI值的差異顯著性篩選出脫氫芳樟醇、桃金娘烯醇和2,5-二甲基-3-乙基吡嗪等10 種關(guān)鍵特征香氣物質(zhì)。具有花果香和清香特征的甲基庚烯酮、水楊酸甲酯、正己醛和異戊醇是清香型黃金桂清鮮的花果香香氣特征形成的關(guān)鍵特征香氣物質(zhì);具有花香、果香和烘焙香的脫氫芳樟醇、桃金娘烯醇、2,5-二甲基-3-乙基吡嗪、2-乙?;?3-甲基吡嗪、檸檬烯和藏紅花醛ACI值顯著高于清香型,是其呈現(xiàn)焙香濃郁有甜感的關(guān)鍵特征香氣物質(zhì)。本研究初步探明了不同香型安溪黃金桂的品質(zhì)化學(xué)特征及其香氣形成的物質(zhì)基礎(chǔ),可為不同香型安溪黃金桂風(fēng)味品質(zhì)特征研究提供科學(xué)依據(jù),為安溪黃金桂的加工工藝參數(shù)改進(jìn)、品質(zhì)提升提供數(shù)據(jù)支撐。
本文《 不同香型安溪黃金桂風(fēng)味品質(zhì)解析 》來源于《食品科學(xué)》2025年46卷第5期 263-271 頁(yè),作者: 任衛(wèi)威,張宇航,鄭玉成,陳文賢,林宏政,徐夢(mèng)婷,陳謝勇,陳百文*,葉乃興* 。DOI: 10.7506/spkx1002-6630-20240729-286. http://www.spkx.net.cn 點(diǎn)擊下方 閱讀原文 即可查看文章相關(guān)信息。
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