绿茶的气味化合物及其生化成分在低温贮藏过程中的表征

原文作者Tsuyoshi Katsuno

摘要 我们低温（15℃）处理生产的绿茶(ITPGT)香气高于正常温度处理的green tea (Sencha).绿茶（生茶）。常温加工绿茶（NTPGT），涉及储存在25°C和没有存储过程的原料茶。感官评价结果表明(ITPGT与常温加工绿茶和原料茶相比有较高水平的花香和甜味。香气提取物稀释分析和气相色谱-质谱-(FD).嗅觉表示低温处理有12香气高因子稀释值（FD）。在ITPGT 12化合物包括吲哚、茉莉内酯、顺式茉莉酮、香豆素、茉莉酮酸甲酯并促成了花香、果香和甘甜的特点。尤其是在吲哚初期增加，值在16小时达到峰值，然后逐渐下降。喂养实验表明[15N]吲哚和[15N]氧i吲哚类（氧化吲哚）是从[15N]邻氨基苯甲酸生产。我们提出的16小时存储和吲哚水平随后下降过程中吲哚的增加是由于邻氨基苯甲酸转化为由于其牛类转换牛吲哚。

关键词: 气味的化合物、茶树、茶叶、吲哚[N-15]吲哚、[N-15]邻氨基苯甲酸、代谢组学分析

引言

茶树种植是经济发展的重要部分，而茶饮料是世界上最畅销的饮料之一。根据联合国粮农组织调查（2011），世界茶叶产量为460万吨，主要生产国包括中国（35.1%），印度（20.7%），肯尼亚（8%），斯里兰卡（7%）。茶叶提取物作为调味品在糖果、烘焙食品、瓶装茶饮料中使用。茶可分为三大类：发酵绿茶、半发酵乌龙茶、全发酵黑茶，分别占世界茶叶总产量的20%、2%、80%。大约有30000多种茶已经被详细记录，其中只有非常小的数目在非茶生产国的消费和熟知。茶的质量决定其市场价值，包括茶叶的颜色、新鲜度、强度和香气。到目前为止，将近600多种挥发性物质在红茶中被描述，由于乌龙茶和绿茶发酵程度较小，挥发性物质也相对较少。生产这些茶时，茶叶品质对市场占有率有一定的影响。新鲜的野生茶树叶在采摘后立即蒸熟并制成日本绿茶（野生茶），内源酶经蒸汽灭活后参与芳香物质的形成，并产生低香气成分。原料茶的商业价值评价主要包括鲜味和清新的气味，而花的香味是红茶或半发酵茶（乌龙茶）必不可少的。中国和日本的绿茶和红茶的强烈气味是 (AEDA)基于香味提取物稀释分析（AEDA）。为了使绿茶具有更多丰富的的香气属性，一个原料的选择（茶叶品种）可以采用。其中几个冬虫夏草品种的原料茶富含绿茶香气，kohshun和世祖7132有一个甜蜜的气味，在日本越来越受欢迎。

制造方法的改进是一种变换方式。它是已知的含有浓郁花香和水果香的绿茶在凉爽的山区收获的结果，随后通过在一定环境和温度下存储处理。但是，既不是感官评价也不是气味化合物进行的检测的结果使得绿茶用贮藏和茶叶制成方法改变。乌龙茶的制造业包括萎凋和破碎的过程，在一个平底锅猛炒步骤中使得内源性酶失活。红茶加工包括枯萎、轧制、切割、氧化等步骤。茶叶加工过程中，许多气味化合物是由氧化酶作用产生的，因此采摘后的茶叶暴露于众多机械和环境压力下使得大量的挥发性气味的化合物产生。香气产生的过程与植物叶片防御反应机理相似，为了防御草食动物的攻击，（如茶小卷叶蛾）茶叶会发出大量挥发物如（Z）-醇、芳樟醇，alpha;-法尼烯、苯乙腈、吲哚、橙花叔醇，茶作物的另一个主要害虫，可以从茶叶诱导alpha;-法尼烯外源性。该原理在诱导的挥发性混合叶茉莉酸茶中得以应用，这与茶小卷叶蛾引起的反应是相似的，但不完全相同，在草食动物攻击后，大多数的虫害诱导植物挥发物没有存储在茶叶中。

如上所述，叶对非生物胁迫的产生分子反应。采收后，存储过程可能类似在绿茶中影响新陈代谢的变化叶，使得乌龙茶生产过程中变得澄清。我们检测温度和加工工艺对绿茶的影响，对最后的绿茶产品的进行香气概况。新鲜的绿茶叶被保存在15℃或25℃中24小时，并以平常的方式进行处理，产生绿茶香气。我们通过感官评价研究了香气的特点，并用AEDA技术确定了强有力的气味分子。此外，我们研究了吲哚的量的变化，有助于香气的挥发性化合物产生，绿茶茶叶贮藏过程中，利用代谢组分析方法分析代谢物吲哚。邻氨基苯甲酸转化为吲哚，并且使用稳定同位素标记的代谢物进行了前体研究。我们描述的香气特征，贡献挥发性化合物，并在绿茶叶的贮藏期间积累新陈代谢物质。

2.1.材料与方法

茶由采茶机采收的三或四的芽叶新叶，2012和2013从茶叶研究中心静冈农业和林业研究所茶叶所得。茶叶（2公斤鲜重）被平摊在竹漏勺厚度10厘米（90W 60 L 20厘米）并存储在不同温度下（25℃和15℃，相对湿度70%）在黑暗条件下16小时，他们根据传统的绿茶（生茶）制造处理过程（图1）。绿茶样品被指定（在处理之前将绿茶存放在正常温度25℃）和（在处理之前将绿茶存放在较低温度15℃，这些在采摘之后进行茶叶样品生产的茶指定为原料茶。

2.2感官评价小组

感官评价是由15位在绿色的茶饮料或香味的评价技术熟练高超的成员和当地的茶叶研究所进行感官审评。茶样（3克），用热水提取茶汤（25毫升）被提交给小组（无异味，90毫升，朝日旭化成派克斯公司）。小组成员是第一要求自由描述提取物的气味。七类香气属性被确定的描述的基础上。小组成员在一个尺度上得分的七个香气属性的强度从0到4（0：无检测，1：弱检测，2：中度，3：强，4：非常激烈）。

2.3茶样香气提取物的制备

每一个样品的香气成分都集中在吸附柱上。茶叶样品粉末用粉碎机（Iwatani公司）和粉末（8克）被悬浮在热蒸馏水（160毫升，80℃-90℃）的悬液离心5分钟。悬浮液离心10分钟，在室温下从3000g残留的上清液分开应用上清液（120毫升）以Q盒（2毫升的量，50–80目；沃特世公司，米尔福德，MA）常用乙醚（4 5毫升），甲醇（4毫升），蒸馏水（4毫升）。弹药筒用3毫升的水冲前的香气化合物分别用3 mL异戊烷：乙醚（1:1，V /五）。癸酸乙酯（10 LG电子/ 10 LL）中为了洗脱液添加作为内部标准。洗脱液用无水硫酸钠硫酸，并浓缩至100，将在一个流的氮为气相色谱-质谱/质谱/嗅觉分析。

2.4气相色谱-质谱（GC）和气相色谱-质谱联用仪嗅觉（GC–MS/ O）

GC / MSD（5975c，安捷伦科技公司，圣塔克拉拉，CA）用于质谱鉴定。the GC是拥有DB蜡柱的装备（60 m 0.25毫米的身份证，薄膜的厚度0.25 LM，安捷伦科技公司）。氦充当载气流量率与（2毫升/分钟）The喷射器温度是240℃，GC炉是在40 ℃中2分钟，烤箱温度是程控每分钟增加5℃直到温度达到240℃，并且保持该温度25分钟。质谱仪是在全扫描模式规范与质量之比范围在r M / Z 20–280。 GC–MS / O，废水是通过嗅觉检测端口进行检查。胶版纸电熔二氧化硅毛细管（106厘米0.15毫米I.D 139厘米0.1毫米）。

2．5 气相色谱–MS和AEDA鉴定茶叶中挥发性物质

ITPGT，NTPGT挥发性化合物，和原料茶基于他们的结合气相色谱保留指数和质量光谱。进行鉴定每个挥发性化合物的相对比例为基础关于内部标准的总离子痕迹。样品输注的原始气味是能够智能的与异戊烷稀释：乙醚（1:1，V/V）1:4 = 41，= 42 = 43 1:16，1:64，1:256 = 44，= 45和1:1024，等分用气相色谱-质谱联用分析了每个样品的（2）。

通过直接比较的挥发性化合物进行鉴定包括温度气相色谱保留指数、质谱、和气味质量与正宗的标本。FD气味化合物因素进行了分析，以确定每个化合物。气味化合物的鉴定是基于直接比较的保留指数，质谱数据，和香气的档案正宗的标本。

2.6气味化合物积累在绿茶中的在15 ℃和25 ℃的贮存期分析

茶鲜叶（菊川茶 2公斤 静冈县 2012年5月）平摊在竹漏上，储存在15℃和25℃，每4小时0，4，8，12，16，20，和24小时，一部分（10克）的叶片采用一式三份如2.4部分提到的，来获得香气集中，之后对这个浓缩物进行气相色谱-质谱法，如在2.5部分，分析在5个化合物气味浓度的变化：吲哚、茉莉内酯、顺式茉莉酮、芳樟醇、和茉莉酸甲酯。

2.7从贮藏温度在15℃到25℃的贮存条件下茶鲜吲哚分析

样品袋中的三种新鲜茶叶存放在15℃或25℃下，24小时通过气体净化器带有活性炭，空气被泵入样品袋的流量为300毫升/分钟的Tenax TAtrade;柱（格斯特尔）是连接在样品袋和柱的出口，在24小时内每4小时进行一次交换，芬香化合物在TAtrade;柱使用TDU中吸收和CIS4（冷却喷射系统，格斯特尔）安装在5975c GC/MSD（安捷伦科技有限公司）。每一柱子进行热脱附从40℃至250℃（持续2分钟），720毫升/分钟解吸20毫升/分钟流动。

2.8来自邻氨基苯甲酸衍生物的化合物代谢组学分析

茶叶在15℃和25℃黑暗条件下保持在24小时。茶样（100-120mg）在液氮中被粉碎，用三倍体积的甲醇提取，合并提取液，进行LC–MS的分析。LC–MS s分析是在以DNA研究所进行的，根据以前的方法（Iijima等人，2008）。安捷伦1200系统耦合用于LC Orbitrap质谱分析。获得的数据用X-calibur和浏览软件，版本2（Thermo Fisher科学）。甲醇提取物应用于考察柱ods-100v（3，50毫米，5流明；东曹株式会社，日本东京）。水（高效液相色谱，溶剂）加入两种溶剂。梯度程序如下：3%B to 97% B (5 分钟), 97% B (5 分钟) and 3% B (5 分钟).将流动速率设置在0.5毫升每分钟，柱温箱温度设置40℃，每个范围设置在190-600纳米之间。ESI正离子模式设置如下：喷雾电压4伏和毛细管温度300℃辅助气体的氮气鞘层和辅助气体分别为40和15个任意单位。一个完整的内部标准扫描在m/z范围100 - 600的分辨率60000（m/z400）。对于内部校准标准5 lM Prochloraz (m/z 376.03809 [M H] ; AccuStandard Inc.,纽约文CT) 溶解在50% V / V乙腈中。

2.9对茶叶中的[15N]邻氨基苯甲酸以及[15N]吲哚及其代谢产物分析

较嫩的冬虫夏草叶（1克= 6叶）沉浸在一种[15N]邻氨基苯甲酸溶液（N = 98% %，10毫米；剑桥同位素实验室公司，剑桥，马）下减少压力（75帕）每分钟。然后采取从溶液和水冲洗。擦过之后，它们在黑暗的环境下培养了一个适当的时期（2，4，8，12、16、24 h），无论是在15°C或25℃。叶子在液体氮中均质，方法在2.8节中提到的方法。

3结果和讨论

3.1.茶叶的感官特性

茶样的香气评价（ITPGT，NTPGT，和原料茶），小组成员通过讨论进行感官审评。以下香气属性基于对茶叶样品的描述评价的研究：火候、绿色、新鲜的绿色、甜、水果香、花香、和新鲜的花香。这个主要香气印象绿色原料茶和花香ITPGT和NTPGT。通过小组成员讨论分为0到4等级（图2）。对原料茶，绿色和新鲜绿色表现明显，烤味、甜味也较明显，而水果香、花香和新鲜的花香的分数低。NTPGT中新鲜的花香、水果香和新鲜的绿色的香气特征评价要高于生茶。对于ITPGT，甜的评价类似于原料茶，但是烤香、绿色和新鲜的绿色的评分均低于生茶。在ITPGT，果香、花香，和新鲜的花卉占主导地位，在三个茶样中被强烈的检测到。在加工制作之前样品贮藏在15℃保存16小时后水果香和甜香气特征尤为明显。原料茶和NTPGT样品与ITPGT样品比较显示出较低的果香和甜香。

3.2每个茶叶样品中挥发性化合物的比较气相色谱-质谱

分析显示， ITPGT比原料茶挥发性化合物检测是4.6倍以上，而NTPGT是这些化合物的检测只有1.4倍，ITPGT中吲哚和茉莉内酯均显著高于原料茶，表明他们的花香和甜味对挥发性物质有贡献。吲哚、茉莉内酯、沉香醇、顺-茉莉酮、甲基茉莉，在15℃至25℃下进行贮藏并进行分析。在15℃贮藏条件下，茉莉内酯、顺-茉莉酮逐渐增加，在16小时后达到他们的最大水平，而最大水平分别为4和8小时，在25℃下较ITPGT比水平低。芳樟醇和茉莉酸甲酯的水平对各自的影响不同，极大值在16℃15小时后达到。在吲哚的浓度变化，茉莉内酯顺式茉莉酮可能代表ITPGT之间的差异NTPGT，而芳樟醇、甲基的积累水平茉莉并不能代表基于感官的差异。要确认每一个气味对三个茶样的感官特征，我们分析了基于AEDA和GC–O–MS的贡献。

3.3每一个茶样GM–O–MS和AEDA为特征的气味香气

GM–O–MS和AEDA分析显示，在原料茶中共有20个气味活性样品中检测到的峰，在ITPGT中，12峰（数字2，5，7，13，15，17，18，19，20，21，10，22）表现出较高的FD因子（= 43）而只有6和3的峰值分别显示NTPGT和原料茶的FD=43因子，此外，这些强有力的气味分子是花，新鲜的花香和天竺葵其中三个样本。数据有力地表明，12种气味的化合物有助于ITPGT花香特性的形成。这些茶中的气味活性化合物中，13个峰（5，7、8、11、13、15、16、17、18、19、21、22、23）通过直接比较Kovats指数、质谱、和气味真实样本（补充图2）的质量。六峰（1，4，2，6，12，和14）与，没有

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

英语原文共 8 页，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

资料编号：[286413]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word