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感官分析方案-電子鼻在茶行業(yè)的應(yīng)用

來源:東南科儀   2025年07月23日 09:55  

茶是世界各地非常流行的飲料它是消費(fèi)持續(xù)增長和大數(shù)字的品種和附加口味,它構(gòu)成了一種有趣的咖啡替代品。茶葉生產(chǎn)商總是尋求新的口味或更好的產(chǎn)品質(zhì)量來擴(kuò)大市場。本研究擬使用HERACLES NEO快速氣相色譜、香氣分析儀來評價(jià)不同品牌的薄荷綠茶。



材料與方法

樣品


使用三個商業(yè)品牌的薄荷綠茶進(jìn)行分析。這些茶在不同時間(1、2、3、5、 10、15 20 分鐘)浸泡在 80°C 的水中。每個輸注水平均進(jìn)行三次重復(fù)分析。 3 分鐘輸注樣本已用于基準(zhǔn)測試(表 1)。比較所有樣品以進(jìn)行風(fēng)味特征研究。


感官分析方案-電子鼻在茶行業(yè)的應(yīng)用


HERACLES NEO 氣味分析儀








HERACLES NEO電子鼻(圖 1)基于超快速氣相 色譜法。它具有 2 個不同極性的金屬柱(非極 性 MXT-5 和微極性 MXT-170110m 長,180μm 直徑,Restek)并聯(lián),并耦合到 2 個火焰離子 化檢測器 (FID)。同時獲得兩個色譜圖,可以 更清晰地識別化合物。它允許頂空或液體注射模式。


由珀?duì)柼鋮s器(0-280°C) 進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)的集 成固體吸附劑捕集器可實(shí)現(xiàn)光揮發(fā)物的有效預(yù) 濃縮,并表現(xiàn)出高的靈敏度。 憑借快速的色譜柱加熱速率(高達(dá) 480°C/分 鐘),可在幾秒鐘內(nèi)得出結(jié)果,通常的分析周 期時間為 8 分鐘。

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電子鼻與自動進(jìn)樣器(PAL3 RSI、CTC Analytics)耦合以自動進(jìn)樣和進(jìn)樣。 該儀器由Alpha Soft 軟件監(jiān)控。除了經(jīng)典的色譜功能外,它還提供化學(xué)計(jì)量學(xué)數(shù)據(jù)處理工具,例如用于比較的樣品指紋分析、定性和定量模型、質(zhì)量控制圖。



AroChemBase: 用于化學(xué)和感官表征的Kovats索引庫








HERACLES NEO 電子鼻還配備了AroChemBase 模塊(Alpha MOS,法國),可在AlphaSoft E-Nose 軟件中使用。它由一個化合物庫組成,其中包含名稱、分子式、CAS 編號、分子量、科瓦茨保留指數(shù)、感官屬性和相關(guān)參考書目。它可以通過直接點(diǎn)擊色譜圖的峰來預(yù)先篩選化合物并給出感官特征。

氣味分析

分析條件

對于所有樣品,在相應(yīng)時間將一袋茶泡入80°C 100 mL 水中。將1mL 這些樣品轉(zhuǎn)移到小瓶中。優(yōu)化后的分析參數(shù)如表2 所示。

感官分析方案-電子鼻在茶行業(yè)的應(yīng)用

使用正烷烴的標(biāo)準(zhǔn)混合物(正戊烷到正十六烷)來校準(zhǔn)系統(tǒng),以便將保留時間轉(zhuǎn)換為科瓦茨指數(shù)。


揮發(fā)性成分

茶葉樣品的氣味特征比較3所示。3個品牌的色譜圖顯示出定量和定性的差異。可以使用區(qū)分揮發(fā)性化合物來生成基于主成分分析的氣味圖。三種茶樣品之間具有良好的辨別力。


風(fēng)味概況比較

借助保質(zhì)期算法,AlphaSoft 可以隨時間跟蹤三個品牌茶的整體揮發(fā)性特征的演變。這種演 變顯示為與第一次輸注(參考)相比的距離。三種不同茶樣品的浸泡時間表示顯示出不同的演變(圖5)。在輸注 2-3 分鐘左右具有揮發(fā)性特征,并 從第 5 分鐘開始減弱。則相反, 其香氣似乎在注入 3 分鐘后仍然增加。

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AroChemBase:揮發(fā)性化合物鑒定

使用Kovats 指數(shù)和 AroChemBase 數(shù)據(jù)庫研究 了茶葉樣品中具辨別力的揮發(fā)性化合物的性 質(zhì)。 表 3 列出了可能的化合物鑒定。萜烯是主要的 鑒別化合物。 AroChemBase 還允許訪問感官描述符具有用于檢測和識別的氣味閾值(圖 7 中的香芹酮示例)。這些化合物給茶樣品帶來了果香和薄荷味。可以跟蹤每次輸注時間的每種分子的強(qiáng)度。圖6 顯示了主要化合物之一(由 AroChemBase 鑒 定為 1,8 桉樹腦)強(qiáng)度的后續(xù)情況。

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結(jié)論

這項(xiàng)針對薄荷味綠茶商業(yè)品牌的研究是通過使HERACLES NEO電子鼻進(jìn)行調(diào)查的。 電子鼻能夠清楚地區(qū)分三個不同的品牌,并顯示每個品牌在輸注過程中香氣特征的演變。該軟件還可以跟蹤不同時間分子的強(qiáng)度。 AroChemBase 表明,茶的主要化合物是薄荷醇、1,8-桉葉素和香芹酮,并帶有一些果香和薄荷味。

這項(xiàng)研究表明HERACLES NEO 電子鼻可以成為茶行業(yè)的一個有價(jià)值的決策工具。它在產(chǎn)品開發(fā)或質(zhì)量保證方面有許多應(yīng)用,可分析茶葉、干茶產(chǎn)品或即飲茶飲料:

  • 感官分析和基準(zhǔn)測試

  • 原產(chǎn)地認(rèn)證和防摻假

  • 消費(fèi)者索賠調(diào)查

  • 保質(zhì)期測試

  • 感官質(zhì)量控制

  • 香精添加、干燥、發(fā)酵等生產(chǎn)過程監(jiān)控




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