杜仲嫩叶和成熟叶茶的电子鼻响应值表1所示，7 个传感器对嫩叶和熟叶杜仲茶样气味的响应值不同。在7 个传感器中，W1W、W2S、W2W和W5S 4 个传感器的响应值在4 个茶样中存在显著差异（P＜0.05，VIP＞1），即这4 个传感器检测到的挥发性物质对杜仲茶样气味的贡献较大。         根据表1绘制的电子鼻传感器阵列特征响应雷达图见图2，雷达图的差异一定程度反映了杜仲茶香气强弱的差异。结果表明，4 种杜仲茶汤的香气在7 种传感器上的响应值均有显著差异，与对照茶样相比，蒸汽爆破处理显著降低嫩叶和熟叶杜仲茶的茶汤气味在各传感器上的响应值。在成熟叶茶中，经汽爆后的W2W、W1W和W5S3 个传感器响应值较对照有明显下降，W2S和W1S两个传感器响应值较对照有略微下降；在嫩叶杜仲茶中，经汽爆后的W2W、W2S、W1W、W5S和W1S 5 个传感器响应值较对照均有不同程度的下降。整体上，熟叶杜仲茶受到蒸汽爆破处理影响程度稍大于嫩叶杜仲茶。         嫩叶和熟叶杜仲茶汤香气的电子鼻PCA图及其电子鼻传感器的关系如图3A所示。结果显示，PC1和PC2贡献率之和达到95%以上，基本上涵盖了茶样的大部分原始信息，其中PC1的贡献率为95.789%，PC2的贡献率为2.342%，由此可见，茶样之间的差异主要表现在PC1上。CK2和CK1两个对照茶样分别与T2和T1两个蒸汽爆破处理的茶样在PC1上差异明显，得到了有效区分。CK2的PC1、PC2的得分均最高，基本处于第1象限，与其他3 个茶样之间的距离最远；CK1与T1和T2两个茶样距离虽较近，但在PC1投影上均不重叠，能够较好区分；T2和T1分别在第3、2象限，两个茶样在PC1上投影重叠，但在PC2上差异明显，说明两个茶样之间存在差异。将载荷图结合电子鼻传感器雷达图发现，W2W和W5S传感器对CK2较灵敏，这与上述雷达图的结果相吻合。W2W和W5S对气味的PC1贡献值较大，W1S和W2S对PC2贡献值较大，说明通过电子鼻传感器特征响应值能够有效区分4 种杜仲茶样的香气差异。
        LDA也是一种聚类分析方法，一般注重类别的分类以及各种组之间的距离分析，即LDA会尽量缩小组内的差异，扩大组间的差异。缩小组间差距后的杜仲茶样香气区分更为明显，4 种杜仲茶香气能够被有效分开（图3B）。 3 香气特征比较
3.1 HS-SPME-GC-MS检测结果
        为探究嫩叶和熟叶杜仲茶汽爆前后制成杜仲茶的香气特征差异，利用HS-SPME-GC-MS联用对4 种处理杜仲茶的挥发性化合物成分和相对含量进行分析鉴定，得到其总离子流图（图4），共检测到177 种挥发性物质，其中，CK1、T1、CK2和T2中可鉴定的峰面积分别占比92.32%、100.00%、94.50%和100.00%。根据化合物类型将其分为碳氢化合物、杂环类化合物、醇类化合物、醛类化合物、酮类化合物、酯类化合物和其他类化合物。由图5A可知，CK1、T1、CK2和T2 4 个处理所制的杜仲茶挥发性化合物种数差异显著，数量排序为T1＞CK2＞T2＞CK1，汽爆处理后的成熟叶茶挥发性化合物种类高于未汽爆处理，增加了16 种，而嫩叶茶汽爆前后挥发性化合物种类无显著差异。其中，嫩叶茶汽爆后醛类、酮类和杂环类分别增加了2、6 种和3 种，成熟叶茶汽爆后醇类、醛类和酮类分别增加了5、3 种和9 种（图5B）。CK1、T1、CK2和T2 4 种杜仲茶挥发性化合物相对含量的差异也十分显著，酯类是相对含量最高的化合物类型，相对含量分别为42.07%、16.33%、23.70%和21.89%；酮类相对含量分别为6.63%、29.05%、12.30%和13.15%；碳氢类的相对含量分别为10.76%、10.83%、14.20%和13.89%；醇类的相对含量分别为9.27%、15.22%、9.48%和14.87%；杂环类的相对含量分别为18.73%、8.83%、14.13%和13.13%；其他类的相对含量分别为0.90%、8.68%、5.25%和4.92%（图5C）。         如图6所示，模型累积解释率R2x为0.999 1，整体预测能力Q2为－0.704 0，置换检验200 次的模型R2＝0.999 1，Q2＝－0.862 5，并且Q2回归曲线与Y轴的截距小于0，表明模型不存在过度拟合现象，结果较为可靠。在OPLS-DA中，茶样之间距离越小则差异越小，反之则意味着差异较大。CK2、T2、CK1和T1分别置于4 个象限，表明杜仲嫩叶茶和成熟叶茶挥发性化合物组成在蒸汽爆破处理后均发生了显著变化，同时，嫩叶茶和成熟叶茶之间的挥发性化合物组成存在显著差异。整体上，4 种处理的挥发性化合物组成均能被有效区分开。         如表2所示，VIP≥1的挥发性化合物共有65 种。其中，酯类物质主要为二氢猕猴桃内酯、3-呋喃甲基乙酸酯和2-甲基戊酸甲酯，酮类物质主要为大马士酮、香叶基丙酮、β-紫罗酮、3-乙基-4-甲基吡咯-2,5-二酮和4-(2,6,6-三甲基-1,3-环己二烯-1-基)-3-丁烯-2-酮，碳氢类物质主要为十二烷、十三烷、十四烷、十六烷和4-甲基-1-(1-甲基乙烯基)环己烯，醇类物质主要为苯甲醇、α-松油醇和芳樟醇。         为进一步缩小特征香气化合物范围，从VIP≥1的挥发性化合物中，筛选出差异代谢物达到显著水平（即P＜0.05）的挥发性化合物，得到24 种特征香气化合物，对应的层次聚类热图如图7所示，其中，CK2中相对含量最高的是醛类和杂环类，CK1、T1和T2中相对含量最高的是酯类。T2和T1中相对含量增加最显著的均是酯类和酮类，分别增加了13.06%和4.12%、9.71%和4.84%。 3.4 OAV法分析特征香气成分
        OAV表征了茶样中不同香气成分对整体香气的贡献程度。基于OPLS-DA法筛选出的VIP≥1、P＜0.05的24 种特征香气成分进行OAV分析（表3）。         本研究首先对杜仲茶香气进行了整体感知，进行感官评定和电子鼻分析，基于电子鼻的雷达图、PCA和LDA对比两种杜仲茶汽爆处理前后的气味强度，确定汽爆处理和采摘时段影响了杜仲茶的香气组成，GC-MS检测结果采用OPLS-DA法将4 种处理的杜仲茶有效区分后，筛选VIP≥1、P＜0.05的挥发性成分，并进行特征香气化合物与感官评定间的相关性分析，验证了杜仲汽爆茶特征香气的挥发性化合物主要来源，最后，用OAV将4 种杜仲茶的特征香气化合物划分为关键香气成分、修饰性香气成分和潜在香气成分，进一步细化了各种杜仲茶特征香气的具体贡献程度和多种气味之间的强弱关系。
5 结论
        蒸汽爆破处理对杜仲嫩叶茶和成熟叶茶的香气特征均有显著影响。未汽爆处理嫩叶茶的关键香气成分为二氢猕猴桃内酯，呈现甜桃香、木香，经汽爆处理后嫩叶茶的关键香气为二氢猕猴桃内酯、壬醛、苯甲醛和苯乙醛，呈现甜桃香、木香、柑橘香、花香、焦糖香、苦杏仁味、坚果香、玫瑰香、巧克力香。未汽爆处理成熟叶茶无明显的关键香气，汽爆后成熟叶茶的关键香气为二氢猕猴桃内酯和壬醛，呈现甜桃香、木香、柑橘香、花香、焦糖香。本研究结果可为杜仲叶在茶饮品方面的开发利用提供参考依据，且所用的研究方法可运用于多种食品的香气分析研究。

参考文献：周昀菲,孙志强,杜庆鑫,等.基于电子鼻和HS-SPME-GC-MS分析蒸汽爆破对杜仲嫩叶和成熟叶茶香气特征的影响[J].食品科学,2024,45(01):91-100.
提醒：文章仅供参考，如有不当，欢迎留言指正和交流。且读者不应该在缺乏具体的专业建议的情况下，擅自根据文章内容采取行动，因此导致的损失，运营方不负责。如文章涉及侵权或不愿我平台发布，请联系小编。