绿茶几种化学组分苦涩味非线性回归分析及在感官审评中.pdf

《绿茶几种化学组分苦涩味非线性回归分析及在感官审评中.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《绿茶几种化学组分苦涩味非线性回归分析及在感官审评中.pdf（8页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、茶 叶 科 学 2010，30（5）：399406 Journal of Tea Science 收稿日期：2010-02-05 修订日期：2010-05-28 基金项目：国家茶叶产业技术体系建设专项资金，农科部发200810 号 作者简介：徐文平（1983），男，四川省凉山州人，硕士研究生，主要从事茶叶生物化学与天然产物研究。通迅作者： 绿茶几种化学组分苦涩味非线性回归分析 及在感官审评中的应用 徐文平1，李大祥1，张正竹1，唐茜2，宛晓春1*（1.安徽农业大学农业部茶及药用植物安全生产重点开放实验室，安徽 合肥 230036；2.四川农业大学园艺学院茶学系，四川 雅安 625014）摘要：

2、为了定量分析茶汤苦涩味强度，采用感官评定法中的线性标度法和排序法，建立了 EGCG 和咖啡碱的呈味特征曲线（滋味强度与浓度关系），以 EGCG、咖啡碱和芦丁为主要参数建立了茶汤苦涩味强度定量函数，探讨了这 3 种主要呈味物质间的相互影响。芦丁能增加咖啡碱的苦味，但是芦丁对 EGCG 的滋味无明显影响，而咖啡碱对 EGCG 的涩味有明显增强作用。利用苦涩味强度定量函数对四川绿茶苦涩味偏重的成因进行了分析，对 20 个茶样的分析结果表明，模型对苦味的解释程度达 78%137%，对涩味的解释程度达 68%144%，较高的 EGCG 和咖啡碱含量可能是四川绿茶苦涩味偏重的主要原因。关键词：四川绿茶；苦

3、涩味；EGCG；咖啡碱；非线性回归分析 中图分类号：TS272.5+1；TS435 文献标识码：A 文章编号：1000-369X（2010）05-399-08 The Nonlinear Regression of Bitterness and Astringency of Main Compounds in Green Tea and the Application in Organoleptic Tests XU Wen-ping1,LI Da-xiang1,ZHANG Zheng-zhu1,TANG Qian2,WAN Xiao-chun1*（1Key Laboratory of Tea

4、&Medicinal Plants and Product Safety,Ministry of Agriculture,Anhui Agricultural University,Hefei,230036；2.Tea Department of Horticulture College,Sichuan Agricultural University,625014）Abstract:The methods of quantitative response scales and sequential analysis for organoleptic tests were employed to

5、 quantitatively evaluate the bitterness and astringency of tea infusions.Flavor characteristic curves(the relationship between taste intensity and concentration)of EGCG and caffeine were established.The mathematical functions of bitterness and astringency were built based on three main compounds nam

6、ely EGCG(epigallocatechin-3-O-gallate),caffeine and rutin,and the interactions of the three compounds on bitterness and astringency were examined.The results showed that rutin could increase the bitterness of caffeine,but it had no effect on flavor of EGCG,while caffeine could enhance astringency of

7、 EGCG.The functions were used to discover the mysteries of heavy bitterness and astringency of green tea produced in Sichuan province.The results from the quantification of main tastants and flavor of twenty tea samples showed that the functions could give the explanation of 78 to 137 percents to th

8、e bitterness and 68 to 144 percents to the astringency.The heavy bitterness and astringency of Sichuan green tea were mainly caused by high contents of EGCG and caffeine.Keywords:Sichuan green tea,bitterness and astringency,EGCG,caffeine,nonlinear regression analysis 400 茶 叶 科 学 30 卷 绿茶滋味主要由多酚类、氨基酸、

9、糖类和咖啡碱等物质共同决定1，但是各化学组分对绿茶滋味的贡献大小尚未得到合理量化。由于不同物质的呈味机理并不完全一致2，许多呈味物质在滋味上还存在明显的相互影响3，因此食品化学成分含量与食品风味间的关系较为复杂。近年来，常见的定量感官分析方法有类项标度法、量值估计法和线性标度法等4。电子舌技术也被应用于定量感官分析5-8，但是由于传感器及在模式识别方式等方面的限制9，电子舌的应用还有一定局限性。施兆鹏等10-11曾经证明了酯型儿茶素是绿茶苦涩味的主体，并认为夏茶苦涩味偏重的主要原因是茶叶中的酯型儿茶素含量增加，氨基酸含量降低的结果，同时还发现以儿茶素为主体的茶多酚类物质对茶汤滋味的影响可能存在

10、着明显的二次曲线关系，但是该问题缺少后续的研究，相关数学模型也未能进行精细的量化。Scharbert 等12-13确定了茶叶中主要的呈味物质的阈值，并证明了红茶涩味的主体物质 是 EGCG，苦 味 物 质 主 要 为 咖 啡 碱 和EGCG，芦丁（茶叶中的黄酮苷）自身没有明显的滋味，但有增强咖啡碱苦味的作用。虽然茶叶中的苦味物质与涩味物质已被初步证实，但是如何定量解释茶叶的苦味与涩味还有待研究。由于表达标准的差异，各国有关文献记载的滋味强度较为混乱。采用阈值浓度来比较滋味强度者较多，但该法更多地适用于学术研究，不适宜用作实用标准14。一般情况下，夏季绿茶才会表现出较强的苦味与涩味15，而部分产

11、于四川的春季绿茶也表现出了较强的苦味与涩味。为了定量描述茶汤苦涩味强度，本文采用感官评定法中的线性标度法和排序法，建立 EGCG 和咖啡碱的呈味特征曲线,以 EGCG、咖啡碱和芦丁为主要参数建立茶汤苦涩味强度定量函数，探讨这3 种主要呈味物质间的相互影响，并结合感官审评和 HPLC 的化学测试结果对四川绿茶苦涩味偏重的成因进行分析。实验结果可为茶叶滋味研究及茶叶加工工艺改善提供理论参考。1 材料与方法 1.1 材料及试剂 20 个绿茶样品取自于四川省名山县茶树良种繁育场。咖啡碱、儿茶素（EGC、C、EC、EGCG、GCG、ECG）和芦丁标样购于sigma aldrich 公司。用于感官分析的

12、EGCG 购自厦门天康生物科技有限公司，纯度大于95%。用于感官实验的芦丁为本实验室自行从槐花米中分离纯化，经 HPLC 测定纯度在 96%以上。色谱纯乙腈以及甲醇和乙酸购自美国Tedia 公司。实验其他试剂均为分析纯。实验用水为 18.2 m Milipore 超纯水。实验所用高效液相色谱仪(HPLC)为 Waters 600E 系列，配备 600型四元泵，2489紫外可见检测器，waters empower 2 色谱工作站。色谱柱为 Phenomenex Luna 5 m,C18,250 mm4.6 mm 色谱柱。1.2 方法 1.2.1 感官评定人员的筛选与培训 参照感官评定人员筛选的国

13、际标准16，从安徽农业大学茶与食品科技学院的高年级研究生中筛选，并以咖啡碱为标准苦味物质，以 EGCG 为涩味物质对筛选的评定人员进行训练，最终形成 9 人的感官评定小组。1.2.2 感官评定方法 茶汤滋味的定性审评由安徽农业大学的茶叶审评专家按照现行的绿茶审评方法1进行评定。定量感官分析采用线性标度法17和排序法18。测定茶汤和拼配的茶汤的滋味强度时，先与已知苦味强度的咖啡碱和已知涩味强度的 EGCG 为参照，进行滋味排序，然后根据相邻参照液的滋味强度，采用量值法4得出具体的滋味强度值。参照溶液根据实验所建立的呈味特征曲线计算浓度后配制而得。1.2.3 呈味特征曲线的建立 对绿茶茶汤中主要呈

14、味物质与报道的阈值13相比较后，本实验选定了 EGCG、咖啡碱和芦丁为主要的滋味研究对象。本实验将咖啡碱配制成 0.101.60 mg/mL 的水溶液，并将苦5 期 徐文平，等：茶绿茶几种化学组分苦涩味非线性回归分析及在感官审评中的应用 401 味强度分为 5 个区间（不苦 02 分、微苦 24分、苦 46 分、很苦 68 分、极苦 810 分），采用线性标度法，由感官评定人员对苦味强度进行评定。利用 1stopt 软件进行拟合，建立咖啡碱的苦味特征曲线，并用 SAS 统计软件作 F检验。采用同样方法，建立 EGCG 的苦味与涩味呈味特征曲线。因 2.80 mg/mL 的 EGCG苦味与 1.

15、60 mg/mL 的咖啡碱的苦味相当，且涩味也达到极涩的程度，所以将 EGCG 的浓度范围定为 0.202.80 mg/mL。1.2.4 主要呈味成分间的相互影响 为探讨主要呈味物质间的交互效应，本实验分别从芦丁、咖啡碱和 EGCG 中选取两种物质，作两因素的交互实验，由感官评定小组测定混合液滋味强度。各因素的浓度根据茶汤中的含量范围确定。交互实验中，芦丁共设置6 个水平（2.0、4.8、7.6、10.4、13.2、16.0 g/mL），咖啡碱共设置 5 个水平(317.6、437.0、545.0、649.4、756.2 g/mL)，EGCG 共设置 6 个水平(430.1、601.4、762

16、.4、922.4、1090.1、1277.5 g/mL)。茶汤间咖啡碱浓度范围相对较窄，为了利于感官评定的有效分辨，因此咖啡碱只设计了 5个水平。咖啡碱与 EGCG 交互实验中，芦丁的背景浓度为 8 g/mL。利用正交实验结果进行二元函数的非线性回归分析，建立苦味与涩味预测模型。1.2.5 茶汤中儿茶素、咖啡碱及芦丁含量测定 审评法冲泡的茶汤用纯水稀释 1 倍后，经0.45 m 水系滤膜过滤后，用于 HPLC 测定儿茶素、咖啡碱及芦丁含量，进样量 5 L。测定方法参照李大祥等19建立的儿茶素和咖啡碱测定方法，采用外标法定量。1.2.6 数据处理及图形绘制 非线性拟合软件 1stopt 1.5

17、具有较强的函数自动拟合搜索能力，但是不能对拟合结果进行 F 检验。SAS 9.1（SAS Institute Inc.,Cary,NC,USA.）软件则要求在给曲线模型合理赋初值，否则所得拟合函数不理想。因此，本文将综合利用 1stopt 和 SAS 软件进行函数拟合和检验，由 1stopt 软件自动进行函数模型挑选，并给出模型参数值，然后再用 SAS 软件作进一步的检验（包括 F 检验），最后用 SAS软件绘制拟合函数图形。实验结果间的差异显著性检验由 SAS 软件完成。2 结果与分析 2.1 茶叶中主要呈味成分特性分析 咖啡碱是单纯的苦味物质，而 EGCG 既有苦味又有涩味。对不同浓度的咖

18、啡碱和EGCG 的苦味与涩味强度的感官评定结果如表 1 所示。以咖啡碱质量浓度 x（g/mL）为自变量，滋味强度 y 为因变量建立呈味特征曲线。咖啡碱的苦味特征曲线为：y=-1.3399+11.8692/1+Exp-(x-607.1245)/308.7970，拟合函数的相 关 系 数R=0.9995，SSE（残 差 平 方和)=0.1613。经 SAS 软件的 F 检验结果表明，F=5389.66，P0.0001，所建立的咖啡碱的苦味回归模型达到极显著水平。以 EGCG 质量浓度 x（g/mL）为自变量，滋味强度 y 为因变量，进行拟合得到 EGCG 苦味特征曲线：y=-2.5565+12.9

19、815/1+Exp-(x-787.6031)/550.5161，R=0.9998，SSE=0.0649。F 检验结果表明，F=10025.2，P0.0001，所建立的 EGCG 苦味回归模型达到极显著水平。EGCG 涩味特征曲线为：y=-2.0502+12.3532/1+Exp-(x-782.5356)/491.0218，R=0.9998，SSE=0.0638，F 检验结果表明，F=10273.1，P0.0001，所建立EGCG 涩味的回归模型达到极显著水平。2.2 芦丁对咖啡碱及 EGCG 滋味的影响 实验结果表明，芦丁自身没有明显的苦涩味，芦丁对 EGCG 的苦味与涩味也无明显影响，但芦丁

20、可以增加咖啡碱的苦味（表 2）。对 756.20 g/mL 以下的咖啡碱处理来说，质量浓度 2.00 g/mL 以上的芦丁处理均能比较显著地增强咖啡碱呈现的苦味，但是当咖啡碱质量浓度为 756.20 g/mL 时，仅以 16.00 g/mL的芦丁处理能明显增强咖啡碱的苦味。对同一 402 茶 叶 科 学 30 卷 表 1 不同浓度的咖啡碱与 EGCG 滋味强度结果 Table 1 Flavor of caffeine and EGCG under different concentrations 咖啡碱 Caffeine 表没食子儿茶素没食子酸酯 EGCG 质量浓度（g/mL）Concentr

21、ations 苦味强度 Bitter intensity 质量浓度(g/mL)Concentration 苦味强度 Bitter intensity 涩味强度 Astringent intensity 100.00 0.690.07 200.00 0.620.13 0.930.06 200.00 1.320.08 400.00 1.840.19 1.740.35 300.00 1.850.09 600.00 2.830.31 3.000.37 400.00 2.410.22 800.00 4.060.52 4.300.44 500.00 3.620.38 1000.00 5.170.74 5.

22、520.47 600.00 4.610.27 1200.00 6.190.68 6.530.57 700.00 5.580.18 1400.00 7.220.71 7.520.48 800.00 6.350.22 1600.00 7.960.58 8.280.47 900.00 7.190.41 1800.00 8.630.48 8.950.47 1000.00 7.870.37 2000.00 9.180.46 9.420.43 1100.00 8.480.34 2200.00 9.590.41 9.730.23 1200.00 9.040.33 2400.00 9.780.26 9.920

23、.07 1300.00 9.470.19 2600.00 9.980.03 9.970.04 1400.00 9.730.16 2800.00 10.000.00 10.000.00 1500.00 9.910.06 1600.00 10.000.00 水平的咖啡碱来说，不同芦丁浓度水平间差异普遍不显著，苦味增强作用较为接近。2.3 EGCG 与咖啡碱滋味间相互影响 实验所配制的 EGCG、咖啡碱和芦丁的混合液经感官评定后，所得苦味与涩味强度值如表 3 所示。实验结果表明，EGCG 与咖啡碱混合液的苦味强度值高于混合液中单一组分所呈现的苦味强度，低于咖啡碱与 EGCG 苦味强度之和。咖啡碱本身

24、并没有涩味，但咖啡碱可以增加 EGCG 的涩味，并且咖啡碱质量浓度越高对 EGCG 涩味的增加作用越强。以咖啡碱质量浓度 x（g/mL），EGCG 质量浓度 y（g/mL）为自变量，苦味强度 z为因变量，进行拟合得混合液苦味强度函数：z=(1.7837778729-0.0005060786x-0.0024996006y-0.0000012480y2+0.0000000079y3)/(1-0.0009215648x+0.0000004773x2-0.0019622121y+0.0000020562y2)。拟合函数的 R=0.9925，SSE=1.0182，F 检验结果表明，F=3471.5，P0

25、.0001，所建立的回归模型达到极显著水平。拟合函数的三维图谱如图 1 所示。以咖啡碱质量浓度 x（g/mL），EGCG质量浓度 y（g/mL）为自变量，涩味强度 z为因变量，进行拟合得混合液的涩味函数：z=-7945.258431+0.00136x+4643.616368ln(y)表 2 芦丁对咖啡碱苦味的增强作用 Table 2 The enhanced effect of rutin on bitterness of caffeine 不同质量浓度的芦丁所对应的苦味强度值 Bitterness intensity under different concentrations of rut

26、in 咖啡碱质量浓度 Concentrations of caffeine（g/mL）0.00 g/mL 2.00 g/mL 4.80 g/mL 7.60 g/mL 10.40 g/mL 13.20 g/mL 16.00 g/mL 317.61 2.010.08C 2.340.13A 2.390.13A 2.310.12AB 2.270.09AB 2.260.11AB 2.190.15B 436.99 3.040.12B 3.350.22A 3.520.19A 3.490.12A 3.490.16A 3.480.17A 3.430.20A 545.03 4.040.11C 4.440.13B

27、4.540.11B 4.560.13B 4.560.11B 4.570.12B 4.710.14A 649.37 5.030.15B 5.500.11A 5.490.36A 5.590.14A 5.590.08A 5.610.11A 5.610.12A 756.20 6.040.16B 6.190.17AB 6.190.18AB 6.150.12AB 6.230.19AB 6.190.16AB 6.250.24A 注：多重比较结果为同一咖啡碱水平，不同芦丁水平间比较。Note:The multiple comparison results were about different treatm

28、ents of rutin under a same caffeine level.5 期 徐文平，等：茶绿茶几种化学组分苦涩味非线性回归分析及在感官审评中的应用 403 表 3 混合液苦味与涩味评价结果 Table 3 The bitterness and astringency of mixed solution 不同质量浓度的咖啡碱所对应的苦涩味强度值 Bitterness and astringent intensity under different concentrations of caffeine 317.61 g/mL 436.99 g/mL 545.03 g/mL 649.

29、37 g/mL 756.20 g/mL EGCG质量浓度(g/mL)Concentrations of EGCG 涩味 苦味 涩味 苦味 涩味 苦味 涩味 苦味 涩味 苦味 430.05 2.090.12 3.390.22 2.160.11 3.890.35 2.360.05 4.440.05 2.540.13 5.590.16 2.570.10 6.500.12 601.42 3.340.32 4.340.29 3.490.40 5.600.80 3.750.40 6.270.26 3.960.34 7.290.13 4.310.68 8.240.20 762.43 4.170.26 5.2

30、30.13 4.290.16 6.060.08 4.460.39 6.810.31 4.630.08 7.940.26 4.620.17 8.240.15 922.37 5.050.14 6.210.27 5.230.40 6.810.26 5.270.12 7.310.15 5.390.22 7.940.19 5.640.21 8.310.11 1090.10 6.020.26 7.360.1 6.040.17 8.070.11 6.060.17 8.230.16 6.260.16 8.210.16 6.360.27 8.330.10 1277.46 7.030.27 8.130.22 7.

31、170.35 8.300.12 7.270.22 8.370.22 7.510.30 8.590.13 7.600.30 8.630.13 注：溶液中芦丁背景质量浓度为 8 g/mL。Note:The background concentrations of rutin in all mixed solutions were all 8 g/mL.-1014.822192ln(y)2+98.23471892ln(y)3-3.549680803ln(y)4。拟合函数的 R=0.9987，RMSE=0.0810，SSE=0.1967。F 检验结果表明，F=2506.99，P0.0001，所建立的回

32、归模型达到极显著水平。拟合函数的三维图谱如图 2所示。由图 2 可知，在 EGCG 浓度不变的情况下，咖啡碱的浓度越高，混合液的涩味越强。2.4 茶汤主要苦涩味成分含量测定和滋味评定 经 HPLC 测定，茶汤中儿茶素、咖啡碱和芦丁的分离测定效果图如图 3 所示，含量如表4 所示。由图 3 可知，实验所选用的儿茶素、咖啡碱和芦丁的分离测定方法能较好地分离测定茶汤中的这几种物质。由表 4 可知，审评法冲泡的茶汤中咖啡碱、EGC、EC、EGCG、GCG、ECG 的质量浓 度 分 别 为391.2674.6、131.6658.6、56.6208.5、528.31363.0、41.0174.8、84.8

33、270.3 g/mL。将茶汤的主要苦涩味物质的质量浓度与报道的阈值（EGCG 87.1 g/mL、C 119.0 g/mL、ECG 115.0 g/mL、EGC 159.3 g/mL、EC 267.0 g/mL、GCG 178.8 g/mL，咖啡碱97.1 g/mL）12相比较，结果表明所测茶汤中起 主 要 作 用 的 苦 味 与 涩 味 物 质 有 咖 啡 碱（4.06.9 倍阈值）、EGC（0.84.1 倍阈值），EGCG（6.015.5 倍阈值）和 ECG（0.72.4倍阈值），其中最重要的为咖啡碱和 EGCG，儿茶素 EC、GCG 和 C 浓度在阈值之下，对茶汤的苦味与涩味影响较小。茶

34、汤的感官审评结果与预测函数计算的滋味强度结果如表 5 所示。由表 4 表和表 5可知，咖啡碱和 EGCG 含量较高的茶叶的苦味和涩味均较高，滋味强度预测结果与专家定性评定结果基本一致。用 EGCG 和咖啡碱已经能较好地解释茶汤的苦味，咖啡碱与 EGCG共同形成的苦味对 20 个茶样苦味的解释程度 图 1 咖啡碱和 EGCG 混合液的苦味强度图 Fig.1 Bitterness intensity of mixed solution of caffeine and EGCG 800 9.24 8.00 6.75 5.51 4.26 3.02 700 600 400300400600800 100

35、012001400 y(g/mL)x(g/mL)500z 404 茶 叶 科 学 30 卷 表 4 茶汤中主要呈味物质的含量 Table 4 Contents of tastants in tea infusion g/mL 茶样 Sample EGC Caffeine C EC EGCG GCG ECG Rutin tea1 299.330.6 523.236.0 15.82.0 99.30.2 694.051.0 88.18.1 181.819.0 15.01.7 tea2 280.25.3 576.411.4 37.90.3 116.22.9 831.411.6 103.56.2 201

36、.45.4 13.41.0 tea3 320.50.2 520.64.7 18.10.1 117.40.2 584.143.6 54.80.1 125.00.7 5.70.3 tea4 274.81.6 476.611.4 23.37.7 96.74.0 621.219.8 58.912.0 144.74.9 9.60.4 tea5 416.42.8 488.10.1 23.12.1 114.00.8 1031.121.0 59.42.5 173.52.7 4.30.4 tea6 401.87.1 438.56.0 14.47.0 104.02.1 604.017.9 61.62.6 104.

37、75.3 7.60.0 tea7 379.90.5 528.54.0 28.61.5 111.66.6 808.327.1 88.510.5 189.00.6 11.63.0 tea8 361.088.4 567.135.0 25.97.4 105.816.7 767.453.8 89.49.4 156.515.3 9.81.2 tea9 248.914.0 598.410.3 23.80.1 110.76.0 853.018.4 174.829.2 229.60.7 5.70.7 tea10 381.419.6 544.628.8 32.16.9 113.76.8 933.958.1 84.

38、94.3 177.515.6 8.92.1 tea11 237.10.3 594.922.6 23.10.7 118.12.6 1089.228.7 68.21.8 270.38.1 9.61.0 tea12 418.315.0 391.28.8 22.90.8 104.44.4 658.414.7 41.01.6 103.47.0 5.81.5 tea13 658.634.3 674.632.6 41.42.0 208.515.6 1363.078.0 63.54.2 261.916.2 5.50.4 tea14 286.11.8 629.04.4 19.80.4 119.40.0 899.

39、415.2 63.84.6 203.29.1 2.41.5 tea15 131.63.1 491.00.1 15.46.8 56.60.0 540.55.6 56.93.8 113.51.9 2.30.5 tea16 256.30.4 628.86.6 20.43.2 115.56.5 1088.9118.3 82.03.4 205.525.5 4.280.2 tea17 269.611.3 542.215.7 12.42.3 80.15.0 528.337.5 44.24.2 84.810.1 4.790.4 tea18 331.91.7 584.59.9 10.82.6 105.21.3

40、822.915.7 53.33.4 128.12.5 7.080.1 tea19 179.08.1 546.10.6 14.60.2 74.70.5 1090.234.5 66.03.1 168.95.4 12.160.4 tea20 175.04.8 539.91.4 13.03.0 70.40.0 1075.930.9 75.820.6 173.38.1 12.040.6 图 3 咖啡碱、儿茶素和芦丁 HPLC 分离测定效果图 Fig.3 HPLC chromatogram of caffeine,catechins and rutin图 2 咖啡碱和 EGCG 混合液的涩味强度图 Fig

41、.2 Astringency intensity of mixed solution of caffeine and EGCG 8.40 7.01 5.63 4.25 2.871.49 z 800700 600 400400600800120014001000 500 x(g/mL)y(g/mL)3005 期 徐文平，等：茶绿茶几种化学组分苦涩味非线性回归分析及在感官审评中的应用 405 表 5 各茶样感官评定结果 Table 5 Results of organoleptic tests on tea samples 茶样 Sample 苦味 Actual Bitterness 预测苦味 P

42、redicted bitterness 涩味 Actual astringency 预测涩味 Predicted astringency 苦味程度 Bitter intensity 涩味程度 Astringent intensity 专家审评 QA tea1 6.950.41 6.55 5.180.25 4.15 很苦 涩 苦涩 tea2 7.000.26 7.38 6.260.37 4.84 很苦 很涩 苦涩 tea3 6.000.36 5.87 4.850.12 3.66 苦 涩 醇厚 tea4 5.300.54 5.73 5.330.41 3.77 苦 涩 醇厚 tea5 7.610.4

43、5 7.58 6.550.74 5.78 很苦 很涩 很苦涩 tea6 6.750.45 5.27 5.330.47 3.64 很苦 涩 醇和 tea7 6.950.44 7.04 5.810.69 4.67 很苦 涩 涩 tea8 7.630.36 7.15 5.170.50 4.53 很苦 涩 醇和 tea9 7.750.32 7.54 5.220.39 4.98 很苦 涩 苦 tea10 8.190.67 7.50 5.290.41 5.32 极苦 涩 青涩 tea11 8.020.23 8.08 7.800.68 6.26 极苦 很涩 极苦涩 tea12 6.370.65 5.28 4

44、.950.42 3.82 很苦 涩 醇正 tea13 6.560.41 9.00 5.560.41 8.01 很苦 涩 苦 tea14 7.070.37 7.76 5.820.25 5.25 很苦 涩 醇和 tea15 4.760.30 5.25 3.650.23 3.37 苦 微涩 醇和 tea16 8.240.42 8.16 6.860.01 6.30 极苦 很涩 很苦涩 tea17 6.560.30 5.63 4.260.58 3.36 很苦 涩 很苦 tea18 7.270.29 7.40 4.530.48 4.81 很苦 涩 醇和 tea19 6.580.59 7.95 4.780.

45、27 6.20 很苦 涩 很苦 tea20 8.620.41 7.89 6.110.30 6.11 极苦 很涩 很苦涩 注：QA 为茶叶审评专家定性审评结果。Note:QA means qualitative assessment by experts.能 达78%137%，对 涩 味 的 解 释 程 度 达68%144%，但是仅靠 EGCG 和咖啡碱还不能完全解释茶汤的涩味，这可能是因为 ECG 和EGC 也能在一定程度上影响茶叶的苦涩味。个别茶样的实际苦味与涩味强度低于理论推算值，造成这一现象的原因可能是茶汤中存在一些降低 EGCG 和咖啡碱的苦味与涩味的物质。综上分析，可以确定茶汤中咖啡

46、碱、EGCG、ECG 和 EGC 含量较高，并且在黄酮苷（如芦丁）的苦味增强作用下和咖啡碱与EGCG 对滋味的相互影响下，导致了四川绿茶苦涩味偏重。如何从栽培或者加工工艺上降低四川绿茶的 EGCG 和咖啡碱含量是降低它的苦涩味的关键。3 讨论 Scharbert 等13揭示了主要的苦涩味物质间存在明显的相互影响，但只定量评价了芦丁对咖啡碱苦味的影响作用，并没有对 EGCG与咖啡碱滋味的相互影响进行定量分析。本实验证明选取主要苦涩味物质建立定量分析模型并用于茶叶滋味强度定量分析是可行的。理论上讲，考虑更多的变量可以进一步提高模型准确度，但是多变量的数学模型建立会变得非常困难，各因素的贡献变得难于

47、考查。实验中，部分茶叶的 EGCG 和咖啡碱含量较高，但是并没有表现出应有的苦味与涩味，如样品中的 tea13，这可能是因为茶叶中存在一些降低 EGCG 和咖啡碱苦味的物质。过去的研究报道大多认为茶叶中的茶氨酸可以降低茶叶的苦味与涩味10。但是 Scharbert等13的研究结果则表明茶氨酸并没有明显降低茶叶苦涩味的作用，同时还证明了茶汤中主要的酸味物质与甜味物质因其浓度远低于阈值，对降低茶汤的苦涩味并无明显作用。笔者也对人工合成的茶氨酸的呈味特性做了感官分析，所得结果与 Scharbert 等的研究结果基本一致。由于人体的味觉机理较为复杂，化学406 茶 叶 科 学 30 卷 物质的存在形式

48、对呈味特性影响都较大，如谷氨酸与谷氨酸钠的呈味特性就存在明显的差别20，因此茶氨酸对茶叶滋味的贡献还有待进一步研究。过去的大量研究分析在茶叶中各种呈味物质与茶汤滋味的关系时多采用简单的线性相关来分析，且没有考虑浓度与阈值的关系，以至于长期以来人们都没有分清各呈味物质在茶汤中的重要性。通过本实验的研究证实，形如咖啡碱的苦味特征曲线 y=-1.3399+11.8692/1+Exp-(x-607.1245)/308.7970的函数模型对单一物质的苦味与涩味均能较好的拟合，但是形如 y=k/1+aexp(-bx)的数学模型对呈味特征曲线的拟合效果不佳。传统的茶叶感官审评对滋味的评定多采用定性描述分析，

49、有时也采用打分法定量评价茶叶的品质特征，但是因为缺少统一的评价标准，不同的研究报道难以进行比较分析。本实验以 EGCG 和咖啡碱为基础建立的滋味预测模型对茶叶的苦味与涩味进行了有效预测，定量评价了 EGCG 和咖啡碱对绿茶苦味与涩味的影响，对于合理解释茶叶的苦涩味偏重问题以及对茶叶品质的研究具有重要意义。参考文献：1 陆松侯,施兆鹏.茶叶审评与检验M.北京:中国农业出版社,2001.2 李燕,刘清君,徐莹.味觉传导机理及味觉芯片技术研究进展J.科学通报,2005(14):1425-1433.3 Lawless H T，Corrigan C J，Lee C B.Interactions of a

50、stringent substancesJ.Chemical Senses,1994,19(2):141-154.4 张水华,徐树来,王永华.食品感官分析与实验M.北京:化学工业出版社,2006.5 Di Natale C,Macagnano A,Davide F.Multicomponent analysis on polluted waters by means of an electronic tongueJ.Sensors and Actuators B-Chemical,1997,44(1/2/3):423-428.6 Winquist F,Wide P,Lundstrom I.Th