论文部分内容阅读
武夷岩茶香气独具花果香,带有特别的“岩韵”,前人对武夷岩茶香气的研究大都停留在组分测定阶段。本研究通过分析武夷岩茶水仙和肉桂加工过程中香气变化规律,探讨香气形成关键酶β-glucosidase酶活性对醇系香气形成的影响,并分析武夷岩茶加工中糖苷类香气前体的变化规律,研究β-樱草糖苷酶基因(β-primeverosidase)和β-葡萄糖苷酶基因(β-glucosidase)在加工过程中表达量的变化及差异性,寻找糖苷类香气前体、醇系香气、糖苷酶与基因表达量之间的相关性,揭示武夷岩茶水仙和肉桂香气形成的机理及异同。研究结果如下:1 武夷岩茶加工过程香气变化武夷岩茶加工过程香气变化:(1)香气总量表现为:水仙<肉桂,水仙加工过程香气总体变化幅度(72.23%)大于肉桂(33.38%);(2)香气组分含量表现为:水仙的酯类、烯类、醛类、烷类和含氮化合物香气含量均高于肉桂,肉桂则在醇类、酮类化合物香气含量上表现较为突出,醇类、酯类和烯类化合物为两者主要香气组分;(3)晒青、做青过程水仙和肉桂香气总量均呈上升趋势,揉捻、干燥过程水仙香气总量继续上升而肉桂明显下降。武夷水仙和肉桂香气差异:水仙和肉桂共有的特征香气成分为橙花叔醇、香叶醇、芳樟醇、己酸叶醇酯、乳酸丁酯、顺-3-己烯基丁酯、水杨酸甲酯、a-法呢烯、β-罗勒烯、吲哚;水仙特有的香气成分为己酸己酯、雪松烯,肉桂特有的香气成分为植醇、石竹稀;水仙和肉桂特征香气成分含量存在差异,肉桂橙花叔醇和香叶醇含量高于水仙,其他成分在水仙中的含量高于肉桂。2武夷岩茶加工过程β-glucosidase酶活性变化武夷岩茶加工过程中β-glucosidase酶活性变化规律:(1)β-glucosidase酶活性总体平均值:水仙(2.37U/g)<肉桂(4.15U/g),肉桂β-glucosidase活性是水仙的1.06-2.26倍;(2)β-glucosidase酶活性变化幅度:水仙(32.11%)>肉桂(14.76%),水仙变化幅度是肉桂的1.21倍;(3)水仙和肉桂酶活性总体均呈下降趋势,两者β-glucosidase酶活性均在晒青结束时达到最高值。水仙和肉桂鲜叶β-glucosidase酶活性差异极显著,萎凋叶酶活性差异不显著,做青过程水仙肉桂β-glucosidase酶活性各阶段差异均达到极显著水平。武夷岩茶β-glucosidase酶活性与香气的关系为:(1)水仙香气总量和P-glucosidase酶活性低于肉桂,但加工过程香气和酶活性变化幅度高于肉桂;(2)水仙晒青阶段随着β-glucosidase酶活性升高,香气总量、醇系香气及主要醇系香气成分含量均增长,做青阶段伴随β-glucosidase酶活性下降,香气总量、醇系香气含量增长而主要醇系香气成分含量减少;(3)肉桂晒青阶段随着β-glucosidase酶活性升高,香气总量、醇系香气及橙花叔醇、香叶醇含量增加而芳樟醇及其氧化物含量减少,做青阶段随着β-glucosidase酶活性下降,香气总量、醇系香气及主要醇系香气成分含量均增长;(4)水仙β-glucosidase酶活性与香气、橙花叔醇、香叶醇均呈高度指数负相关,相关系数分别为0.931、0.973、0.999,与芳樟醇、雪松醇分别呈高度、较高指数正相关,相关系数分别为0.947、0.872,肉桂β-glucosidase酶活性与香气、橙花叔醇、香叶醇、芳樟醇氧化物I均呈较高指数负相关,相关系数分别为0.897、0.888、0.869、0.882。3 武夷岩茶加工过程糖苷类香气前体变化武夷水仙和肉桂中主要存在5种糖苷类香气前体,分别是顺-3-己烯醇糖苷、芳樟醇糖苷、香叶醇糖苷、水杨酸甲酯糖苷、苯甲醇糖苷,其中含量最高的是香叶醇糖苷。武夷水仙和肉桂中香气前体含量不同,糖苷类香气前体总量表现为:水仙(22.15μg/g)<肉桂(27.66μg/g);水仙糖苷类香气前体含量表现为:香叶醇糖苷(13.91μg/g)>苯甲醇糖苷(3.3μg/g)>水杨酸甲酯糖苷(2.93μg/g)>芳樟醇糖苷(1.94μg/g)>顺-3-己烯醇糖苷(0.31μg/g),肉桂糖苷类香气前体含量表现为:香叶醇糖苷(15.69μg/g)>苯甲醇糖苷(5.35μg/g)>芳樟醇糖苷(3.31μg/g)>水杨酸甲醋糖苷(2.24μg/g)>顺-3-己烯醇糖苷(1.31μg/g)。武夷水仙和肉桂加工过程中糖苷类香气前体的变化规律相同,均表现为:晒青过程糖苷类香气前体显著增加,做青结束糖苷类香气前体较萎凋叶有所下降。武夷岩茶糖苷类香气前体与香气的关系为:武夷水仙和肉桂香气成分及其相对应的糖苷形成协调的动态平衡关系,晒青、做青过程香气与糖苷类香气前体变化基本一致。4 武夷岩茶加工过程β-primeverosidase-β-gluceosidas基因表达武夷岩茶加工过程β-primeverosidase和β-glucosidase基因表达差异性:(1)水仙晒青过程β-primeverosidase和β-glucosidase基因表达量与鲜叶比较达到显著水平,做青结束变化未达到显著水平;β-primeverosidase基因平均表达量(1.1)低于β-glucosidase 基因(1.9),但平均变化率(60.53%)高于β-glucosidase 基因(44.22%);(2)肉桂晒青过程β-primeverosidase和β-glucosidase基因表达量与鲜叶比较未达到极显著水平,做青结束达到显著水平;β-primeverosidase基因平均表达量(0.54)低于β-glucosidase基因(0.76),平均变化率(42.64%)也低于β-glucosidase 基因(52.43%);(3)β-primeverosidase 基因在水仙中的表达量高于肉桂,且平均变化率大于肉桂,水仙β-glucoysidase基因相对表达量总体高于肉桂,但平均变化率小于肉桂。5 武夷岩茶加工过程β-primeverosidase与β-glucosidase基因与香气、β-glucosidase酶活性、糖苷类香气前体相关性武夷岩茶β-primeverosidase和β-glucosidase基因表达与香气的关系为:水仙晒青过程β-primeverosidase和β-glucosidase基因表达量与香气、醇系香气峰面积值保持上升趋势;做青过程β-primeverosidase和β-glucosidase基因表达量下降,而香气、醇系香气峰面积值均上升;肉桂晒青过程β-glucosidase基因表达量与香气、醇系香气峰面积值均呈上升趋势,而β-primeverosidase基因表达量下降;做青过程β-primeverosidase和β-glucosidase基因表达量下降而香气、醇系香气峰面积值呈波动上升趋势。武夷岩茶β-glucosidase基因表达与β-glucosidase酶活性的关系为:水仙加工过程β-glucosidase基因表达量与P-glucosidase酶活性变化趋势基本一致;肉桂晒青和做青前期β-glucosidase基因表达量和β-glucosidase酶活性呈此消彼长的变化趋势;做青后期β-glucosidase基因表达量与β-glucosidase酶活性变化趋势一致。武夷岩茶β-primeverosidase和β-glucosidase基因表达与糖苷类香气前体的关系为:水仙加工过程β-primeverosidase和β-glucosidase基因相对表达量与糖苷类香气前体变化趋势总体一致,肉桂β-glucosidase基因定量表达与糖苷类香气前体总量及各糖苷成分变化趋势一致,β-primeverosidase基因表达量在晒青过程下降而糖苷类香气前体总量及各糖苷成分含量均增加,做青过程基因表达量与香气前体变化趋势总体一致。