感官分析方案-電子鼻在茶行業(yè)的應用

更新時間：2025-07-23

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茶是世界各地非常流行的飲料它是消費持續(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)品牌的薄荷綠茶進行分析。這些茶在不同時間（1、2、3、5、 10、15 和 20 分鐘）浸泡在 80°C 的水中。每個輸注水平均進行三次重復分析。 3 分鐘輸注樣本已用于基準測試（表 1）。比較所有樣品以進行風味特征研究。

感官分析方案-電子鼻在茶行業(yè)的應用

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-1701，10m 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。

由珀爾帖冷卻器(0-280°C) 進行溫度調(diào)節(jié)的集成固體吸附劑捕集器可實現(xiàn)光揮發(fā)物的有效預濃縮，并表現(xiàn)出高的靈敏度。憑借快速的色譜柱加熱速率（高達 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。

感官分析方案-電子鼻在茶行業(yè)的應用

電子鼻與自動進樣器（PAL3 RSI、CTC Analytics）耦合以自動進樣和進樣。該儀器由Alpha Soft 軟件監(jiān)控。除了經(jīng)典的色譜功能外，它還提供化學計量學數(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)、感官屬性和相關參考書目。它可以通過直接點擊色譜圖的峰來預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，在相應時間將一袋茶泡入80°C 的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。

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使用正烷烴的標準混合物（正戊烷到正十六烷）來校準系統(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度。圖6 顯示了主要化合物之一（由 AroChemBase 鑒定為 1,8 桉樹腦）強度的后續(xù)情況。

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結(jié)論

這項針對薄荷味綠茶商業(yè)品牌的研究是通過使用HERACLES NEO電子鼻進行調(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。

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

感官分析和基準測試
原產(chǎn)地認證和防摻假
消費者索賠調(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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