采用多因素方差分析探究提香溫度、提香時間及其交互作用對提香中在制品脂溶性色素含量的影響,結(jié)果見表3。由表3可知,提香溫度和時間對所分析的15種色素含量均有極顯著影響(P＜0.01)。提香溫度和時間的交互作用除對C2、玉米黃素及β-胡蘿卜素的含量無顯著影響外,對其余色素含量的影響均達(dá)到顯著或極顯著水平。從F值來看,提香溫度對各色素含量的影響程度均大于提香時間、提香溫度和時間交互作用的影響程度。

2.3 在制品色度值在綠茶加工中的變化

干茶色度值在綠毛茶加工過程中的變化如圖4所示。L^∗代表亮度,在毛茶加工過程中L^∗呈下降趨勢,其中攤青和干燥處理后L^∗顯著降低,在制品色澤明顯變暗。揉捻后在制品亮度略有增加,可能與在制品的水分重新分布及內(nèi)含物質(zhì)穿透至表面有關(guān)。a^∗代表紅綠度,正值代表顏色偏紅,負(fù)值代表顏色偏綠。在毛茶加工中a^∗保持負(fù)值,且呈現(xiàn)上升趨勢,表明在制品色澤以綠色為主,但綠色色澤逐漸削弱,干燥后a^∗變化幅度最大。b^∗代表黃藍(lán)度,正值代表顏色偏黃,負(fù)值代表顏色偏藍(lán)。在毛茶加工中b^∗的變化規(guī)律與L^∗的較為一致,在制品表現(xiàn)為黃度降低。

3個不同提香溫度處理下,在制品L^∗、a^∗和b^∗的變化過程見圖5。由圖5可知,在同一提香溫度下,隨著時間的延長,L^∗呈下降趨勢,a^∗呈上升趨勢,b^∗則在80℃中呈波動下降趨勢,100℃中呈現(xiàn)先波動下降后波動上升的變化趨勢,120℃中呈波動上升趨勢。而在不同提香溫度下,整體上L^∗表現(xiàn)為80℃＞100℃＞120℃,a^∗和b^∗表現(xiàn)為80℃＜100℃＜120℃,表明隨著提香溫度的升高,在制品的亮度降低,綠色色澤減弱,黃色色澤增強(qiáng)。采用多因素方差分析進(jìn)一步研究提香溫度、提香時間及其交互作用對在制品色度值的影響,結(jié)果如表4所示。由表4可知,提香溫度和時間對L^∗、a^∗及b^∗均有極顯著影響。溫度與時間的交互作用對L^∗和a^∗的影響達(dá)極顯著水平,而對b^∗無顯著影響。從F值來看,提香溫度對a^∗和b^∗的影響程度大于提香時間及溫度和時間的交互作用,提香時間對L^∗的影響程度略大于提香溫度的影響程度。

2.4 在制品色澤與關(guān)鍵色素組分的相關(guān)性分析

根據(jù)色度值與脂溶性色素組分含量建立偏最小二乘回歸模型,分析色素組分與在制品色澤的相關(guān)性,并采用偏最小二乘回歸-變量投影重要性法篩選出影響綠茶色澤的關(guān)鍵色素組分。以檢出的28種脂溶性色素含量為自變量X,各樣品的色度值為因變量Y。依次作3個因變量Y的偏最小二乘回歸,選擇因變量解釋度＞80%的因子計算各自變量的VIP值。選擇VIP值＞1的變量作為關(guān)鍵變量,優(yōu)化偏最小二乘回歸模型,并計算各關(guān)鍵變量與因變量的加權(quán)回歸系數(shù),回歸系數(shù)的大小的絕對值與相關(guān)性成正比,選取回歸系數(shù)絕對值＞0.1的關(guān)鍵變量為顯著相關(guān)物質(zhì)。

通過模型所包含的X和Y矩陣信息的百分比及預(yù)測能力三方面對所建模型進(jìn)行評價。如表5所示,3個模型中的前2個主成分分別包含自變量X的信息均＞90%,對因變量Y的解釋度均＞82%,模型預(yù)測能力均＞77%,說明這些色素組分與色度值間關(guān)系密切,且PLSR法能夠較好預(yù)測二者間的關(guān)系。在亮度L^∗模型,有15個色素組分的VIP值＞1,其中葉綠素b、C6、葉綠素a、C5和新黃素與L^∗呈顯著正相關(guān),回歸系數(shù)均＞0.15。與L^∗呈顯著負(fù)相關(guān)的組分有脫鎂葉綠素a及Y3,回歸系數(shù)均＜-0.1,說明隨著脫鎂葉綠素a及Y3含量的增加,在制品亮度降低,葉色發(fā)暗。在紅綠度a^∗模型中,VIP值＞1的色素組分有14個,其中僅有脫鎂葉綠素a′和Y3與a^∗呈正相關(guān)。與a^∗呈顯著負(fù)相關(guān)的主要成分有Y1、葉綠素b和葉綠素a,回歸系數(shù)均＜-0.1,說明當(dāng)Y1、葉綠素b和葉綠素a含量越高時,a^∗越小,在制品綠色色澤越強(qiáng),這與孫嬋駿研究結(jié)果一致。在黃藍(lán)度b^∗模型中,VIP值＞1的色素組分有15個,其回歸系數(shù)的絕對值較為接近,為0.057～0.067。其中回歸系數(shù)為正值的有堇黃素、環(huán)氧玉米黃素、新黃素、葉綠素a、C1、C5、C6和C8,表明在制品的黃色色澤可能是多個類胡蘿卜素綜合作用的結(jié)果。

3 結(jié)論

本研究通過對綠茶加工過程中在制品脂溶性色素的變化分析,發(fā)現(xiàn)在制品的葉綠素種類在殺青后顯著增加,類胡蘿卜素種類在提香過程中逐漸減少,葉綠素總量及類胡蘿卜素總量在加工中均呈下降趨勢。其中,在殺青和干燥工序中,高溫作用破壞了葉綠體結(jié)構(gòu),葉綠素從蛋白體中釋放出來,使呈綠色色澤的葉綠素大量降解,呈黑褐色澤的脫鎂葉綠素迅速生成并積累,同時呈黃色色澤的類胡蘿卜素在高溫下發(fā)生裂解,含量顯著降低,導(dǎo)致在制品亮度顯著降低,綠色及黃色色澤顯著減弱。在提香工序的持續(xù)熱作用下,葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素進(jìn)一步損失,脫鎂葉綠素持續(xù)積累,在制品色澤逐漸變暗。多因素方差分析結(jié)果表明,提香溫度對各脂溶性色素含量、a^∗及b^∗的影響程度明顯大于提香時間的影響程度。因此,在加工中合理選擇殺青、干燥及提香溫度,嚴(yán)格控制在制品葉溫,以減少葉綠素等脂溶性色素的大量損失,是達(dá)到綠茶“三綠”品質(zhì)要求的有效途徑。

本研究基于PLSR-VIP法對28種脂溶性色素含量與在制品色度值的相關(guān)性進(jìn)行分析,結(jié)果表明影響在制品L^∗、a^∗和b^∗的主要色素組分分別為15種、14種和15種。其中,與L^∗呈顯著正相關(guān)的色素為葉綠素b、C6、葉綠素a、C5和新黃素,呈顯著負(fù)相關(guān)的色素為脫鎂葉綠素a及Y3。與a^∗呈正相關(guān)的色素為脫鎂葉綠素a′及Y3,呈顯著負(fù)相關(guān)的色素為Y1、葉綠素b和葉綠素a。與b^∗呈正相關(guān)的色素組分包括7種類胡蘿卜素和1種葉綠素,表明在制品黃色色澤可能受多種類胡蘿卜素含量的影響。但在加工過程中多酚類氧化產(chǎn)物、美拉德反應(yīng)產(chǎn)物等的形成均會對干茶色澤產(chǎn)生一定影響,后續(xù)可對這部分物質(zhì)對干茶色澤的作用做進(jìn)一步研究。

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