厌氧发酵对云南小粒咖啡香气特征的影响

本研究以云南小粒咖啡(Coffea arabica L.)为原料,以气相色谱-质谱和电子鼻为主要研究手段,考察厌氧发酵过程中挥发性风味物质的转变,进一步通过多元统计学方法得到香气特征的变化规律。研究发现,发酵过程中呋喃类相对含量从46.88%降至32.5%,酸类相对含量从8.36%增至10.36%、酯类相对含量由6.34%上升至15.38%。通过香气活度值(OAV)筛选出42种芳香活性化合物,其中棕榈酸乙酯、2-糠醛、乙酸是主要芳香化合物。厌氧发酵明显增强了榛子、杏仁、花香的风味特征,发酵3 d时具有最明显的酸味,而发酵5 d时花果香气更为突出。苯甲醇与2-吡咯烷酮是发酵样品中特有香气化合物,2-乙酰基吡啶、2-甲基-5-(1-甲基乙烯基)吡啶、反式-2-癸烯醛和丙酸是未发酵样品的特有成分。厌氧发酵时间可用于调控云南小粒咖啡香气特征,特征性香气化合物可以作为监测厌氧发酵进程的标志物。不同发酵时间对咖啡6种香气强度产生了可区分的差异。

不同初加工方法对咖啡豆风味化合物和感官特性的影响

本研究旨在探究不同初加工处理方法对阿拉比卡咖啡理化特性、风味和感官特性的影响。通过电子鼻和感官分析评价不同初加工咖啡样品的感官风味,主成分分析(PCA)对不同初加工方法进行区分,并利用皮尔逊相关系数分析初加工方法与产生的风味化合物之间的关系。结果表明,在理化指标方面,不同初加工方法对咖啡样品的总可滴定酸度(TA)、总可溶性固形物(TSS)和pH具有显著影响(P<0.05),其中,湿法加工(CS)的pH最高。初加工方法对咖啡样品中的生物碱、绿原酸和有机酸等风味化合物含量影响较大,干法处理Ⅰ(GA)的咖啡因含量最高(12.32 mg/g DW),蜜处理Ⅰ(MA)拥有最高的葫芦巴碱含量(3.71 mg/g DW),湿法加工(CS)导致咖啡样品具有最低的绿原酸含量和最高的有机酸含量。此外,电子鼻结果显示,不同初加工方法制备的咖啡香气化合物含量差异显著,相较于人工评测,电子感官分析可以更有效地对不同初加工方法进行区分。该研究结果明晰了不同初加工方法对咖啡的化学组成及感官风味的影响,对咖啡风味品质提升及对优质产品的筛选和鉴别具有重要意义。

法压式冲泡对海南罗布斯塔咖啡感官品质的影响

以中度烘焙海南罗布斯塔咖啡为研究对象,制备可溶性固形物质量分数为2%的法压式咖啡,采用喜好度评价对4种冲泡参数进行单因素和响应面试验优化,通过感官定量描述分析结合气相色谱-质谱联用法、超高效液相色谱法挖掘咖啡喜好度与其感官特性及风味物质之间的相关性信息。结果表明,咖啡萃取质量浓度会随着咖啡粒径减小、粉水比增加、冲泡水温升高或冲泡时间延长而显著增大(P<0.05)。咖啡喜好度(0~6分,七点法)在粉水比1∶5(m/m)、研磨度8、冲泡水温92℃、冲泡6min时达到最高(3.3±1.6)。咖啡中共检测出78种挥发性成分,通过气味活性值分析得大马士酮、3-乙基-2,5-甲基吡嗪等关键香气化合物10种。Pearson相关性分析表明,喜好度与咖啡的圆润感、巧克力香属性呈正相关,与咖啡因、具有丁香味和酚味的4-乙基愈创木酚、4-乙烯基愈创木酚及具有粪臭味的3-甲基吲哚呈负相关。本研究能为挖掘海南罗布斯塔咖啡的风味喜好及其物质基础提供一定理论依据。

超声辅助低共熔溶剂制备咖啡果皮可溶性膳食纤维

为进一步探索制备咖啡果皮中可溶性膳食纤维的绿色新方法。本研究建立了一种省时、高效、环保的超声辅助低共熔溶剂(UAE-DESs)制备咖啡果皮可溶性膳食纤维(SDF)的方法,并通过单因素试验和响应面试验优化了其工艺参数。采用加热法制备了8种氯化胆碱基的DESs作为提取溶剂,并与传统水提法作对比。结果表明:氯化胆碱与尿素摩尔比为1∶2的DES体系制备的咖啡果皮SDF得率最高,为10.10%±0.11%,显著高于传统水提法(6.50%±0.22%)。通过单因素实验,探讨了DES组成(摩尔比、含水量、液固比)和超声波处理(超声功率、超声时间)对咖啡果皮SDF得率的影响。在此基础上,采用响应面法(RSM)结合Box-Behnken设计(BBD)对SDF得率进行优化,考察DES含水量、液固比、超声功率和超声时间对SDF得率的影响。根据RSM的优化结果,确定最佳制备条件为:DES含水量为39.91%,液固比为32.37 mL/g,超声功率为305.20 W,超声时间为33.80 min,在此条件下,咖啡果皮SDF得率最大,为10.74%±0.14%,与其预测值10.80%接近。因此,DES作为一种高效、无污染的绿色溶剂,可用于咖啡果皮SDF的制备。本研究结果将为咖啡果皮可溶性膳食纤维的制备提供新思路和理论参考,并在咖啡副产物的增值利用、生产新型高附加值产品以及开发天然功能性食品等方面具有潜在的应用前景。

基于主要滋味成分指纹图谱和化学计量学鉴别海南不同地区咖啡豆

本研究对海南不同产地6种咖啡豆即兴隆咖啡(XL)、福山咖啡(FS)、琼海咖啡(QH)、白沙陨石岭咖啡(YSL)、母山1号咖啡(MS1)、母山2号咖啡(MS2)的主要滋味特征成分进行研究,比较不同产地咖啡烘焙豆间滋味特征成分组成和含量的差异性。基于主要滋味成分指纹图谱对海南6种咖啡豆的化学表征,研究产地对咖啡滋味特征成分的影响,并对6种咖啡进行区分。采用超高效液相色谱法测定6种咖啡豆中8种绿原酸、咖啡因、葫芦巴碱以及8种有机酸的含量;采用离子交换色谱-脉冲安培法测定咖啡样品中单糖的组成及含量;利用全自动氨基酸分析仪测定样品中氨基酸组成及含量。研究结果表明:6种咖啡的滋味成分含量差异显著,咖啡因和葫芦巴碱含量均在母山2号(MS2)咖啡豆中最高,在母山1号(MS1)中最低。氨基酸含量在琼海(QH)豆中最高,绿原酸和单糖含量在琼海(QH)豆中最低。绿原酸在6种咖啡烘焙豆中的含量顺序依次为:咖啡酰奎宁酸(CQAs)>阿魏酰奎宁酸(FQAs)>二咖啡酰奎宁酸(diCQAs)。6种咖啡样品中只有8种单糖组分被检测到,其中半乳糖含量最高。结合主成分分析(PCA)和偏最小二乘判别分析(PLS-DA)化学计量学分析,成功将6种咖啡区分,其中兴隆咖啡、白沙陨石岭咖啡和母山二号咖啡间具有较高的相似性,表明基于主要滋味化学组分含量可用于鉴别海南不同产地咖啡。结果证明,通过主要滋味成分指纹图谱能够对不同产地咖啡进行良好区分。该研究揭示了不同产地咖啡的化学组成及品质特征,对咖啡风味品质提升及对优质产品的筛选和鉴别具有重要意义。

超声波辅助低共熔溶剂提取对咖啡蛋白结构和功能特性的影响

为探索咖啡蛋白在食品加工中的应用,以脱脂生咖啡粉为原料,探究不同超声波功率(0、200、400、600、800 W)与低共熔溶剂法、碱法协同作用对咖啡蛋白组成成分(聚丙烯酰胺凝胶电泳,SDS-PAGE)、结构特性(粒径分布、傅里叶红外光谱、圆二色光谱、荧光光谱和扫描电镜)和功能特性(溶解度、吸水性、吸油性和乳化特性)的影响。结果表明:由低共熔溶剂提取的咖啡蛋白(DES)平均粒径(12.30μm)显著小于由碱法提取的咖啡蛋白(AEP)平均粒径(113.67μm);DES在酸性条件下溶解度更高,AEP在碱性条件下溶解度更高;DES比AEP有更好的吸水性和吸油性。经超声预处理后,咖啡蛋白电泳图谱、傅里叶红外光谱、圆二色光谱和荧光光谱结果分析表明,不同超声波功率预处理未引起蛋白质分子量分布的重大变化,但是对蛋白质的二级结构和三级结构产生影响。表面微观结构表明,DES表面结构较疏松多孔,AEP表面紧密平坦,超声预处理后AEP微观结构变得疏松多孔,纹理变得分散,并呈现出更多的不规则碎片;DES表面发生略微变化,在400 W和600 W处理15 min时表现出更多小颗粒多孔无序结构,微观结构变化可影响蛋白质的化学和物理性质及其功能特性。在超声功率为400 W时,DES粒径显著减小,粒径参数D[3,2]和D[4,3]分别从10.50、30.43μm减小到7.89、11.27μm;溶解度显著提高,在酸性、碱性条件下溶解度分别由47%、71%上升到75%、81%。此外,超声预处理可提高咖啡蛋白的吸水性和乳化活性,这些均为蛋白质在食品应用中的重要功能特性。研究表明采用超声波技术对咖啡蛋白进行改性有效果,研究结果可为咖啡蛋白在食品加工中的应用提供理论依据。

不同pH值环境下β-乳球蛋白与咖啡中3种主要多酚之间的相互作用

利用多光谱学和分子对接技术,探究在不同pH值条件下,咖啡中的3种主要多酚(绿原酸、咖啡酸和阿魏酸)与牛乳中β-乳球蛋白间的非共价相互作用及对蛋白结构的影响。结果表明,在两种pH值环境下,3种咖啡多酚均通过静态猝灭有效地猝灭β-乳球蛋白的荧光,在pH 7.4、温度298 K时,绿原酸、咖啡酸和阿魏酸对β-乳球蛋白的猝灭常数(K_(sv))分别为6.53×10^(4)、3.16×10^(4)L/mol及3.09×10^(4)L/mol,结合位点数分别为1.20、1.02和1.14,能量转移效率分别为34.55%、24.56%和21.35%;pH 3.0、温度298 K时,K_(sv)分别为7.18×10^(4)、5.24×10^(4)L/mol及7.12×10^(4)L/mol,结合位点数为1.28、1.18和1.25,能量转移效率分别提高至34.70%、30.42%和29.65%。在pH 7.4时,β-乳球蛋白α-螺旋含量降低,β-折叠含量增加;pH 3.0时,β-折叠含量增加,无规卷曲含量降低。分子对接结果表明,3种多酚主要通过氢键和范德华力以及疏水相互作用结合在β-乳球蛋白的疏水口袋。本研究初步揭示不同pH值条件下咖啡乳饮料中β-乳球蛋白和绿原酸、咖啡酸及阿魏酸间的相互作用机制。

云南地区烘焙咖啡豆的风味指纹图谱研究

为研究云南4个地区(普洱、保山、临沧、德宏)的烘焙咖啡豆(浅度、中度、深度烘焙)的挥发性物质种类及成分、滋味化合物的差异,采用顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用仪(HS-SPME-GC/MS)和电子舌技术联合使用检测不同地区咖啡中气味和滋味化合物。HS-SPME-GC/MS的检测分析结果表明:不同地区烘焙豆的浅度、中度和深度样品分别鉴定出60、65和67种挥发性成分,随着烘焙度的增加,呋喃类、吡啶类和硫化物逐渐增加,酸类和呋喃酮物质逐渐减少,主成分分析(PCA)对不同烘焙度样品鉴别能力较好,而不同地区的同一烘焙度样品聚集较为紧密。电子舌检测结果显示,不同地区样品中滋味化合物差异明显,在PCA的二维投影图上能够按各自特性聚为一类,与HS-SPME-GC/MS检测数据的分析结果相一致。

利用HS-SPME/GC-MS法对云南主产区生咖啡豆中挥发性成分萃取与分析研究

为探究云南主产区生咖啡豆中挥发性成分的含量及组成方式,明晰地区间存在差异的特征性标志化合物,为咖啡豆的产地追溯及风味品质提升提供理论支撑,以云南保山、德宏、临沧和普洱4个地区的生咖啡豆为试材,采用顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用法(HS-SPME/GC-MS)检测,结合主成分分析(PCA)和系统聚类分析(HCA)对不同地区样品进行分类。结果表明:从4个地区的生咖啡豆中共鉴定出42种挥发性物质,主要以酸类为主,相对含量占32.96%,其次为酮类、醇类、碳氢类、酯类及醛类等。对不同地区样品进行主成分分析,第一主成分主要反映吡嗪类、酸类、醛类和碳氢类的信息,第二主成分主要反映醇类和酚类的信息。对不同地区样品进行聚类分析,可各自聚为一类,与主成分分析结果一致。试验获得了与特定地区样品相关性较大的挥发性物质,为云南主产区咖啡豆的分类鉴别及产地追溯提供理论参考。

高效液相色谱全轮廓指纹图谱结合化学计量学区分不同地区的紫苏叶

利用高效液相色谱全轮廓指纹图谱结合化学计量学方法对不同栽培地区的紫苏叶样品(共84个)进行区分。全轮廓色谱数据经自适应迭代加权最小二乘法(airPLS)和相关优化翘曲法(COW)校正后,基线和保留时间漂移现象均得到明显改善。经预处理后的色谱数据采用主成分分析(PCA)进行解析,结果表明不同来源的样品能按其特性各自聚为一类;而分段间隔压缩变量后的色谱数据经主成分分析处理可得到与全轮廓色谱数据为输入变量时相一致的结果。此外,偏最小二乘判别分析(PLS-DA)对于紫苏叶样品分类的识别能力和预报能力分别为92.8%和89.6%。

紫外可见光谱指纹图谱结合化学计量学在鉴别咖啡不同焙炒度中的应用

采用紫外可见光谱指纹图谱结合多元数据分析建立一种可快速鉴别不同焙炒度咖啡的方法,考察不同的光谱前处理方法对样品分类结果的影响,比较不同的模式识别方法对样品的鉴别结果。结果表明:一阶导数处理被选为最优的前处理方法,大部分样品能够在主成分分析(PCA)和系统聚类分析(HCA)中按各自特性聚为一类,线性判别分析(LDA)的分类效果优于PCA和HCA;最小二乘向量机(LS-SVM)模型的预报结果优于偏最小二乘判别分析(PLS-DA)和反传人工神经网络(BP-ANN),识别率和预报率均为100%。

贺兰山紫蘑菇开发利用现状与发展前景

从贺兰山紫蘑菇分布、分类、形态特征及生理学特性等方面进行了介绍,并结合国内开发利用现状与出现的问题对贺兰山紫蘑菇的发展前景进行展望。

鸭肉风味的研究进展

介绍了肉类风味的研究现状,对鸭肉风味的成香、成味机理的研究进行了概括,并对影响鸭肉风味的因素加以分析和总结。

PAC脚本在文献代理数据库中的应用

介绍了Internet代理服务器自动代理(PAC)脚本的基本原理、文件格式及其在文献代理服务器中的应用,最后给出了一个在多个文献代理中的自动选择代理服务器的应用实例。

枸杞复合果蔬汁饮料的稳定性研究

以枸杞、葡萄、菠萝制成的复合果蔬汁为试材,分别对其热稳定性、酸稳定性、均质条件、稳定剂优选进行了研究。结果表明:最佳均质条件为45℃、15MPa、均质1次;复合稳定剂为0.10%黄原胶、0.20%CMC和0.15%卡拉胶时稳定效果最好。

云南不同地区烘焙咖啡豆挥发性成分的HS-SPME/GC-MS分析

采用顶空固相微萃取法(HS-SPME)结合气相色谱-质谱联用(GC-MS)对云南三个地区(普洱、保山、临沧)烘焙咖啡的挥发性物质进行分析,考察不同萃取条件(萃取头、萃取温度、萃取时间、样品量)对挥发性物质萃取效果的影响,利用主成分分析(PCA)和系统聚类分析(HCA)对不同地区样品进行区分。结果表明:在最优的萃取条件下,共鉴定出65种挥发性物质,其中呋喃类物质含量最高,三个地区分别为46.15%、41.45%和41.16%;硫化物和呋喃酮类物质含量较少;不同地区样品在PCA的二维得分投影图上各自聚为一类,HCA的最小二乘树状图分类结果与PCA相一致。

5个产区咖啡果皮成分分析与营养评价

通过对5个产区咖啡果皮基本成分、脂肪酸和氨基酸组成测定,并对脂肪酸和氨基酸进行营养评价,为咖啡果皮开发提供理论依据。结果表明:纤维素、蛋白质和总糖是咖啡果皮主要成分,纤维素和总糖含量最高是海南产区分别为18.585%和19.315%,蛋白质含量最高是德宏产区为15.916%,均显著高于其他4个产区。共检出17种氨基酸,色氨酸均未检出,氨基酸含量最高为海南产区样品(7.072%);经氨基酸比值系数法(SRC)评价得分为42.43~52.68,最高为德宏产区样品,说明各产区咖啡果皮中必须氨基酸均有较佳的均衡性;5个产区样品共检出15种脂肪酸,含量最高为海南产区样品,为6.752%,∑ω-6/∑ω-3得分为2.975~4.710,不饱和脂肪酸不太均衡。综上,咖啡果皮营养价值丰富,具有较高的开发和利用价值。

海南产不同等级香草兰豆挥发性成分分析

采用电子鼻和顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术,分析海南产不同等级香草兰豆挥发性香气,采用高效液相色谱技术检测主要香气物质的含量。结果表明:不同等级香草兰豆的整体香气在电子鼻主成分分析图谱上有显著性差异;顶空固相微萃取-气相色谱-质谱技术共检测出75种挥发性香气成分,一级、二级、三级豆分别检测出67、65种和60种,相对含量最多为香草醛,分别为58.86%、56.66%、43.90%,不同等级香草兰豆的芳香族类、醛类、酮类、酸类、醇类、杂环六大类香气化合物相对含量有明显差异,芳香族类是香草兰豆中最主要香气化合物,相对含量分别为88.99%、88.35%和82.55%;高效液相色谱检测结果表明,与二级和三级豆相比,一级豆中香草醛、香草酸相对含量最高,分别为3.56%、0.21%;二级豆中对羟基苯甲醛相对含量高于一级和三级豆,为0.15%;在3个等级豆中,三级豆对羟基苯甲酸相对含量最高为0.03%。

普洱产区咖啡干香感官特征解析及杯品质量分析

以云南普洱产区咖啡为原料,利用顶空固相微萃取-气质联用技术(HS-SPME-GC/MS)和香气活度值法(odor activity values,OAVs)确定咖啡中特征干香组分,明确其感官风味特征,并邀请专业咖啡质量品鉴师团队评价杯品品质。结果表明:普洱产区14个区域咖啡中共有干香组分78种,特征感官风味组分(OAVs>1)22种,为普洱咖啡赋予黑巧克力、焦糖、奶油、烤坚果和蜂蜜的主香,同时具有枫糖浆、花信子和柑橘风味;普洱咖啡杯测结果显示,不同区域咖啡在杯测指标上虽略有差异,但整体得分较高,85.71%的咖啡达到了精品咖啡的标准;普洱产区存在区域气候环境,其中种植的咖啡同样具有较高的杯品质量。研究结果可为咖啡加工生产和销售推广提供参考。

云南临沧产区咖啡干香感官特征解析及杯品质量分析

以云南临沧产区咖啡为原料,利用顶空固相微萃取气相色谱-质谱联用技术和香气活度值(odor activity value,OAV)法确定咖啡干香特征组分,通过查询明确其风味感官特征,并邀请专业咖啡质量品鉴师团队评价杯品品质。结果表明:临沧咖啡中共有干香组成85种,样品间组分含量差异不大;特征干香组分27种(OAV>1),为临沧咖啡赋予蜂蜜、黑巧克力、奶油、焦糖、烤坚果的底香,同时具有枫糖浆、酸奶酪、热带水果、果酱和花香等风味;临沧咖啡杯测得分整体较高;同时可知杯品质量受区域环境影响较大。本实验结果可为临沧咖啡销售和推广提供理论参考。