微波-熱風聯合干燥茉莉花干燥特性及品質分析

盛金鳳，陳 坤 ，雷雅雯，王雪峰，唐雅園，葉冬青，陳 茜，孫 健

（1.廣西農業科學院農產品加工研究所，廣西南寧 530007；2.廣西果蔬貯藏與加工新技術重點實驗室，廣西南寧 530007；3.廣西農業科學院玉米研究所，廣西南寧 530007；4.廣西農業科學院，廣西南寧 530007）

茉莉花（Jasminum sambac（L.） Ait.）屬木樨科茉莉花屬，在全世界茉莉花約有706 種，是著名的花茶原料和重要的香精原料，我國茉莉花栽培面積約占全球種植面積的2/3[1]。目前大面積栽培茉莉花的地區主要有廣西、云南、福建等南方省區，四大主產區為廣西橫州、四川犍為、福建福州、云南元江。2019 年，中國茉莉花種植面積達到1.29 萬公頃，總產量12.8 萬噸；其中橫縣茉莉花種植面積7533 公頃，占全國的58.4%，產量9.6 萬噸，占全國總產量的3/4[2]。

茉莉花屬于氣質型花，清爽宜人的香氣是它的主要特征。前人己經在茉莉花釋香機理、茶坯吸香機理、簡化加工工序、優化加工工藝等方面進行了大量研究[3?6]。但對茉莉花干燥和干花品質評價方面的研究較少[7]。近年來，花茶類代用茶越來越受到年輕群體的歡迎。干燥是延長花卉類產品貯藏期的重要方式。不同的干燥方式對花卉品質影響差異顯著，不同干燥方式對款冬花主要化學成分分析得出陰干可最大程度地保留款冬花成分不受破壞，55 ℃的烘干溫度可降低烘干對款冬花成分的影響[8]；采用6 種干燥方式對盛花期白及花干燥，得出不同的加工方法對白及花各指標的影響存在顯著性差異，而微波干燥時間最短，且ABTS 自由基清除能力最強[9]。ZHENG等[10]采用四種干燥方法制備枇杷花茶，得出冷凍干燥和420 W 微波干燥能較好地保護有效成分。微波干燥應用在杜仲雄花能最大限度地保持其功能成分，且花的雄蕊形狀完整，花香濃郁[11]。熱風干燥和微波干燥是農產品干制加工中的常用干燥方法，熱風-微波聯合干燥集2 種干燥方法優點于一體，廣泛用于農產品加工干燥領域[12]。WANG 等[13]采用的熱風和微波結合熱風對菊花進行干燥，得出微波30 s 與熱風75 ℃聯合干燥的菊花的有效成分含量較高，整體構象變化較小。朱玉麗等[14]采用熱風-微波聯合干燥的富硒金銀花與單獨微波干燥相比，其外觀品質、綠原酸含量和硒含量均有改善；與單獨熱風干燥相比，干燥時間和能耗顯著降低。SHI 等[15]對茶花干燥研究得出與風干和冷凍干燥茶花相比，微波-熱風聯合干燥的茶花中兒茶素、黃酮醇苷、三萜皂苷等活性成分含量較高，并改善了茶花的顏色，保留了更多的花香。由以上研究結果可知微波-熱風聯合干燥在不同花茶干燥方面表現出明顯優勢，目前尚未有微波-熱風聯合干燥茉莉花的研究報道。

怡人的香氣是茉莉花的主要特征，因此在開發茉莉花干花產品中對揮發性香氣成分的分析是評價其品質的主要方式，頂空固相微萃取與氣質聯用技術（headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry，HS-SPME-GC-MS）結合電子鼻（electronic nose，E-nose）技術近年來成為評價果蔬、糧油、肉制品揮發性成分發揮的重要手段[16?18]。本文以中國最大茉莉花產區廣西橫縣的雙瓣茉莉花為原料，對比分析微波-熱風聯合干燥與單獨熱風干燥茉莉花干花產品色澤、理化成分、抗氧化能力及氨基酸組成，并以HS-SPME-GC-MS 結合電子鼻技術分析茉莉花揮發性成分的差異性，篩選茉莉花干花產品適宜的干燥方式，為茉莉花干花產品的開發和技術推廣提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

茉莉花 2020 年5 月廣西茉莉花交易市場購買，為當天采摘的雙瓣茉莉花半開放花苞，運回實驗室后4 ℃存放，3 d內完成原料處理實驗；沒食子酸、碳酸鈉、苯酚、硫酸、碳酸鈣、甲醇、乙醇、丙酮、碳酸鈉、乙腈、乙酸鈉、三乙胺、醋酸、四氫呋喃 均為分析純，成都市科隆化學品有限公司；磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉 均為分析純，成都金山化學試劑有限公司；17 種氨基酸標準品 美國Sigama 公司；總抗氧化能力試劑盒、羥自由基測試試劑盒、抑制與產生超氧陰離子自由基測定試劑盒（比色法） 南京建成生物工程研究所；福林酚 北京索萊寶科技有限公司。

G80 F20 CSL-B8（R1）微波爐 廣東格蘭仕微波生活電器制造有限公司；WGLL-230 BE 電熱鼓風干燥箱 天津市泰斯特儀器有限公司；PILOT10-15M 中式凍干機 北京博醫康實驗儀器有限公司；Pegasus HRT 4D Plus 全二維氣相-高通量高分辨質譜聯用儀 美國力可公司；Agilent 1100 高效液相色譜儀 美國安捷倫公司；FLBP-350A 萬能高速粉碎機 上海菲利博食品機械有限公司；CM-3600A 分光測色計 日本柯尼卡美能達株式會社；HH-S4 數顯恒溫水浴鍋 金壇市萬華實驗儀器廠；SHZ-DⅢ真空泵 鞏義市予華儀器有限責任公司；UV-1800紫外分光光度計 上海美析儀器有限公司；PEN3 電子鼻系統 德國AIRSENSE 公司；F1650 掃描電鏡 荷蘭飛利浦電鏡技術有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 茉莉花的干燥

1.2.1.1 熱風干燥（HAD） 取1 kg 新鮮茉莉花均勻攤放在干燥托盤上，厚度控制在1.0~1.5 cm，溫度60 ℃，風速0.8~1.0 m/s，相對濕度50%~60%，干燥至茉莉花濕基含水量8%停止干燥，冷卻后密封袋保存備用。

1.2.1.2 微波-熱風聯合干燥 茉莉花均勻置于微波干燥盤中，厚度控制在1.0~1.5 cm，控制茉莉花干燥初期微波功率2.4 W/g，分別干燥1.5、2.0、2.5 min后轉入熱風干燥箱，熱風干燥條件同1.2.1.1，干燥至茉莉花濕基含水量8%停止干燥。微波干燥1.5 min后轉熱風干燥標記MVD1.5+HAD，微波干燥2.0 min 后轉熱風干燥標記MVD2.0+HAD，微波干燥2.5 min 后轉熱風干燥標記MVD2.5+HAD，冷卻后密封袋保存備用。

以上4 種干燥方式條件的設置是在前期干燥優化的基礎上得出的。干燥后的茉莉花各取50 g 經高速粉碎機粉碎過100 目篩，?20 ℃貯藏用于理化指標的測定。揮發性成分和電子鼻分析采用干燥后的整花測定。

1.2.2 茉莉花干燥特性測定

1.2.2.1 茉莉花含水率測定 稱取干燥至一定時刻（t）樣品10 g，放入105 ℃干燥箱干燥至恒定質量，按式（1）計算t 時濕基含水率Mt：

式中：mt為干燥t 時刻物料的質量，g；md為物料干基質量，g；當t 為0 時，M0即為樣品初始濕基含水率。

1.2.2.2 水分比的計算 MR 用于表示在干燥過程中物料殘余水分，一般用來反映物料干燥速率的快慢，計算公式如下：

式中：Mt為干燥t 時刻茉莉花干基含水率，%；Me為茉莉花平衡干基含水率，%；M0為茉莉花干燥初始干基含水率，%。

由于干燥后茉莉花的平衡含水率Me遠低于Mt和M0，因此MR 可簡化如下：

1.2.2.3 干燥速率 Nd通常用來表示干燥速率，定義為單位時間內每單位面積濕物料汽化的水分質量。

式中：Nd為干燥速率，g/（g·h）；Md,i+1和Md,i分別為ti+1時刻和ti時刻干基含水率，%。

1.2.3 色澤測定 使用分光測色計進行樣品Lab 值測量，亮度L*、紅綠a*、黃藍b*，L*、a*、b*值為正數即分別表示色澤偏白、紅、黃，反之偏暗、綠、藍，每組樣品測量平行8 次；色差△E 表示與鮮品的參考顏色差距程度，△E 越大表明與參考顏色差距越大?！鱁 計算公式見式（5）。

式中：L*、a*、b*值分別為干燥后茉莉花的亮度、紅度、黃度；L0*、a0*、b0*值分別為新鮮茉莉花的亮度、紅度、黃度。

1.2.4 水溶性浸出物測定 稱取0.2 g 茉莉花粉末（精確0.0001 g）于錐形瓶中，加入50 mL 蒸餾水后立即沸水浴45 min，期間間隔10 min 搖勻1 次，浸提完成后立即減壓過濾，用沸蒸餾水洗滌樣品渣數次，將樣品渣連同濾紙放入提前烘干并稱量的鋁盒中，120 ℃烘干1 h，加蓋取出，冷卻1 h 后再烘1 h，取出移至干燥器冷卻后稱量，平行3 組；計算公式如下。

式中，WSE 為水溶性浸出物，%；M0為樣品的初始質量，g；M1為浸提后樣品殘渣質量，g。

1.2.5 可溶性糖測定 采用苯酚硫酸法，稱取0.1 g茉莉花粉末，加50 mL 蒸餾水，于沸水中提取40 min后冷卻過濾，用蒸餾水定容100 mL 即為樣液。取0.5 mL 樣液加1.5 mL 蒸餾水混勻后加入1 mL 0.09 g/mol 苯酚溶液搖勻，20 s 內加入5 mL 濃硫酸混合均勻，室溫下反應30 min，調零管用蒸餾水代替樣液加入各試劑同步反應。在485 nm 處測定吸光值，平行3 組。100 μg/mL 蔗糖標準液制作標曲，得到標準曲線線性回歸方程：

式中：x 為蔗糖質量，g；y 為485 nm 處所測的吸光值。

1.2.6 抗氧化測定 精確稱取1 g（精確0.0001 g）粉碎的茉莉花粉末，加10 mL 80%甲醇提取液避光放置24 h，25 ℃、10000 r/min 離心30 min 取上層澄清液體，使用總抗氧化能力試劑盒、羥自由基測試試劑盒、抑制與產生超氧陰離子自由基測定試劑盒（比色法），按照說明書的方法測定總抗氧化能力、羥自由基抑制能力、抗超氧陰離子活力。每個樣品平行3 次。

1.2.7 氨基酸組分分析 安捷倫高效液相色譜儀：游離氨基酸分析樣品前處理方法：精確稱取樣品1.0 g（精確至0.0001 g）加入10 mL 5%（v/v）的三氯乙酸沉淀2 h。吸取一定的量于10000 r/min 離心15 min。取一定體積的上清液調pH 至2.0 左右定容，用0.45 μm 微膜過濾至樣品杯中上機測定。

四元泵，自動進樣器進樣1 μL，熒光檢測器，hypersil ODS C184.6 mm×250 mm 柱OPA 自動衍生，色譜工作站（安捷倫公司，美國）。柱溫40 ℃；流速1.0 mL/min。紫外檢測器：0~22.5 min 波長338 nm，22.5 min 后波長262 nm。熒光檢測器：激發波長340 nm 發射波長450 nm；22.5 min 時激發波長266 nm 發射波長305 nm；

流動相：A 相：稱取2.0 g 乙酸鈉（三個結晶水）置于800 mL 毫升燒杯中；加入500 mL 水，攪拌至所有結晶水溶解；加入90 μL 三乙胺并混合；滴加1%~2%的醋酸，將pH 調到7.20±0.05；加入2.5 mL四氫呋喃，并混合。

流動相：B 相：稱取2.00 g 乙酸鈉（三個結晶水）置200 mL 燒杯中；加入100 mL 水，攪拌至所有結晶溶解；滴加1%~2%醋酸將pH 調到7.20±0.05；將此溶液加入200 mL 乙腈和200 mL 甲醇，并混合。

流動相進液采用梯度法：0~27 min 流動相百分比例A:B=92:8，流速1.0 mL/min；27~31 min A:B=50:50，流速1.0 mL/min；31~33.5 min A:B=0:100，流速1.5 mL/min；33.5~35 min A:B=100:0，流速1.0 mL/min[19]。

1.2.8 揮發性成分分析 取2 g 干燥后的茉莉花置于20 mL 頂空瓶中，將老化后的50/30 μm CAR/PDMS/DVB 萃取頭插入樣品瓶頂空部分，于60 ℃吸附30 min，吸附后的萃取頭取出后插入氣相色譜進樣口，于250 ℃解吸3 min，同時啟動儀器采集數據。

色譜柱：DB-Wax（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；柱溫：初始溫度40 ℃，初始時間3 min，速率10 deg/min：最終溫度230 ℃，保持時間6 min；載氣：He；柱流量1.00 mL/min，進樣口溫度250 min，不分流進樣。質譜條件：電子電離（electron ionization，EI）離子源，發射電流1 mA，電子能70 eV，界面溫度250 ℃，源溫度200 ℃，檢測電壓2000 V。

1.2.9 電子鼻分析檢測 電子鼻測定方法：稱量2.0 g干燥后的茉莉花放入100 mL 樣品瓶內，25 ℃平衡30 min，依次進行3 次平行測定以獲取數據[20]。

電子鼻條件：初始進樣流量300 μL/min，取樣間隔時間1 s，清洗時間90 s，檢測時間80 s，零點修剪時間10 s。在數據分析與處理時，選擇傳感器信號穩定后的值（一般在50 s 后基本穩定），每組樣品做3 次平行重復。

1.3 數據處理

采用SPSS 22 軟件的Duncan 檢驗分析進行方差分析，P＜0.05 表示差異顯著；使用Origin 9.1 作圖；電子鼻數據分析：運用Winmuster 軟件對數據進行主成分分析（principal component analysis，PCA）和線性判別分析（linear discriminant analysis，LDA）和Loading 分析。

2 結果與分析

2.1 微波-熱風聯合干燥茉莉花干燥特性

從圖1 微波-熱風聯合干燥茉莉花微波干燥階段水分比曲線可知，第一階段微波干燥前30 s 水分比變化較小，30 s 后水分比隨著時間的增加逐漸下降；微波加熱1.5 min 后茉莉花水分比為0.986，微波加熱2 min 后水分比為0.974，2.5 min 后水分比降至0.959；由此可知微波干燥階段水分含量下降較快。微波干燥后切換至第二階段的熱風干燥（圖2），4 組茉莉花的水分比前期呈現均勻平行下降的趨勢；干燥3 h 后MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD、MVD2.5+HAD 水分比分別為0.52、0.45、0.41；干燥6 h 后水分比分別為0.25、0.18、0.16，而HAD 對照組干燥3 h和6 h 后的水分比分別為0.55、0.26；由此可知，茉莉花微波-熱風聯合干燥第二階段在相同時間的水分比均小于對照組，且微波干燥時間越長，熱風干燥階段茉莉花水分比越低。干燥速率曲線，從圖中的結果可知，茉莉花隨著微波干燥時間的延長干燥速率逐漸增加，在前30 s 干燥速率為0，說明微波加熱的前30 s 主要以茉莉花溫度上升為主，溫度升高至一定程度后茉莉花才開始水分的逸散。茉莉花微波干燥結束轉熱風干燥，結果見圖4。從圖中可知，MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD、MVD2.5+HAD 干燥的茉莉花30 min 時的干燥速率分別為0.87、1.04、1.26 g/（g·h），而HAD 對照組干燥速率僅為0.55 g/（g·h），這可能是由于微波干燥破壞了茉莉花的細胞結構，促進了水分的散失。微波-熱風聯合干燥前1 h 的干燥速率均大于單獨的熱風干燥組；而熱風干燥階段3 h 后，微波-熱風聯合干燥茉莉花的干燥速率開始低于HAD 組，結合圖1 水分比曲線的結果，熱風干燥3 h 時，MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD、MVD2.5+HAD 水分比分別為HAD組的94.54%、81.81%、74.54%，干燥6 h 時，MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD、MVD2.5+HAD 水分比分別為HAD 組的96.15%、69.23%、61.54%；說明熱風干燥3 h 后微波-熱風聯合干燥干燥速率低于對照組與水分比密切相關，茉莉花水分比低，則茉莉花內部水分向外遷移速度慢，從而導致干燥速率低于HAD 對照組。

圖1 微波-熱風聯合干燥茉莉花微波干燥階段水分比曲線Fig.1 Effect of combined microwave and hot air drying in microwave drying stageon water ratio of jasmine

圖2 微波-熱風聯合干燥茉莉花熱風干燥階段水分比曲線Fig.2 Effect of combined microwave and hot air drying in hot air drying stageon water ratio of jasmine圖3 為微波-熱風聯合干燥茉莉花微波干燥階段

圖3 微波-熱風聯合干燥茉莉花微波干燥階段干燥速率曲線Fig.3 Effect of combined microwave and hot air drying in microwave drying stageon drying rate of jasmine

圖4 微波-熱風聯合干燥茉莉花熱風干燥階段干燥速率曲線Fig.4 Effect of combined microwave and hot air drying in hot air drying stageon drying rate of jasmine

2.2 微波-熱風聯合干燥對茉莉花色澤的影響

色澤是衡量干花品質的重要指標，干燥過程中的酶促和非酶促反應程度不同、葉綠素的降解、維生素C 的氧化、美拉德反應均會影響產品的色澤[21]。從表2 的結果可知微波-熱風聯合干燥隨著微波干燥時間的延長，茉莉花L*從78.99 增加至80.75，a*從?0.15 降低至?0.99，b*從25.39 降至23.36，△E從8.31降至5.44。HAD 茉莉花a*為?0.46，介于MVD2.0+HAD 和MVD2.5+HAD 組a*之間，而HAD 組茉莉花L*、b*、△E值大小介于MVD1.5+HAD 和MVD 2.0+HAD 之間。說明MVD1.5+HAD 干燥的茉莉花褐變度最大，而MVD2.0+HAD 和MVD2.5+HAD組的色澤優于HAD 對照組。微波處理具有鈍酶的作用，但短時間的微波加熱不能完全鈍化酶的活性；MVD1.5+HAD 干燥的茉莉花色差△E大于HAD 對照組，可能是由于1.5 min 微波處理沒有完全鈍化茉莉花氧化酶的活性，同時微波處理致使茉莉花細胞結構被破壞，在熱風干燥階段進一步加速了氧化酶與酚類物質結合形成黑色物質，從而使MVD1.5+HAD茉莉花比單獨熱風干燥茉莉花色差更大，褐變更嚴重[22?23]。

表2 微波-熱風聯合干燥對茉莉花色澤的影響Table 2 Effect of combined microwave and hot air drying on the color of jasmine

2.3 微波熱風聯合干燥茉莉花成分及抗氧化能力分析

水溶性浸出物是反映樣品在水相體系中溶于水的物質質量，從表3 可以看出HAD 水溶性浸出物為42.63%，MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD 和MVD2.5+HAD 組茉莉花水溶性浸出物在44.00%~44.92%之間，三者之間沒有顯著性差異（P>0.05），但與HAD組有顯著性差異（P＜0.05）。微波干燥時間越長，茉莉花可溶性糖含量越低從17.13%降低至9.58%，HAD對照組茉莉花可溶性糖含量為13.01%，介于MVD 1.5+HAD 和MVD2.0+HAD 之間，各組之間均存在顯著性差異（P＜0.05），這可能是由于較長時間的微波干燥使茉莉花組織結構破壞，細胞汁液流失從而使干燥后茉莉花可溶性糖含量降低。茉莉花中含有β-谷甾醇、β-胡蘿卜苷、齊墩果酸、槲皮素、蘆丁等化合物，是茉莉花酚類化合物的主要成分，從而使新鮮茉莉花具有一定的抗氧化活性[24?25]，從茉莉花總抗氧化能力結果可知，微波-熱風聯合干燥隨著微波干燥延長，總抗氧化能力從499.09 mg/g 降至476.07 mg/g，均小于HAD 組；說明微波-熱風聯合干燥降低了茉莉花的總抗氧化能力。羥基自由基（?OH）是一種重要的活性氧，抑制羥自由基能力是衡量樣品抗氧化能力的重要指標，微波-熱風聯合干燥茉莉花抑制羥自由基能力在5.27~5.48 U/mg 之間，而HAD 組為4.99 U/mg，3 種微波-熱風聯合干燥的茉莉花抑制羥自由基能力均與對照組存在顯著性差異（P＜0.05）。MVD2.5+HAD 組茉莉花抗超氧陰離子能力為2.15 U/g，大于對照組且存在顯著性差異（P＜0.05）；而MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD 與對照組沒有顯著性差異（P>0.05）。

表3 微波-熱風聯合干燥對茉莉花品質及抗氧化能力的影響Table 3 Effect of combined microwave and hot air drying on the quality and antioxidant capacity of jasmine

2.4 微波熱風聯合干燥游離氨基酸組分分析

氨基酸是構成蛋白質的基本組成單位，也是人體必需的重要營養元素[26]。茉莉花中各氨基酸的含量如表4 所示，從結果可以看出，茉莉花含有天冬氨酸、谷氨酸、絲氨酸、組氨酸、甘氨酸、蘇氨酸、精氨酸、丙氨酸、酪氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、脯氨酸等16 種氨基酸（色氨酸、半胱氨酸未檢測）。MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD 和MVD2.5+HAD 組茉莉花氨基酸總量（AA）分別為10.1、8.32、9.40 mg/g，均高于HAD 對照組（6.46 mg/g）；相比于沙棗花、茶樹花、黃花菜等，茉莉花中氨基酸含量偏低[27?29]。

表4 微波熱風聯合干燥對茉莉花氨基酸組分的影響Table 4 Effect of combined microwave and hot air drying on amino acid component of jasmine

MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD、MVD2.5+HAD茉莉花中人體必需氨基酸（EAA）含量分別為3.47、2.67、2.82 mg/g，分別占總氨基酸含量的34.36%、32.09%、30.00%，均高于HAD 組茉莉花必需氨基酸總量（1.94 mg/g）；而MVD1.5+HAD 組總氨基酸含量、必需氨基酸含量、必需氨基酸占比均為最高。從單個氨基酸含量來看，谷氨酸和丙氨酸2 種氨基酸含量較高，MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD、MVD2.5+HAD 谷氨酸含量分別為1.50、1.47、2.30 mg/g，丙氨酸含量分別為1.80、1.70、0.96 mg/g，HAD 組谷氨酸、丙氨酸含量分別為1.61、1.00 mg/g。MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD 谷氨酸含量低于對照組，丙氨酸含量高于HAD 組，而MVD2.5+HAD 谷氨酸高于HAD 組，丙氨酸含量低于HAD 組。

氨基酸不僅具有各種生理功能，也是食物重要的呈味物質的來源，其呈現出的鮮、甜、酸、苦及澀等味感形成了食物豐富的味覺層次[30]，根據氨基酸呈味特性不同，將其分為鮮味、甜味、芳香族氨基酸等。天冬氨酸和谷氨酸可呈現很強的鮮味，丙氨酸、甘氨酸、絲氨酸和脯氨酸則表現出濃厚的甜味，芳香族氨基酸為包括苯丙氨酸和酪氨酸[31]。微波-熱風聯合干燥茉莉花呈味氨基酸組成結果見表5，從表中結果可知MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD、MVD2.5+HAD 鮮味氨基酸含量分別為1.96、1.73、3.11 mg/g，鮮味氨基酸相對含量為19.41%、20.79%、33.09%；MVD1.5+HAD 鮮味氨基酸含量與HAD 組接近，但相對含量差別較大；MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD、MVD2.5+HAD 甜味氨基酸含量分別為3.31、2.81、2.20 mg/g，呈現出隨著微波加熱時間的延長含量逐漸降低的趨勢，但微波-熱風聯合干燥的茉莉花甜味氨基酸含量均大于HAD 組；MVD1.5+HAD 和MVD 2.0+HAD 組甜味氨基酸相對含量接近，MVD2.5+HAD 甜味氨基酸相對含量略低于對照組。芳香族氨基酸含量和相對含量低于鮮味氨基酸和甜味氨基酸，微波-熱風聯合干燥的茉莉花芳香族氨基酸含量在0.69~1.12 mg/g 之間，均比HAD 對照組含量高，MVD1.5+HAD、MVD2.5+HAD 干燥的茉莉花芳香族氨基酸相對含量高于HAD 對照組，MVD2.0+HAD 組的相對含量僅為8.29%低于HAD 對照組。MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD、MVD2.5+HAD 組呈味氨基酸總含量分別為6.43、4.19、6.36 mg/g，MVD1.5+HAD、MVD2.5+HAD2 組含量高于HAD對照組（5.23 mg/g），而MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD、MVD2.5+HAD 組呈味氨基酸相對含量高于對照組。

表5 微波-熱風聯合干燥茉莉花呈味氨基酸組成Table 5 Effect of combined microwave and hot air drying on flavor amino acid composition of jasmine

2.5 微波熱風聯合干燥茉莉花揮發性成分分析

采用HS-SPME-GC-MS 技術對干燥后的茉莉花進行揮發性成分分析，離子色譜圖見圖5~圖8。其 中 MVD1.5+HAD、 MVD2.0+HAD、 MVD2.5+HAD 鑒定出的化合物總峰面積分別為4.39×108、3.13×108和2.79×108，由此可知，微波干燥時間越長，茉莉花香氣成分損失越多；HAD 鑒定出的化合物總峰面積為2.80×108，相比于對照組，MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD 提高了茉莉花物質的含量。表6 為不同微波-熱風聯合干燥茉莉花揮發性成分的大類分組，從結果可知，干燥后的茉莉花相對含量最多的為醇類，MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD、MVD2.5+HAD 3 種方式干燥的茉莉花醇類相對含量分別為51.30%、51.32%、34.50%；而HAD 對照組茉莉花中醇類相對含量為31.77%；MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD、MVD2.5+HAD 干燥的茉莉花揮發性成分相對含量排名第二大類的物質分別為酯類（13.93%）、烯烴類（9.95%）、烯烴類（11.86%），排名第三的的大類物質分別為烯烴類（13.63%）、烷烴類（9.10%）、烷烴類（11.70%）；而對照組相對含量排第二和第三的大類物質分別為烯烴類（13.88%）、烷烴類（13.18%）。由此可知，短時間的微波干燥（1.5 min）可提高茉莉花干燥后醇類和酯類的相對含量，2.0 min 微波干燥時能提高醇類的相對含量，而微波干燥時間較長（2.5 min），各大類揮發性成分的相對含量與HAD 組接近。

圖5 HAD 組茉莉花總離子色譜圖Fig.5 Total ion chromatograms of jasmine dried by HAD

圖6 MVD1.5+HAD 組茉莉花總離子色譜圖Fig.6 Total ion chromatograms of jasmine dried by MVD1.5+HAD

圖7 MVD2.0+HAD 組茉莉花總離子色譜圖Fig.7 Total ion chromatograms of jasmine dried by MVD2.0+HAD

圖8 MVD2.5+HAD 組茉莉花總離子色譜圖Fig.8 Total ion chromatograms of jasmine dried by MVD2.5+HAD

表6 微波-熱風聯合干燥對茉莉花揮發性成分的影響Table 6 Effect of combined microwave and hot air drying on volatile component of jasmine

從單個化合物的相對含量來看，HAD 干燥的茉莉花前五大相對含量高的物質為芐醇（18.66 %）、2,2,4,6,6-五甲基庚烷（8.96%）、反式-2,4-庚二烯醛（6.18%）、α-法尼烯（5.53%）、乙醇（4.88%）；MVD1.5+HAD 干燥的茉莉花前五大相對含量高的物質為芐醇（38.62%）、順式-3-己烯醇苯甲酸酯（7.39%）、α-法尼烯（6.20%）、乙醇（4.39%）、2,3-二甲基-3-丁烯-2-醇（4.21%）；MVD2.0+HAD 干燥的茉莉花前五大相對含量高的物質為芐醇（33.08%）、乙醇（6.650%）、2,2,4,6,6-五甲基庚烷（6.03%）、α-法尼烯（4.79%）、N-芐叉二甲基氯化銨（3.61%）；MVD2.5+HAD 干燥的茉莉花前五大相對含量高的物質為芐醇（19.30%）、反式-2,4-庚二烯醛（7.74%）、2,2,4,6,6-五甲基庚烷（7.39%）、α-法尼烯（5.89%）、乙醇（5.27%）。前人研究表明芐醇、α-法尼烯、苯甲酸甲酯、芳樟醇、丁酸順-3-己烯酯、吲哚等是茉莉花香氣的主要成分[6,32?34]。4 種干燥方式的茉莉花相對含量最高的化合物均為芐醇，作為茉莉花的典型性香氣物質，芐醇在MVD1.5+HAD、MVD2.0+HAD 和MVD2.5+HAD 組樣品中峰面積分別為1.69×108、1.03×108和5.93×107，均高于對照組中的HAD 組茉莉花芐醇峰面積（4.56×107）；同時微波-熱風聯合干燥的茉莉花α-法尼烯峰面積也均大于HAD 組。從以上結果可知，MVD1.5+HAD 和MVD2.0+HAD 2 種干燥方式能較好的保留茉莉花典型性香氣。

2.6 不同干燥方式茉莉花電子鼻分析差異性

圖9 為微波-熱風聯合干燥茉莉花電子鼻PCA二維圖，PCA 累計貢獻率越大，越能反映樣品的信息，樣品間坐標上距離越大，則差異越大[35]。通過PCA 圖可以判定電子鼻是否能區分不同干燥方式茉莉花的香氣，從圖中可以看出，第一主成分（橫坐標PC1）的貢獻率為84.60%，第二主成分（縱坐標PC2）的貢獻率為15.07%，第一主成分與第二主成分的累積貢獻率達99.67%，說明2 個主成分能夠較好反映微波-熱風聯合干燥茉莉花揮發氣體的主要信息特征。且不同樣品在PCA 圖中的分布呈現明顯區別，說明不同微波-熱風聯合干燥改變了茉莉花揮發性香氣物質。不同干燥組組內一致性較好且各處理組之間具有較好區分度，MVD1.5+HAD 干燥的茉莉花揮發性成分在PC1 上貢獻率最高，HAD 在PC2 上貢獻最大，MVD2.0+HAD、MVD2.5+HAD 2 組在PC1和PC2 上貢獻率都較低。但MVD1.5+HAD、MVD 2.5+HAD 在PCA 圖中有部分重疊和交叉，因此PCA法還不能完全區分不同的微波-熱風聯合干燥條件下茉莉花的香氣的差異性。

圖9 微波-熱風聯合干燥電子鼻PCA 二維圖Fig.9 Two-dimensional PCA map of E-nose of jasmine dried by combined microwave and hot air drying

由圖10 微波-熱風聯合干燥茉莉花LDA 分析二維得分結果可知，第一線性判別因子（橫坐標）的貢獻率為62.55%，第二線性判別因子（縱坐標）貢獻率為33.69%，累積貢獻率為96.24%，代表了微波-熱風聯合干燥茉莉花揮發氣體的主要信息特征。由于LDA 分析可盡量縮小組內差異，擴大組間差異，因此無論是橫坐標還是縱坐標，不同組干燥的茉莉花被很好的區分開來，二者之間沒有重疊的區域，說明LDA 分析可很好的區分微波-熱風聯合干燥茉莉花揮發性成分的差異。

圖10 微波-熱風聯合干燥茉莉花LDA 二維圖Fig.10 Two-dimensional LDA map of jasmine dried by combined microwave and hot air drying

PEN3 型號的電子鼻設備有10 種型號的傳感器組成，每個型號響應物質類型不同，具體見表1。通過傳感器貢獻率的分析，可區分當前模式下傳感器的相對重要性，傳感器貢獻率越高，則該傳感器的識別能力越強[36]。從圖11 不同微波-熱風聯合干燥茉莉花樣品的傳感器貢獻率分析圖可知，第1 主成分和第2 主成分總貢獻率為99.67%，說明利用該方法可以有效區分10 種型號的傳感器對不同干燥方式的茉莉花揮發性成分的敏感程度。從圖8 中可以看出W1W 傳感器對第1 主成分貢獻率最大，W2W 和W5S 次之；W1S 傳感器對第2 主成分貢獻率最大，W2S 次之。W1W 對無機硫化物靈敏，W2W 主要對芳香族、有機硫化物靈敏，W5S 對氮氧化合物靈敏；W1S 主要對甲基類靈敏，W2S 對醇類、醛酮類靈敏，由此可說明不同微波-熱風聯合干燥的茉莉花揮發性物質差異主要表現在無機硫化物和甲基類短鏈化合物上，同時有機硫化物、氮氧化合物、醇類、醛酮類也存在一定差異。

表1 化學傳感器對不同物質的響應類型Table 1 Chemical sensors corresponding to different typers of volatile substances

圖11 微波-熱風聯合干燥茉莉花傳感器貢獻率分析圖Fig.11 Loading analysis of jasmine dried by combined microwave and hot air drying

3 結論

對比分析3 種微波（1.5、2.0、2.5 min）與熱風（60 ℃）聯合干燥對茉莉花干燥特性和品質的影響，得出微波干燥階段茉莉花水分下降較快，2.5 min 后水分比降至0.959，微波-熱風聯合干燥的茉莉花在熱風干燥相同時間的水分比均小于對照組，且微波干燥時間越長熱風干燥階段相同干燥時間點的茉莉花水分比越低。微波-熱風聯合干燥茉莉花水溶性浸出物和抑制羥自由基能力高于HAD 對照組，并存在顯著性差異（P＜0.05）。微波干燥時間越長，L*越大，a*、b*、△E 越小，MVD2.0+HAD 和MVD2.5+HAD 組茉莉花的色澤優于對照組。微波-熱風聯合干燥茉莉花氨基酸總量（AA）和人體必需氨基酸（EAA）含量均高于HAD 對照組，其中MVD1.5+HAD 組總氨基酸含量、必需氨基酸含量、必需氨基酸占比均為最高。

微波干燥時間越長，茉莉花揮發性成分峰面積越小，典型性香氣成分芐醇含量越低；MVD1.5+HAD和MVD2.0+HAD 總揮發性成分物質峰面積以及典型性香氣成分芐醇、α-法尼烯峰面積均大于HAD 對照組，說明MVD1.5+HAD 和MVD2.0+HAD 2 種干燥方式能較好的保留茉莉花典型性香氣。電子鼻分析中 LDA 分析可很好地區分微波-熱風聯合干燥茉莉花揮發性成分的差異；不同微波-熱風聯合干燥的茉莉花揮發性物質差異主要表現在無機硫化物和甲基類短鏈化合物上。綜合研究得出MVD2.0+HAD干燥條件比較適宜茉莉花干燥，該方法干燥后的茉莉花富含氨基酸、氣味芳香褐變度低，具有較高開發利用價值。