资讯

历史

科技

环境与自然

成长

游戏

财经

文学与艺术

美食

健康

家居

文化

情感

汽车

三农

军事

旅行

运动

教育

生活

星座命理

香菜脑袋 or No香菜！偏好两极分化源于闻到的味道具有显著差异！

创作时间:

作者:

@小白创作中心

香菜脑袋 or No香菜！偏好两极分化源于闻到的味道具有显著差异！

引用

来源

https://www.bilibili.com/opus/969841978118242304

香菜，这种广泛应用于世界各地菜肴中的调味植物，其独特的气味却让人们对它有着截然不同的喜好。有些人将其视为美味的来源，而另一些人则对其避之不及。这种两极分化的偏好背后，究竟隐藏着怎样的科学原理？

香菜（学名：Coriandrum sativum）是伞形科的一年生草本植物，起源于地中海沿岸和中亚地区，现在在中国大部分地区都有种植。作为一种古老的药食同源植物，在许多国家和地区享有很高的声誉。香菜的几乎所有部分，如叶子、根和茎，水果，具有一定的生物活性，包括抗氧化，抗糖尿病，抗菌、催眠、驱虫、抗诱变，因此香菜这样的草药仍然存在于40%的处方中。

以往对香菜叶化学成分的研究主要集中在酚类化合物和总黄酮上，而对挥发性化合物的研究则很少报道。挥发物与香菜的风味和营养密切相关，是评价香菜食用质量的重要指标。然而，到目前为止，还没有对不同品种香菜叶中挥发性成分的比较研究。香菜所释放的独特香气是多种挥发性成分的混合，而不是单一或几种物质的简单呈现。

2024年8月2日，Food Chemistry在线发表了甘肃农业大学利用电子鼻和挥发性代谢组技术对40种不同香菜品种中挥发性物质研究内容。研究解析了40个不同香菜品种气味形成的物质组成及风味差异相关物质。

1.40个香菜品种中共鉴定出207种挥发性物质，本次检测的物质数量多于之前的报道，可能是因为品种和栽培环境导致的；

2.本次实验的香菜中醛类物质的种类和含量都是最高的，其中参与气味形成的21种典型醛类气味注释为9类，其中柑橘香、脂肪、肥皂、花香为4种较为典型的气味；

3.具有肥皂味道的醛类在臭虫释放的气体中也存在类似的醛，部分人群因为携带此类醛的受体基因OR6A2导致可以感知到此类气味；

4.电子鼻中的 W5S和W2W可作为区分40个香菜品种的主要传感器；

1.40个香菜品种挥发性成分的定性定量分析

基于HS-SPME/GC-MS（顶空-固相微萃取-气相色谱-质谱）技术分析，本实验共从40个香菜品种（图1）中鉴定出207种挥发性化合物，可分为10大类：醛类(41种)、醇类(30种)、萜类(21种)、烃类(46种)、酯类(38种)、酮类(6种)、酸类(10种)、呋喃类(4种)、酚类(3种)和其他(8种)。

图1. 40个不同品种香菜

挥发性化合物含量最少的品种是MGDYY(54种)，最多的品种是DYCF(71种)(图2)。所有品种平均含有63种成分。在所有品种中检测到的挥发物数量比以前报道的要多，这可能与香菜的地方品种和栽培环境有很大关系。40个品种的挥发性化合物总浓度也存在明显的差异，从最低的QNNCT(593.67 μg)到最高的HSD(1195.37 μg)(图2)。挥发性化合物的总数与含量之间不存在正相关关系，所有品种总挥发性化合物平均含量为956.69 μg/g。

图2.不同品种香菜中挥发性物质数量及含量总和

尽管不同品种在挥发性成分上存在一定的差异，但所有品种仍含有21种共有成分，其特征是存在高浓度的脂肪族醛(图3)。在NCTSJ、JWS、QNNCT、RNY、TGGDY、HYSJ和YAB 7个品种中，含量最高的是(Z)-9-hexadecenal，其他品种为(E)-2-tetratecenal，含量约占总含量的三分之一。之前的研究报道HS-SPME提取的含量最高的成分是 trans-2-tridecenal，占总检测挥发物的19.29%，这可能是由于不同类型的提取纤维和使用的色谱柱不同。有趣的是，在突尼斯和肯尼亚香菜材料水蒸馏提取研究中，(E)-2-decenal的比例分别为52.21%和15.9%，是最主要的成分。由此可以推断，提取方法也是造成挥发物差异的主要原因。

图3.40个不同品种香菜中共有的21种挥发性物质

2.典型挥发性物质分析

醛类：40个香菜品种中以C10 ~ C18中长链脂肪醛为代表的醛类，数量最多(21 ~ 30种)，含量最高(449.94~1050.55μg/g)。大多数醛能使香菜散发出令人愉快和温和的香味，可以用来制造香水或香料。此外，这些化合物对人类健康具有宝贵的生物活性，例如治疗牙痛、麻疹、神经衰弱和癌症。通常，每种物质具有不同的活性水平和治疗特异性，这主要与所存在的官能团类型和氢键参数有关。因此，醛类物质作为香菜中最重要和最有潜力的物质，有必要用分子生物学的方法进一步探讨其合成机理。

醇类：与醛类相比，醇类的数量较少，在所有品种中只有2~10种，而醇类成分均不属于21种常见挥发物，它们的平均比例(2.05%)与巴西收集的香菜叶片（77%）有很大不同。经过详细的比较分析，推测报道中 (E)-2-hexenol、 decanol和 (E)-2-tetradecenol的几种醇在本次实验样品中大部分转化为相应的醛(E)-2-hexenal、decanal和 (E)-2-tetradecenal。与之前的研究结果相比，本研究中发现的芳樟醇含量非常低，之前的研究中芳樟醇是香菜叶子中的主要挥发性成分。

萜烯：本研究香菜样品中萜类成分主要为倍半萜类(17种)，化学式为C15H24。同时还检出了由sylvestrene、isoterpinolene和terpinolene组成的单萜烯和唯一的一种二萜(16- karene) 。之前的研究发现α-thujene和α-pinene是香菜叶片中最占优势的萜烯，在本次实验的样本中不存在，可能与种植区的地理环境变化有关。

烃类：烃类在数量和含量上仅次于醛类，平均为12种和65.19 μg/g。本次实验共检测到46种烃类，包括烷烃(11种)、烯烃(10种)、炔烃(4种)和芳烃(21种)，其中decane、naphthalene、2-methylnaphthalene、1-ethenyl-1H-indene、biphenyl 和neophytadiene属于21种常见物质。令人惊讶的是，在突尼斯香菜叶中没有发现任何碳氢化合物，这可能是由于碳氢化合物在加氢蒸馏提取过程中化学转化为相应的醛、醇、酯和其他衍生物。

酯类：所有香菜材料中酯类丰度相对低于上述挥发物，其中含量最低的品种为AZSJXF，仅含1.20 μg/g。先前文献发表的香菜叶酯类化合物包括 linalyl acetate、neryl acetate、phytol methyl stearate、4-allylphenyl acetate、(Z)-3-hexen-1-ol acetate、3-octanol acetate和decyl acetate。本次实验样品中没有检测到上述成分。推测每种酯的含量都太小，无法达到GC-MS 仪器的检测极限，同时酯的成分不稳定，很容易被转化为其他类似物。本研究检测到的酯类主要来源于长链脂肪酸代谢途径，如(Z)-8-dodecenyl acetate、isopropyl myristate、methyl 14-methylhexadecanoate和ethyl linoleate。此外，本研究还首次从香菜叶中鉴定出4种内酯类，分别为sedanolide、saussurealactone、cyclohexadecanolide和ambrettolide。

其余部分如酮(0-2)、酸(0-5)、呋喃(1-3)和酚(0-2)含量极低，4类物质在各品种中的平均含量均不大于5 μg/g，其中一些甚至不存在于某些香菜品种中。其他包括了香菜中不常见的八种分析物，如酸酐、苯醌和环氧烷烃。虽然上述5类物质对香菜风味和营养品质的贡献是次要的，但鉴于各组分之间的协同效应，其贡献是不可忽视的。

表1.不同类别物质含量差异

3.气味活性值(OAVs)分析和雷达指纹图(RFC)

通过计算分析，筛选出37种潜在物质作为香菜叶的特征香气成分(OAV≥1)，醛类(21种)的数量占绝对优势，其中(E)-2-tetratecenal和(E)-2-tridecenal的OAV均超过10000。结合气味描述和以前的文献报道，将这些物质的气味特征分为9类(图4)，包括柑橘类、脂肪类、肥皂类、花香类、果味类、木本类、甜味、绿色和麝香，这有利于系统地描述香菜的整体风味特征。

能够释放柑橘香味的涉及13种，成分中只有一种是芳樟醇。(E)-2-dodecenal、 2-dodecenal、(E)-2-tridecenal和 (E)-2-tetradecenal4种醛对香菜柑橘香味的贡献最大，因为它们的实际浓度高，阈值含量极低。第二大的气味是脂肪气味，这无疑与香菜叶中脂肪醛含量相当高密切相关。肥皂气味可能会让一小部分消费者排斥，因为这些人携带特殊的基因OR6A2，这是一种嗅觉受体基因，对香菜的醛具有很高的结合特异性。肥皂和臭虫的释放气体中也发现了类似的醛类物质，导致许多人对日常饮食中的香菜气味感到厌恶。花香主要由紫罗兰(dodecanal)、天竺葵(biphenyl)、薰衣草(1-octen-3-yl acetate)、香脂(cyclohexadecanolide)和丁香(eugenol)组成，在40个品种间差异不大。

与上述4类相比，其他几种气味的OAV相对较低，因此无法明显区分I类和II类对应的香气谱。总之，香菜叶中的挥发性有机化合物非常多，而且非常复杂，因此人类对香菜味道的感知差异很大，从苦甜、辣、刺鼻、柑橘味到令人作呕的肥皂味气味。

图4.雷达指纹图

4.电子鼻分析

为了更直观、更全面地展示40个香菜品种的香气分布特征，采用箱线图的方法，展示了电子鼻获取的10个传感器的信号响应值。结果表明对氮氧化物敏感的S2传感器 (W5S)信号强度最大，范围为9.7560 ~ 14.2635，其次是对芳香成分敏感的S9传感器(W2W)（图5）。上述两种传感器对不同品种的响应值相对分散，可作为区分40个香菜品种的主要传感器。而其他8个传感器数据非常集中，不同品种间的变化很小。W5S和W2W传感器可能与柑橘类和脂肪类香气高度相关（图4），在总OAV中所占比例很高。因此，通过电子鼻雷达指纹可以快速判断和比较香菜的特征气味。

图5.10个传感器的响应值