多因素交互作用导致烘焙咖啡中绿原酸快速降解

研究烘焙温度、时间及基质pH值对咖啡绿原酸的影响,采用小粒生咖啡豆进行不同程度的烘焙实验,分析不同烘焙温度和时间下pH值、质量损失率、水分质量分数、新绿原酸含量、绿原酸含量、隐绿原酸含量及3种异绿原酸异构体的变化情况,并建立绿原酸降解动力学模型,采用化学反应模型验证绿原酸单体的降解情况.结果表明,烘焙咖啡中水分质量分数、质量损失率随烘焙温度的升高总体分别呈降低和升高的趋势,随烘焙时间的延长分别呈降低和升高的趋势.绿原酸含量随烘焙温度升高和时间延长显著降低(P<0.05),相比生咖啡豆,新绿原酸、隐绿原酸含量随烘焙温度升高先升高后降低,随烘焙时间延长显著降低(P<0.05).新绿原酸、隐绿原酸含量与咖啡pH值和烘焙时间呈显著负相关(P<0.05),绿原酸含量与烘焙温度、时间呈显著负相关(P<0.05),与咖啡水分质量分数呈显著正相关(P<0.05).温度和时间的交互作用均对咖啡绿原酸类化合物降解产生高度显著影响(P<0.001).绿原酸3种异构体热降解符合一级反应动力学模型.在化学反应模型中,绿原酸转化为新绿原酸和隐绿原酸两种异构体,3种异构体质量浓度均随pH值和温度的升高显著降低(P<0.05),温度与pH值交互作用对绿原酸降解影响高度显著(P<0.001).综上,温度、时间及pH值的协同作用致使烘焙咖啡中绿原酸的快速降解.