著者の所属・活動拠点の国は、中国です。

掲載誌:Foods

ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex

研究の目的

菊花茶の原料となる乾燥した菊の花は、産地や加工方法によって亳菊(Boju)、滁菊(Chuju)、貢菊(Gongju)、杭菊(Hangju)、懐菊(Huaiju)などの商品品種に分けられます。研究チームによると、品種によって価格が大きく異なります。一方で、消費者が見た目で区別するのは難しく、市場の混乱や偽装につながるおそれがあります。

これまでの研究は、主に成分の違い、香りの特徴、品種の判別を扱ってきました。研究チームはそれに加えて、味と香りの両方をとらえ、それぞれがどの成分と結びついているかを調べることを目指しました。

何を、どのように調べたか

5品種それぞれについて、別々のロット(生産単位)から10試料ずつ、計50試料を中国安徽省亳州の生薬市場で入手しました。品種の同定は、中国薬科大学の伝統中医薬の専門家が確認しています。

成分は二つの面から分析しました。一つは比較的小さな分子(低分子成分)で、液体クロマトグラフィー質量分析(LC-Q-TOF-MS)で調べました。もう一つは香りのもとになる揮発性成分で、ガスクロマトグラフィー質量分析(GC-MS)で調べました。どちらも、試料中の成分を分離し、質量の情報から成分を特定する手法です。

味と香りは、センサーで応答を測る「電子舌」と「電子鼻」で計測しました。電子鼻には10種類のセンサーがあります。粉末にした菊を密閉容器に入れ、たまった気体を測定しました。

最後に、統計的な手法で成分の量とセンサーの応答との結びつきを調べました。低分子成分と電子舌の応答の関係には、灰色関連分析(GRA)と部分最小二乗回帰(PLSR)を用いました。揮発性成分と電子鼻の応答の関係には、スピアマンの順位相関を用いました。いずれも、ある成分が多い試料ほど特定のセンサーの応答も強いか、といった関連の強さを評価する方法です。

主な報告結果

研究チームは、味に関わる成分として、カフェオイルキナ酸類とフラボノイド配糖体を挙げています。カフェオイルキナ酸類は3,5-ジカフェオイルキナ酸、1,5-ジカフェオイルキナ酸、4,5-ジカフェオイルキナ酸、3,4-ジカフェオイルキナ酸など、フラボノイド配糖体はルテオリン-7-グルコシドとアピゲニン-7-グルコシドです。これらはGRAとPLSRで、電子舌センサーの応答との関連から選び出されました。

香りについては、電子鼻の3つのセンサー(W5S、W2W、W1W)が品種の違いを最もよく反映していました。これらのセンサーの応答と強い正の関連を示した成分は、α-ピネン、カンフェン、γ-テルピネン、樟脳(カンファー)、ボルネオール(endo-borneol)、テルピネン-4-オール、フムレン、cis-β-ファルネセン、インテルメデオールです。一方、α-クルクメンはセンサーの応答と負の相関を示しました。

これら3つのセンサーの応答は、懐菊が最も強く、杭菊が最も弱いという結果でした。研究チームの報告では、懐菊は松や木、樟脳のような香りに花や果実の香りが加わった、最も強い香りをもっていました。杭菊は香りが最も弱い一方で、味が最も豊かでした。

成分の分析では、低分子成分42種類と揮発性成分162種類を特定しました。低分子成分の内訳は、フラボノイド30種、フェニルプロパノイド11種、アミノ酸1種です。揮発性成分では、オレフィン類が33%、アルコール類が31%、ケトン類が11%を占め、この3グループで全体の75%になりました。

品種による違いは、揮発性成分のほうが大きく出ました。成分の組成パターンを試料間で比べた類似度は、低分子成分では50試料すべてで0.85を超えていました。これに対し、揮発性成分では0.382から0.928まで幅がありました。品種の判別に役立つ候補成分として選び出されたのは、ルテオリン-7-グルコシド、アピゲニン-7-グルコシド、4,5-ジカフェオイルキナ酸、α-テルピネオール、テルピネン-4-オール、樟脳などです。

この報告が示すこと

研究チームは、成分分析、電子舌・電子鼻、統計解析を組み合わせることで、5品種の菊を成分・香り・味の面から区別できたと結論づけています。研究の意義としているのは、見た目では分かりにくい品種の違いについて、品質評価や品種の見分けの目印となる成分の候補を示した点です。

一方で、研究チームはいくつかの限界も挙げています。試料はすべて同じ生産時期に集められたもので、年ごとに結果が安定しているかは今後の確認が必要です。成分の特定は主に質量の情報とデータベースとの照合によるもので、標準物質で確かめた成分は一部にとどまります。揮発性成分の量も相対的な比較です。また、今回示されたのは成分とセンサー応答との関連です。個々の成分が味や香りにどう寄与しているかを明らかにするには、さらなる官能評価と検証が必要だとしています。

原著論文の著者・所属:Guizhou Hu(School of Pharmacy, Bengbu Medical University, Bengbu 233030, China; School of Traditional Chinese Pharmacy, China Pharmaceutical University, Nanjing 211198, China)、Xinqi Li(Jiangsu Provincial Key Laboratory for Plant Taxonomy, Resource Conservation and Utilization, Institute of Botany, Jiangsu Province and Chinese Academy of Sciences (Nanjing Botanical Garden Memorial Sun Yat-Sen), Nanjing 210014, China; School of Traditional Chinese Pharmacy, China Pharmaceutical University, Nanjing 211198, China)、Geng Qin(School of Traditional Chinese Pharmacy, China Pharmaceutical University, Nanjing 211198, China)、Ailing Ben(Nanjing Key Laboratory of Quality and Safety of Agricultural Products, College of Food Science, Nanjing XiaoZhuang University, Nanjing 211171, China)、Jin Qi(School of Traditional Chinese Pharmacy, China Pharmaceutical University, Nanjing 211198, China)

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Guizhou Hu, Xinqi Li, Geng Qin, et al. Comparative Study on Taste and Odor Flavor Compounds of Chrysanthemums from Five Different Varieties Using UPLC-Q-TOF-MS, GC-MS, E-Tongue, E-Nose, and Chemometrics. Foods(出版社:Multidisciplinary Digital Publishing Institute) 2026-09-19. DOI: 10.3390/foods15183328. 原著ライセンス:CC BY.