福茶之心

茶覺(jué)先生，食茶交友。

前言

茶是一種重要的經(jīng)濟(jì)作物，具有延緩衰老、調(diào)節(jié)糖脂代謝和促進(jìn)抗炎等多種健康益處，但由于其材料和加工技術(shù)，茶也具有獨(dú)特的香氣特征和口感特性。綠茶是一種在世界范圍內(nèi)流行的非發(fā)酵茶，具有獨(dú)特的感官品質(zhì)，包括綠湯綠葉和醇香。

茶的味道、顏色和香氣直接影響其質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性能，這些質(zhì)量屬性與非揮發(fā)性代謝產(chǎn)物（NVM）密切相關(guān)。兒茶素、黃酮類化合物和黃酮苷是影響茶湯收斂性的主要成分；咖啡因、可可堿和一些二酮哌嗪是苦味品質(zhì)的典型成分；L-茶氨酸和可溶性糖是鮮爽品質(zhì)的重要來(lái)源。脂溶性色素，如葉綠素和類胡蘿卜素，在成品茶的顏色、外觀和沖泡中發(fā)揮作用，而水溶性色素如花青素，主要影響茶湯的顏色。此外，某些非揮發(fā)性代謝產(chǎn)物（NVM）是茶中芳香物質(zhì)的前體成分，如脂質(zhì)中的亞麻酸和亞油酸，在脂氧合酶的作用下產(chǎn)生脂族芳香化合物（如1-辛烯-3-酮和己醛，以及經(jīng)美拉德反應(yīng)形成雜環(huán)芳香物質(zhì)的氨基酸物質(zhì)，如具有烘烤香氣的吡嗪和呋喃。

NVM在茶葉加工過(guò)程中變化很大，不同的加工過(guò)程、方法和參數(shù)對(duì)這些代謝產(chǎn)物的影響顯著不同。一般來(lái)說(shuō)，綠茶加工包括攤青、殺青、做形和干燥，其中殺青是影響綠茶品質(zhì)的關(guān)鍵階段。在之前對(duì)綠茶加工的研究中，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)最強(qiáng)烈的NVM轉(zhuǎn)化發(fā)生在殺青過(guò)程中，尤其是氨基酸、脂質(zhì)、類黃酮苷和酚酸，這對(duì)綠茶的顏色、香氣和味道的形成至關(guān)重要。然而，很少有研究調(diào)查NVM在固定過(guò)程中的衍生模式和形成途徑，并且殺青階段酶促反應(yīng)和熱化學(xué)反應(yīng)之間的相互作用尚不清楚，需要進(jìn)一步探索。

以往的研究已經(jīng)闡明了殺青方法和參數(shù)對(duì)綠茶品質(zhì)的影響。滾筒熱風(fēng)殺青法有利于栗香綠茶的生產(chǎn)，高溫殺青法產(chǎn)生更豐富的綠茶香氣；耦合殺青法產(chǎn)生的氨基酸和可溶性糖含量比單一殺青法高。然而，這些研究是在成品茶上進(jìn)行的，重點(diǎn)是綠茶的揮發(fā)性代謝產(chǎn)物，并沒(méi)有闡明整個(gè)殺青階段物質(zhì)的來(lái)源，尤其是NVM。

因此，為了全面分析綠茶殺青過(guò)程中非揮發(fā)性代謝產(chǎn)物的衍生機(jī)制，該研究在綠茶殺青階段的七個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)采集殺青茶樣品，實(shí)時(shí)測(cè)量殺青葉的葉溫和含水量。相反，通過(guò)檢測(cè)茶葉中的酶活性來(lái)研究綠茶殺青階段酶的失活點(diǎn)。結(jié)合基于超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜（UPLC-MS/MS）的廣泛靶向代謝組學(xué)技術(shù)，對(duì)綠茶殺青過(guò)程中的非揮發(fā)性代謝產(chǎn)物（NVMs）進(jìn)行了全面分析。使用最小二乘判別分析（PLS-DA）、熱圖聚類和K-means統(tǒng)計(jì)分析方法研究殺青過(guò)程中NVM的變化，并確定NVM急劇變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)?？梢暬ぞ?，如火山圖、氣泡圖和維恩圖，用于尋找不同殺青階段的差異NVM。最后，使用KEGG數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)差異NVMs的途徑進(jìn)行了注釋和豐富，以全面闡明NVMs在綠茶殺青過(guò)程中的衍生機(jī)制。研究結(jié)果為綠茶的精細(xì)加工控制提供了理論參考，豐富了茶葉加工化學(xué)的基本理論。

結(jié)果

結(jié)論

該研究基于廣泛靶向的代謝組學(xué)和酶活性綜合分析，揭示了綠茶殺青過(guò)程中非揮發(fā)性代謝產(chǎn)物的動(dòng)態(tài)變化和轉(zhuǎn)化機(jī)制。首先，與質(zhì)量相關(guān)的酶活性分析結(jié)合PLS-DA表明，綠茶的殺青可分為“酶活性-熱”階段和“非酶熱”階段。其次，通過(guò)廣泛靶向的代謝組學(xué)檢測(cè)到1196種NVM（10類），并且在整個(gè)殺青過(guò)程中觀察到NVM的顯著變化。在“酶活性-熱”階段（FTS1～FTS3），變化非常明顯，除生物堿外，脂質(zhì)、氨基酸和其他類別的總量呈增加趨勢(shì)?；赩IP≥1和倍數(shù)變化≥2或≤0.5，獲得160個(gè)共有差異，主要包括60種脂質(zhì)、29種氨基酸和17種酚酸。最后，KEGG分析表明，不飽和脂肪酸和亞油酸代謝途徑影響綠茶的香氣和口感，苯丙烷和類黃酮代謝途徑影響紅茶的口感和色澤。這些結(jié)果為綠茶NVMs的形成機(jī)制提供了新的見(jiàn)解，為調(diào)節(jié)綠茶殺青技術(shù)提供了理論依據(jù)，并進(jìn)一步豐富了綠茶加工的化學(xué)理論。在隨后的研究中，研究團(tuán)隊(duì)旨在闡明綠茶香氣代謝產(chǎn)物在殺青過(guò)程中的變化規(guī)律，并通過(guò)將這些揮發(fā)性代謝產(chǎn)物與該文討論的NVM的代謝途徑相結(jié)合來(lái)闡明綠茶香氣的形成機(jī)制。

文獻(xiàn)來(lái)源

https://doi.org/10.1016/j.lwt.2024.116010

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