绿茶是中国最主要的茶类之一，其风味主要由挥发性香气化合物和非挥发性多酚类物质共同决定。冲泡方式是影响茶汤风味的重要环节。传统茶艺中，上投法（先加水后加茶） 和下投法（先加茶后加水） 被认为会影响茶汤的感官品质。然而，这两种方式对风味物质释放的影响及其分子机制尚不明确。本研究以舒城小兰花茶为对象，结合多学科手段，系统比较两种冲泡方法对茶汤风味的影响，并探讨EGCG与关键香气化合物之间的相互作用机制。
二、研究方法
样品制备与实验设计使用80、85、90℃的水温，分别采用上投法和下投法冲泡舒城小兰花茶。茶汤经4分钟浸泡后快速过滤，用于后续分析。香气与多酚化合物分析采用HS-SPME-GC-MS 分析香气成分。采用UHPLC-Q-Exactive MS 分析多酚类化合物。通过香气活性值（OAV） 评估关键香气成分的贡献。感官评价采用定量描述分析法，评估茶汤的香气（如清香、花香、栗香）和滋味（如苦、涩、鲜、甜）。EGCG与香气化合物的相互作用研究测定香气化合物的气-液分配系数 和嗅觉阈值。使用UV-Vis、荧光、FTIR、1H NMR 等多光谱技术分析结合机制。采用密度泛函理论（DFT） 计算结合能与分子构型。
三、研究结果
香气成分差异显著共鉴定出92种挥发性化合物，其中萜烯类、醇类、醛类 为主要成分。OPLS-DA分析表明，香叶醇、壬醛、水杨酸甲酯 等是区分冲泡方法的关键标志物。上投法在85℃下香气物质含量最高，总OAV显著高于下投法。感官特征差异明显上投法茶汤清香、花香更突出，但苦涩味较强。下投法茶汤栗香更明显，苦涩味较轻。多酚含量差异上投法茶汤中总多酚含量显著高于下投法，其中EGCG为主要成分。EGCG与香气化合物结合机制EGCG显著抑制香气化合物的挥发，提高其嗅觉阈值。结合方式包括氢键、π-π堆积、疏水作用，不同香气化合物作用机制不同。光谱与DFT计算共同证实了EGCG与香气分子的选择性结合行为。
四、研究结论
冲泡方法显著影响绿茶茶汤的风味特征，上投法更适合提升香气强度，下投法则有助于缓和苦涩、增强栗香。EGCG是调控香气释放的关键基质成分，通过与香气化合物形成非共价复合物，影响其在茶汤中的保留与释放。分子间相互作用的差异 是导致不同冲泡方式下风味差异的根本原因。本研究为传统茶艺经验提供了分子层面的科学解释，也为消费者根据个人口味选择冲泡方式提供了理论依据。
五、展望与建议
拓展研究范围：未来应纳入更多种类的儿茶素和香气化合物，探索其在复杂茶汤基质中的协同或竞争作用。动态过程研究：建议结合实时监测技术，研究冲泡过程中香气与多酚的动态释放规律。模型系统优化：改进DFT计算模型，更真实地模拟水相环境和多分子体系。感官交互机制：深入研究香气-滋味交互作用 对整体风味感知的影响。应用转化：研究成果可为茶叶产品开发、冲泡器具设计、茶饮标准化 提供科学支撑。
图文赏析
图 1 绿茶上投法与下投法冲泡方式示意图。
图 2 不同冲泡方式下茶汤中香气化合物的差异分析。（A）香气化合物的OPLS-DA得分图；（B）茶汤中香气化合物含量比较；（C）OPLS-DA模型中VIP值 > 1的香气化合物。
图 3 基于OAVs和浓度的绿茶茶汤关键香气评价。（A）主要香气类别总香气活性值比较；（B）不同冲泡方式下关键香气化合物（OAV > 1）浓度热图。
图 4 上投法与下投法茶汤感官特性比较。（A）香气感官特性差异；（B）滋味感官特性差异。
图 5 上投法与下投法茶汤中多酚类物质比较。（A）总多酚化合物含量；（B）各类多酚物质百分比。
图 6 所选香气化合物在EGCG模型中的分配系数（A）和嗅觉阈值（B-F）。
图 7 EGCG与香气化合物相互作用的紫外-可见光谱（A-E）、荧光光谱（F-J）和傅里叶变换红外光谱（K-O）。
图 8 香气化合物在有无EGCG存在下的核磁共振氢谱。（蓝线代表香气化合物，橙线代表EGCG+香气化合物）
图 9 EGCG与所选香气化合物结合的分子簇结构。（红色圆圈突出显示O–H⋯O氢键相互作用，粉色圆圈表示主要的π-π堆积相互作用，橙色圆圈表示C–H⋯π弱相互作用。）
来源：公众号-食品科研汇
