摘 要

   原料等级与加工茶叶的品质相关，但多组分代谢变化如何影响铁观音（TG）、贡建（GJ）和毛尖（MJ）安茶在滋味和汤色上的差异尚不清楚。本研究结合感官评价、仪器化滋味与色泽测定以及靶向和非靶向代谢组学，并通过探索性多元整合分析，揭示了这些关系。TG在感官滋味和汤色评分上表现最高，而MJ尽管感官评分较低，但电子舌检测显示其甜味响应较强。化学特征分析表明，TG富含没食子酸酯型儿茶素和咖啡因，MJ中表儿茶素和表没食子儿茶素含量较高，GJ则含有相对较高的表没食子儿茶素没食子酸酯和没食子酸，显示出不同的成分模式，而非简单的等级依赖性浓度梯度。

   探索性加权相关网络分析鉴定了114种与等级相关的代谢物，主要为苯丙素类和聚酮类化合物，尤其是黄酮类物质；检测到的游离氨基酸向TG富集，而D-葡萄糖和蔗糖则向MJ富集。基于块偏最小二乘法的整合分析将与TG相关的品质响应与没食子儿茶素、咖啡因及与滋味相关的氨基酸联系起来，将与MJ相关的甜味响应与糖类物质关联，并揭示了滋味和冲泡色泽在代谢物上的重叠但不完全相同的关联模式。综上所述，这些发现为解析安茶等级差异提供了基于关联性的化学框架，将品质表征从单一成分和属性拓展至与多维冲泡品质相关的多组分代谢模式。

引 言

   安茶是中国安徽省生产的一种传统黑茶，其独特的制作工艺包括露水润湿及随后的化学转化过程。近期研究表明，对关键加工环节的调整会显著改变安茶的滋味、茶汤色泽以及非挥发性代谢物的组成，凸显了其最终品质对原料和加工条件的高度敏感性。

   在茶叶生产中，原料等级通常反映了采摘标准、叶片嫩度和成熟度的差异，这些因素会影响儿茶素、氨基酸、可溶性糖及其他植物化学物质的初始含量，从而影响后续加工过程中的转化。因此，即使采用相同的加工工艺，使用不同等级原料制成的茶叶仍可能保留各自独特的化学和感官特性。

   已有研究表明，红茶在感官特性、色泽参数和代谢物组成方面存在与等级相关的变化，表明商品等级与多组分组成的差异有关，而不仅仅是单一成分的简单增减。然而，原料等级如何体现在安茶的冲泡滋味和色泽上，以及哪些非挥发性代谢物与这些差异相关，目前仍了解不足。

   首先明确这些差异需要对与原料等级相关的品质表型进行恰当的描述。滋味和茶汤色泽是茶叶品质的主要维度，广泛应用于感官分级和商业评价中。茶叶滋味是由苦味、涩味、鲜味、甜味、醇厚度、爽度和回甘等综合感知形成的，而茶汤色泽则取决于明度、色相组成和色调的综合作用。经过训练的感官评价可对这些属性做出整体判断，但由于结果依赖于人类综合感知和标准化的描述术语，可能无法充分区分细微或特定属性的差异。

   仪器测量可提供补充信息：电子舌系统能够记录与味道相关的化学差异所引起的可重复膜响应，已被用于茶叶滋味品质的表征与分类；而在CIELAB色彩空间中的数字图像分析则可量化茶汤的明度、红绿度和黄蓝度。结合感官评价、电子舌响应和色度测量的研究表明，这些方法能够识别出仅靠感官评分或常规颜色描述无法完全捕捉的茶叶滋味和茶汤色泽的变化。然而，仪器响应并不能直接等同于个体感官描述，因此应将其视为对感官评价的客观补充，而非替代。

   尽管这些互补的测量方法能够定义与等级相关的品质表型，但它们无法独立解释其背后的化学差异。茶汤滋味主要由多种非挥发性成分的组成及其平衡所决定。儿茶素和咖啡因是苦味和涩味的主要来源，但它们的感官效应取决于化学结构、浓度以及在茶汤中与其他成分的相互作用。

   近期的靶向和非靶向代谢组学分析已鉴定出表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）、咖啡因及其他酚类化合物是黑茶中重要的苦味或涩味活性物质。此外，电子舌实验表明，儿茶素单体可与鲜味相关氨基酸发生相互作用，说明其复合味觉效应不能仅通过单一化合物的响应来推断。游离氨基酸具有多种风味特性，包括鲜味、甜味和苦味，而可溶性糖类主要贡献甜味，也可能影响苦味和涩感的整体感知。

   靶向糖代谢组学进一步表明，葡萄糖、蔗糖及其他可溶性糖的差异导致了不同主要茶类之间甜味的变异。除了这些主要的风味相关成分外，黄酮类和黄酮醇糖苷可能参与苦味和涩味的形成，同时也与茶汤的吸光度和色泽特征相关。由于这些功能高度依赖于化合物种类和结构，因此总多酚含量或仅少数主要成分均无法完全反映与等级相关的品质差异。

   靶向高效液相色谱（HPLC）分析可对儿茶素、咖啡因和没食子酸等已知与风味相关的化合物进行准确定量，而非靶向液相色谱-质谱（LC-MS）代谢组学则将化学覆盖范围扩展至糖类、氨基酸以及结构多样的酚类代谢物。因此，二者结合应用对于阐明茶叶滋味和茶汤色泽的多组分化学基础至关重要。

主要内容

   在此基础上，本研究在相同的标准化加工条件下，比较了采用三种原料等级（特贡茶TG、贡尖茶GJ和毛尖茶MJ）制成的安茶。通过感官评价结合电子舌测量和基于图像的CIELAB分析，对不同等级茶叶冲泡后的滋味与色泽差异进行了表征。利用高效液相色谱法（HPLC）定量测定主要儿茶素、咖啡因和没食子酸含量，同时采用非靶向液相色谱-质谱（LC–MS）代谢组学分析揭示更广泛的非挥发性成分变化。随后应用加权基因共表达网络分析（WGCNA）识别与原料等级相关的协同变化代谢物模块，并采用聚焦块偏最小二乘法（block PLS）模型将化学特征不同的代谢物模块与等级相关的滋味和色泽响应进行整合。因此，本研究旨在阐明安茶在不同等级间冲泡后滋味、色泽及非挥发性代谢物组成方面的差异，并期望揭示与品质差异相关的特定化合物及多组分代谢模式，从而为其客观解读和评价提供化学依据。

来源：公众号—食品组学加
原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/LpPkb5mxqXMw5ZdESVOAHw