绿茶是一种非发酵茶，是中国产销量最多的茶。它以其增强健康的特性而闻名，包括抗氧化、抗炎、抗癌作用和其他功能活性。由茶树的新鲜芽叶制成，典型的绿茶工艺包括采摘、摊凉、杀青、揉捻和干燥。绿茶的感官评价揭示了多种香气特征，包括花香、栗香的和其他类别。绿茶冲泡呈现明亮的绿色，味道通常是苦、涩、甜和鲜味。重要的是，味道是消费者偏好和接受度的关键决定因素，使其成为绿茶感官特征的关键方面。茶的质量取决于它所含的次生代谢产物。例如，茶的涩味主要是由于多酚的存在，生物碱对其苦味有很大贡献。氨基酸约占绿茶鲜味强度的70%，而可溶性糖是甜味的主要来源。
鲜叶的品质（品种、生长条件和采摘嫩度）、加工工艺和贮藏条件都会影响茶叶中的味觉成分。首先，储存时间是茶叶的质量评价标准之一，尤其是红茶和白茶。然而，绿茶通常不建议长期储存，因为它的味道和香气很快就会劣变。其次，茶树品种与茶叶品质密切相关。例如，龙井43被认为是最适合生产龙井茶的品种。白叶1号加工的安吉白茶的鲜醇口感得益于其高L-茶氨酸含量和低茶多酚水平。最后，茶叶加工技术通过调节新陈代谢影响最终茶叶产品的质量。许多生物活性化合物在茶叶生产过程中差异很大。在杀青或烘焙过程中，氨基酸可以与羰基化合物反应形成斯特里克醛，这有助于茶香气的形成。杀青阶段主要与叶绿素分解、磷脂酸还原和糖脂降解有关。然而，以前的研究大多集中在单个品种在加工过程中的变化或不同品种之间的差异，很少研究不同品种加工过程中代谢产物变化的差异。茶的风味和品质的形成非常复杂，不同的品种在加工过程中可能表现出不同的趋势。因此，有必要全面研究以不同品种的鲜叶为原料的绿茶在整个生产过程中的动态变化。
近年来，在精密仪器的开发和改进方面取得了重大进展，使准确而强大的技术能够应用于食品分析。茶叶研究领域的代谢组学研究采用了各种方法，包括靶向、非靶向和广泛靶向的代谢组。这些方法已被用于研究茶叶的不同方面，如评估铁观音的等级，评估加工对绿茶的影响，以及鉴别乌龙茶中的茶品种。靶向代谢组学主要用于对已知代谢产物进行准确定量，具有特异性强、灵敏度高的特点。几十年来，这种方法在代谢研究领域得到了广泛应用。相反，非靶向代谢组学旨在检测和鉴定样品中尽可能多的代谢物，包括已知和未知的代谢物。然而，在非靶向代谢组学中鉴定代谢物是复杂和耗时的。代谢组学分析的一个最新进展是广泛靶向方法，它结合了非靶向方法和靶向方法的优点。广泛靶向代谢组学将非靶向代谢群学的通用性与靶向代谢群学的准确性相结合，为全面检测代谢产物提供了有价值的工具。
该研究的目的是利用超高效液相色谱-电喷雾串联质谱法（UPLC-ESI-MS/MS）和化学计量学，研究品种和加工对龙井绿茶代谢产物谱的影响。该假说认为，不同品种的代谢产物谱不同，在加工阶段表现出不同的变化，这可能是龙井绿茶质量差异的主要原因。因此，选择了三个主要种植的茶品种，包括白化茶品种“白叶1号”、现用龙井品种“龙井43号”和传统品种“群体种”。用相同的生产工艺将这些品种的新鲜茶叶加工成龙井茶。该研究将调查不同品种在加工阶段代谢产物变化的差异，并通过感官评估验证结果。该研究结果有助于理解龙井绿茶的品质改良和优质茶品种的开发。
图1 在龙井绿茶加工过程中黄酮代谢通路的改变
图2 龙井绿茶加工过程中氨基酸（A）和生物碱（B）代谢途径的改变
该研究基于广泛靶向代谢组学和化学计划者相结合的分析，研究了品种和加工对龙井绿茶代谢产物谱的影响。共鉴定出580种非挥发性代谢产物，突出了类黄酮、氨基酸和生物碱代谢途径的变化。杀青过程可能降低磷脂酸水平，导致LPC、LPE的形成和酯化多不饱和脂肪酸的释放。品种差异带来了不同的代谢产物和味觉特征，白叶1号品种中含有更多的L-谷氨酸和L-谷氨酰胺，龙井43品种中积累了黄酮类化合物。味觉特征与主要代谢产物的相关性分析表明，一定浓度的L-亮氨酸会降低茶的鲜味。除少数代谢产物外，不同品种加工过程中关键代谢产物的变化趋势相似。这些发现加深了人们对龙井茶品质改良的认识，有助于开发优质茶品种。然而，该项研究仍有一些局限性。例如，在没有具体测量相关降解产物的情况下，杀青过程可能会导致脂质降解。此外，由于样本量小，感官评估和代谢物之间的相关性分析可能受到限制。进一步的研究将集中在研究杀青过程中脂质及其产物的降解。
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.139373
关于 Beverage Plant Research
Beverage Plant Research是一本开放获取的期刊，致力于传播饮料作物领域研究进展，专注于发表本领域原创研究文章、综述、评论和观点。主题范围包括但不限于饮料植物生物学、品质与化学分析、饮料植物与人类健康等。本刊由中国农业科学院茶叶研究所、中国茶叶学会与Maximum Academic Press联合出版，期刊主编由中国农业科学院茶叶研究所陈宗懋院士与美国农业部农业研究局张大鹏教授共同担任。目前期刊已被Scopus、CABI等国际知名大型数据库收录。
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投稿链接：
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