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为探究娘娘茶(NNT)甜味关键物质,研究人员对比加工绿茶(GT)、黄茶(YT)与 NNT,经感官评价和代谢组学分析,发现 NNT 最甜,其总多酚、咖啡因含量最低,可溶性糖最高,二次束状干燥是关键工艺,为减夏秋季茶苦涩提供思路。
茶作为全球最受欢迎的饮品之一,其风味品质一直是研究的重点。甜味作为茶滋味的重要组成部分,不仅能中和苦涩感,还能提升品饮体验。然而,目前夏秋季茶叶因茶多酚和咖啡因含量高,苦涩味重,利用率较低,如何通过加工工艺改善茶叶甜味成为亟待解决的问题。为此,贵州大学的研究人员开展了对娘娘茶(NNT)甜味形成机制的研究,相关成果发表在《Food Chemistry: X》。
研究人员采用的主要关键技术方法包括:对绿茶(GT)、黄茶(YT)和娘娘茶进行标准加工,在各重要加工步骤取样;组织 10 名经过至少 60 小时描述性分析培训的人员进行感官评价,对苦味、鲜味、涩味、甜味和浓厚度 5 项味觉属性进行定量描述;运用超高效液相色谱质谱(UHPLC/MS)技术对非挥发性化合物进行分析,包括样品制备、代谢物提取和数据预处理与注释;利用 R 包 WGCNA 构建共表达网络,研究味觉属性与非挥发性化合物的关系;还进行了 KEGG 通路富集分析等。
3.1 比较感官评价
通过对 NNT、GT、YT 进行定量描述分析发现,NNT 甜味最强,苦味和涩味最弱;GT 苦味、涩味、鲜味和浓厚度最强,甜味最弱;YT 各项风味表现中等。这表明 NNT 独特的加工方法对其甜味形成起关键作用。
3.2 三种茶的品质成分
检测结果显示,NNT 中可溶性糖(SS)含量高,咖啡因含量最低,总多酚含量显著低于 GT。 Pearson 相关系数分析表明,SS 与甜味呈显著正相关,与苦味呈显著负相关;咖啡因与甜味呈显著负相关,与苦味呈显著正相关。说明较高的 SS 和较低的咖啡因是 NNT 甜味的关键因素。
3.3 非挥发性代谢物的总体特征
代谢组学检测共鉴定出 980 种非挥发性化合物,分属 12 类。主成分分析(PCA)显示,杀青步骤后三种茶的代谢物开始出现差异。层次聚类(HC)分析表明,同一加工步骤的样品聚在一起,不同步骤差异明显,为进一步分析提供了基础。
3.4 茶叶加工过程中差异化合物的特征
研究鉴定出 319 种差异化合物,KEGG 分析显示不同加工阶段涉及氨基酸代谢、咖啡因代谢等多种通路。NNT 与 GT、YT 对比,分别有 58、60 种差异化合物,这些差异化合物可能与三种茶的味觉差异相关。
3.5 娘娘茶甜味相关因素的鉴定
WGCNA 分析筛选出与甜味显著相关的化合物,结合 PCC 分析和文献,确定 30 种关键物质,其中甜味物质 8 种,苦味物质 21 种。NNT 中甜味物质含量显著高于 GT,苦味物质含量显著低于 GT,表明甜苦物质的差异积累是 NNT 甜味的基础。
3.6 改善茶叶甜味的关键加工步骤探索
通过对 30 种关键物质的分析发现,二次束状干燥是 NNT 甜味形成的关键步骤。该步骤使甜味物质总含量显著增加,苦味物质总含量显著减少,从而提升了茶叶的甜味。
研究结论表明,娘娘茶的甜味主要源于加工过程中可溶性糖(如松二糖、 kojibiose)的增加以及苦味物质(如 L - 苯丙氨酸、L - 亮氨酸、咖啡因)的减少。二次束状干燥通过促进糖类积累和抑制苦味成分,成为改善茶叶甜味的核心工艺。该研究不仅揭示了娘娘茶甜味形成的化学基础,还为优化夏秋季茶叶加工参数、开发低苦涩茶产品提供了科学依据,有望提高夏秋季茶叶的利用率,推动茶产业的可持续发展。