EGCG热转化新型显色化合物的发现与鉴定：多光谱-感官组学-核磁共振联合解析及其在茶叶烘焙中的应用价值

为解决茶叶高温烘焙过程中EGCG转化机制不明的问题，研究人员通过LC-DAD-Q-TOF-MS代谢组学与多光谱技术，首次鉴定出关键新型显色化合物NCC1（颜色稀释因子14，苦味/涩味阈值35.61 μM），揭示其形成受EGC调控，含量可达448.03 μM（体外）或3.59 μM（茶样），为茶叶风味调控提供理论依据。

　　

茶叶烘焙过程中的化学变化一直是食品科学领域的研究热点。作为茶叶中最主要的儿茶素，(–)-表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)在高温处理下会发生复杂的转化反应，直接影响茶叶的色泽和风味。然而，长期以来，EGCG在高温烘焙条件下如何转化为感官活性化合物的问题尚未得到系统解答。传统研究多关注EGCG在低温条件下的氧化聚合产物，如茶黄素类(theasinensins)，但对高温(100–200°C)短时烘焙产生的关键显色物质及其感官特性知之甚少。

针对这一科学空白，来自安徽农业大学等机构的研究团队在《Food Chemistry》发表了创新性研究成果。该研究通过建立EGCG体外热反应模型，结合多维度分析技术，首次揭示了高温条件下EGCG转化形成的新型显色化合物(NCCs)及其感官特性。

研究采用四大关键技术：1) 基于LC-DAD-Q-TOF-MS(液相色谱-二极管阵列检测器-四极杆飞行时间质谱)的非靶向代谢组学分析；2) UV-vis(紫外-可见光谱)和色差计组成的多光谱系统；3) 核磁共振(NMR)结构鉴定；4) 感官评价结合稀释分析法测定颜色活性(颜色稀释因子)和味觉阈值。实验样本包括体外模拟反应体系和实际烘焙的大叶黄茶(0–3次烘焙)。

Changes in color characteristics of EGCG under different heating times
通过色度分析发现，EGCG溶液在120分钟加热后褐变程度显著增加(ΔE>15)，且与新型显色化合物(NCCs)的形成呈正相关。

Identification and characterization of NCC1
从26个候选化合物中锁定关键物质NCC1，其颜色稀释因子达14倍，苦味和涩味阈值为35.61 μM，显著低于EGCG本身(188/190 μM)。NMR解析显示其为EGCG与EGC的缩合产物。

Effects of reaction conditions on NCC1 formation
研究表明，EGC是NCC1形成的关键前体，最适pH为5.0–7.0。在250°C烘焙条件下，大叶黄茶中NCC1含量随烘焙次数增加(1.25–3.59 μM)，而体外模拟最高可达448.03 μM。

Conclusion
该研究首次系统阐明了EGCG高温转化途径中的关键显色化合物NCC1，其独特的感官特性(高显色活性和低味觉阈值)为解释茶叶烘焙过程中的品质变化提供了分子基础。发现EGC参与NCC1形成的机制，为精准调控茶叶加工工艺提供了新思路。研究建立的多技术联用策略(代谢组学-感官评价-结构鉴定)为食品热加工研究提供了范式参考。

值得注意的是，NCC1的苦味/涩味阈值(35.61 μM)显著低于已知EGCG降解产物(如GCG 390 μM、GA 200 μM)，这解释了为何高温烘焙能降低茶叶涩感。研究还发现，与传统认知不同，高温短时处理(而非低温长时)更易产生这类高活性显色物质，这对优化茶叶加工参数具有重要指导价值。该成果不仅填补了儿茶素热化学领域的知识空白，也为开发新型茶食品添加剂提供了潜在候选物质。