不同茶类中多官能团硫醇及其结合态分布特征与加工氧化机制解析

本研究针对茶叶香气关键成分——游离多官能团硫醇(PFTs)及其结合态前体的分布规律不明问题，通过QuEChERS提取结合DTDP衍生化-UHPLC-MS/MS技术，首次系统量化了5类茶叶中4MSP、3SH、3SHA及Cys-3SH等结合态的含量，揭示加工过程中酶促氧化对香气形成的调控作用，为茶叶风味品质提升提供新理论依据。

　　

茶作为全球消费量第二大的非酒精饮料，其独特的风味特征一直是科研界关注的焦点。在众多香气成分中，挥发性硫化合物(VSCs)因其极低的感官阈值成为影响茶叶香气的关键因子，其中游离多官能团硫醇(PFTs)更以微量存在即可赋予茶汤热带水果般的馥郁香气。然而，这些珍贵香气物质的分布规律及其在加工过程中的转化机制始终是未解之谜，特别是其结合态前体在茶叶中的存在形式与转化路径尚未被揭示。

中国科学技术大学的研究团队在《Food Chemistry》发表的最新研究中，创新性地将QuEChERS提取与4,4′-二硫代二吡啶(DTDP)衍生化技术相结合，建立超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC-MS/MS)分析方法，对74份涵盖绿茶、白茶、乌龙茶、红茶和黑茶的商业样品展开系统研究。研究首次实现三类关键PFTs（4-甲基-4-巯基戊酮4MSP、3-巯基己醇3SH及其乙酸酯3SHA）与其结合态前体（半胱氨酸结合态Cys-3SH、谷胱甘肽结合态Glut-3SH、γ-谷氨酰半胱氨酸结合态γ-GluCys-3SH）的同步检测与定量。

关键技术包括：采用同位素标记内标法保证定量准确性；通过多反应监测(MRM)模式比对标准品与茶叶提取物的色谱峰实现化合物鉴定；运用多元统计分析探究加工工艺与成分含量的关联性。

主要研究发现：

1. 不同茶类含量特征：乌龙茶游离PFTs含量最高（4MSP达15 ng/g，3SH达36 ng/g），红茶则富含结合态前体（Glut-3SH高达14430 ng/g），表明发酵程度影响前体转化效率。
2. 加工工艺影响：酶促氧化程度与游离PFTs含量呈正相关，机械损伤可能促进结合态前体释放游离态。
3. 新物质鉴定：首次在茶叶中发现3SHA及三类结合态前体，扩展了对茶叶硫醇代谢通路的认知。

结论部分强调，该研究不仅绘制出首张茶叶PFTs及其前体的分布图谱，更揭示加工过程中酶促氧化对香气前体转化的核心作用。特别是发现茶叶中PFTs生成可能更接近热带植物的内源酶催化路径，而非微生物发酵主导的葡萄酒模式，这一发现为定向调控茶叶加工工艺以优化香气品质提供了分子层面的理论支撑。研究建立的灵敏检测方法也为食品风味化学领域复杂硫醇物质的解析提供了新技术方案。