茶多酚在感官-功能界面的特性：苦味、涩味、生物活性及通过大分子相互作用的调节

《Food Research International》：Tea polyphenols at the sensory-functional interface: Bitterness, astringency, bioactivity and modulation through macromolecular interactions

　　

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  多酚 - 大分子相互作用统一了茶中苦味 - 涩味感知与功能活性。
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  没食子酰基部分共同驱动苦味受体激活、唾液蛋白聚集和生物活性。
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  咖啡因、酚酸、氨基酸和多糖缓冲或放大单体感官表达。
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  感官强度不能预测功效；大多数生物活性证据仍停留在体外或临床前阶段。
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  提出了响应性基质以掩盖口腔涩味并在消化过程中释放活性物质。

引言

儿茶素和其他多酚是茶的主要生物活性成分，同时也是其苦味和涩味的主要来源。其实际后果是持续的感官 - 功能权衡。Alemu, Abdullahi, Abamecha, and Hamza (2025) 将富含多酚的食物与与慢性病预防相关的抗氧化和抗炎效果联系起来，而同种类化合物的消费者接受度往往受限于强烈的口感。当茶多酚被纳入其他食品基质中时，这种限制变得尤为明显，因为微小的成分变化就足以改变感官特征从而抑制摄入（Deng et al., 2022; Narukawa, 2022）。尚未出现广泛采用的解决方案，部分原因是去除苦味和涩味化合物通常会同时去除预期提供健康相关生物活性的分子。

Tanaka (2024) 提出多酚 - 大分子相互作用作为解释这种张力的有用框架，并且该概念超出了单一解剖部位的范围。在唾液中，多酚与唾液富脯氨酸蛋白（PRPs；一类富含脯氨酸的唾液蛋白）结合并使其沉淀，这种相互作用与被称为涩味的触觉干燥感广泛相关。沿着胃肠道和系统性环境中，不同的靶点变得相关。Hu, Xu, Xiong, and Huang (2025) 记录了与消化酶、涉及代谢调节的信号蛋白和膜磷脂的相互作用，所有这些都可能会改变营养吸收或细胞生物活性。没食子酰化儿茶素最直接地说明了这种双重性。Mao, Wescombe, and Mohan (2024) 表明，强结合亲和力有助于茶的苦味和涩味，也可能是在实验系统中报告的健康相关效果的潜在原因。相同的结构特征可能参与不同的相互作用过程，但产生的感官或生物结果取决于局部浓度、基质、暴露时间、竞争分子、代谢和生物终点。

感官科学和功能营养学从不同方向接近这种化学性质。在感官方面，大量工作集中在苦味受体激活、唾液蛋白络合、触觉干燥以及实用的调节策略上，包括环糊精包合和蛋白络合（Dehnad et al., 2022; Luo et al., 2025; Qiao, Zhao, Huang, Liang, & Zhang, 2024; Uchida, 2024）。生物活性研究遵循了另一条路径，优先确定生物活性成分，跨细胞、动物和临床模型进行评估，并设计食品级递送系统以提高生物可及性（Chen, Ye, Xu, Zhao, & Zhao, 2022; Shaddel et al., 2024）。因此，证据基础是不对称的。一线工作寻求减弱涩味，而另一线则试图保留或递送引起涩味的化合物。在单一产品内平衡感官接受度和健康相关生物活性的策略仍然相对稀缺。

本综述以茶为模型系统，分析多酚 - 大分子相互作用如何连接感官特性与生物活性。其方法是叙述性和主题性的，基于针对性的数据库搜索和参考文献追踪，而不是提出单一的解决机制。首先考虑茶多酚的结构特征，以没食子酰化儿茶素为例，因为没食子酰基在涩味和生物活性中均起着显著作用，并且是该界面上研究最广泛的结构特征。后续章节考察口腔感知的分子基础、当前的评估方法、风味调节、加工引起的多酚行为变化以及茶成分报告的生物活性，并注意机制合理性与临床前或临床证据之间的区别。随后，品种选择、生长环境和生物转化被视为上游调节器。在这些维度中，相同的结合化学反复出现，尽管其感官和生理后果随基质、加工历史和生物环境而变化（图 1）。

使用茶作为模型的第二个原因是方法学上的。苦味、涩味、多酚组成、受体激活、蛋白聚集和生物活性都可以在相关系统中测量，尽管并不总是在同一实验中。这使茶成为询问感官强度仅仅是接受度的障碍，还是更谨慎地说，也是决定生物相互作用的分子特征的可见痕迹的有用案例。答案不太可能跨产品统一，因为冲泡条件、添加的蛋白、甜味剂、发酵状态和储存历史都会改变相同的化学空间。

章节摘要

多酚 - 大分子相互作用的双重角色

茶的许多感官特性和大部分食后行为源于多酚与大分子（特别是蛋白质）之间的非共价相互作用（Adrar, Madani, & Adrar, 2019; Ferruzzi, Bordenave, & Hamaker, 2012）。这种相互作用的结果因部位而异。在口腔中，多酚主要与 PRPs 结合并导致涩味，这是一种复杂的化学感觉/三叉神经感知，涉及唾液蛋白聚集、口腔摩擦力增加，

苦味感知

茶的苦味始于苦味化合物与口腔中 TAS2Rs 的相互作用。没食子酰化是主要的结构决定因素。Narukawa et al. (2011) 表明，与 EC 和 EGC 等非没食子酰化儿茶素相比，ECG 等没食子酰化儿茶素对 hTAS2R39 的活性更高，支持了结构依赖的受体机制。另一种受体亚型也参与其中。Yamazaki et al. (2013) 报告称 hTAS2R14 对没食子酰化儿茶素有反应，表明茶

抗氧化活性

大多数苦味和涩味茶化合物是多酚，在化学检测和实验模型中广泛报道了抗氧化活性（Alemu et al., 2025）。其他茶成分在特定实验条件下表现出类似的活性。Sharma et al. (2020) 报告称，有助于红茶涩味的茶黄素（TFs）在体外具有比 EGCG 更高的抗氧化潜力和铜螯合能力。

然而，在化学

遗传、环境及应激相关因素

基因型通过决定积累塑造感官质量和潜在生物活性的次级代谢物的能力，设定茶的化学基线。即使在类似的栽培条件下，品种也会显示出不同的代谢特征以及鲜味、苦味和涩味之间不同的平衡。富含氨基酸的白化品种说明了这种模式，因为它们通常呈现出更强的鲜味特征以及与传统品种不同的酚类特征（

结论与未来展望

茶的感官 - 功能悖论不再最好地被视为两个独立的研究问题，即感官科学解释感知，药理学验证生物活性。多酚 - 大分子相互作用现在可能提供了口腔感觉与全身功能之间的概念分子桥梁；然而，这座桥梁的强度和方向取决于背景。现有证据指向机制上的平行关系（例如，共享配体 - 受体平台和大分子复合物转位）

CRediT 作者贡献声明

Shujun Li: 撰写 – 初稿、可视化、概念化。 Jizhou Xie: 撰写 – 审阅与编辑、概念化。 Liang Zeng: 监督、资金获取。 Miao Qi: 撰写 – 审阅与编辑。 Jintao Jin: 可视化。 Liyong Luo: 监督、资源、资金获取、概念化。

利益冲突声明

作者声明没有已知的竞争性经济利益或个人关系，这些利益或关系可能看似影响本论文所报告的工作。

致谢

本研究得到国家自然科学基金联合基金重点项目（U25A20693）、西南大学涪陵研究院联合建设项目（FLYJY202503）以及重庆市现代农业产业技术体系（CQMAITS202608）的支持。

Shujun Li|Jizhou Xie|Liang Zeng|Miao Qi|Jintao Jin|Liyong Luo