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福建農林大學科研團隊揭示鐵觀音風味物質空間分布研究最新成果
閱讀：773發布時間：2024-8-27
國外文獻導讀
Food Research International
Volume 181 , April 2024
Unveiling characteristic metabolic accumulation over enzymatic-catalyzed process of Tieguanyin oolong tea manufacturing by DESI-MSI and multiple-omics
福建農林大學
利用空間質譜成像和多組學揭示鐵觀音烏龍茶酶催化過程中代謝積累的特征（IF=8.1）
2024年2月19日，福建農林大學園藝學院孫云和吳亮宇老師團隊于Food Research International在線發表了題為“Unveiling characteristic metabolic accumulation over enzymatic-catalyzed process of Tieguanyin oolong tea manufacturing by DESI-MSI and multiple-omics"的研究論文，本研究對鐵觀音制茶ECP階段風味物質的空間分布和時間積累進行了綜合研究。連續的萎凋和搖青是烏龍茶加工過程中必不可少的步驟，這一過程中的一系列環境脅迫導致了初級和次級代謝的動態變化，普遍提高了游離氨基酸的豐度，降低了與兒茶素和黃酮醇苷相關的澀味/苦味，有利于烏龍茶最終品質的發展。本研究結果為可視化烏龍茶風味物質的分布趨勢、烏龍茶生產的生物過程和風味化學提供了更有意義和獨特的見解。
在ECP階段采用日本INSENT電子舌檢測技術對不同茶葉樣品進行味覺特征分析。關于苦味回味和酸味的數據集低于無味閾值，因此在本研究中排除了這些味道的數據集。甜度的屬性在三個樣品之間沒有顯著差異，這可能歸因于茶中糖的含量可忽略不計。濃郁味略有增加，但在茶樣品上沒有顯著變化，鮮味、苦味、澀味、澀味回味以及咸味的屬性表現出隨著茶加工過程有增加趨勢，并且樣品的這些口感顯著高于鮮葉。苦澀味主要來源于茶中的類黃酮、咖啡因和部分氨基酸，此外，蛋白質或肽水解成氨基酸如天冬氨酸、天冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺將有助于茶中鮮味的提高。這些結果表明，茶葉在采后加工過程中呈味物質會發生動態轉化或積累，特別是ECP階段形成的較強的鮮味、苦味和澀味，為非酶法熱處理的風味形成奠定了基礎。
為了研究優勢成分對口感的影響，作者進行總氨基酸、生物堿、兒茶素、黃酮醇糖苷與味道屬性之間的相關性分析（圖4C）。總氨基酸主要占茶樣品的鮮味和濃郁味道，因為氨基酸是鮮味的主要來源。此外，總氨基酸有助于澀味和澀味回味，該結果可能歸因于增加苦味相關氨基酸如Ile、Leu、Val、His、Lys、Trp、Tyr和Phe的含量的協同效應。作為茶中最豐富的嘌呤生物堿（≥總生物堿的90%），咖啡因對鐵觀音樣品的苦味起主導作用。茶中的澀味主要來自于多酚的豐富。在該研究中，總兒茶素主要與澀味、苦味和后味澀味相關。兒茶素是多酚類物質的主要組成成分，具有澀味和苦味，其中沒食子酰化兒茶素（EGCG、ECG、CG和GCG）比非沒食子酰化兒茶素（EGC、EC、C和GC）具有更強的澀味，而非沒食子酰化兒茶素在感官評價中傾向于顯示苦味。黃酮醇苷類化合物是茶葉中黃酮類化合物的一個亞類，由于其味閾值極低，是茶湯中澀味的主要成分，此外，總黃酮醇糖苷與澀味和澀味回味呈中度相關性（圖4）。黃酮醇苷類化合物含量的下降有利于烏龍茶醇厚、爽滑滋味的形成，但其含量與澀味強度的不一致性有待進一步研究。
本研究采用空間質譜成像和多組學技術對鐵觀音烏龍茶酶促加工過程中的香氣物質進行分析。結果表明，兒茶素類、黃酮醇類和氨基酸類物質的轉化或再分配過程是持續進行的，這是由于ECP階段的多重脅迫所致。在鑒定的2621種非揮發性物質和45771種轉錄本中，篩選出43種非揮發性物質和12種共表達途徑作為響應不利條件的生物標志物和關鍵級聯反應。進一步通過靶向代謝組對特征風味物質檢測分析，游離氨基酸的積累量增加，兒茶素、黃酮醇苷和生物堿的含量呈動態變化。這說明萎凋和搖青過程共同調控了風味物質的代謝積累和發育，這有利于鐵觀音特色品質的形成。
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