APP下载

尤溪苦茶苦味相关物`质检测及与苦味的关联分析

2021-06-19魏沙沙彭静陈志丹孙威江林琳

茶叶科学 2021年3期
关键词:咖啡碱儿茶素苦味

魏沙沙,彭静,陈志丹,孙威江*,林琳

尤溪苦茶苦味相关物`质检测及与苦味的关联分析

魏沙沙1,2,3,彭静1,5,陈志丹2,3,4*,孙威江1,2,3*,林琳1,2,3

1.福建农林大学园艺学院,福建 福州 350002;2.福建省安溪县现代农业产业园协同创新中心,福建 泉州 362400;3.福建省茶产业工程技术研究中心,福建 福州 350002;4.福建农林大学安溪茶学院,福建 泉州 362400;5.广东德高信食品加工有限公司科创中心,广东 清远 513031

对自然分布的尤溪苦茶4个区域37份单株进行主要滋味物质检测及苦味评价,参照食品感官分析中排序法检验和定量描述能力检验对主要评价小组成员进行考核和筛选,获得准确性高、重复性好的评价人员7名。滋味物质检测结果表明,尤溪苦茶的生化成分和苦味具有多样性,赤墓村苦茶苦味程度较高,没食子酸、EGCG、ECG等酯型儿茶素以及可可碱含量较高;光明村苦茶苦味最低,含量较高的生化成分为EGC、EC等非酯型儿茶素和咖啡碱;丘山村苦茶的赖氨酸、半胱氨酸及总氨基酸含量较高,赤墓村非保护区群体的鲜味氨基酸天冬氨酸、丝氨酸以及苦味氨基酸组氨酸、蛋氨酸的含量更高。苦味与滋味物质含量相关性分析表明,可可碱、缬氨酸含量与苦味呈正相关,甜味的天冬氨酸含量与苦味存在极显著的负相关。

苦茶;苦味评价;评价小组;相关性分析

随着健康生活理念普及,人们对低咖啡碱、高表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)等功能性茶叶产品的需求与日俱增,这就要求研究者应加强对功能成分特异的茶树种质资源的挖掘和开发利用。野生茶树因其独特的生长环境积累了丰富的次生代谢物,不仅在适应环境和抵抗生物和非生物胁迫方面起着关键作用,对食品质量和人类健康也具有重要意义[1]。福建省因其得天独厚的地理环境和气候特点蕴藏着丰富的野生茶树资源,尤溪苦茶作为其中一类极具特色的珍稀资源,因滋味极苦,香气特殊,可治腹泻、痢疾等被作为当地传统民药。唐琴等[2]在尤溪苦茶资源群体中筛选出高花青素资源8份、高咖啡碱资源1份、高可可碱特异资源1份以及高EGCG资源21份,可见尤溪苦茶资源群体生化成分的多样性及特异性。

近年来针对苦茶资源挖掘和产品开发的研究日渐增多,如江华苦茶和以苦茶碱(Theacrine)为优势嘌呤碱的苦茶(var.),从理化分析[3]到分子生物技术[4]等均有涉及,阐述了苦茶的独特性及其相应的形成机理[5]。除苦茶碱这一确定的致苦物质外,茶叶中的苦味还由生物碱、儿茶素、苦味肽等多种苦味物质共同决定。张英娜等[6]研究认为儿茶素、咖啡碱是茶汤苦涩味的主要贡献物质,其含量、组成比例的不同是茶汤苦涩味强度差异形成的重要因素。苦味是苦茶最明显的滋味特征,对其致苦物质的探索可以加快对苦茶资源的了解和利用。

苦味也是茶叶重要的滋味属性之一,感官审评仍是目前食品和中药中苦味评价最主要的方法,且已应用于不同茶类感官品质[7]、分滋味属性[8]、滋味重组[9]、滋味互作等[10]的研究中,但对于审评中最重要的评价成员的评估研究较为少见。McEwan等[11]系统的研究了感官评价小组的排序性能,包括用Pearson相关系数法、Friedman检验各评价小组的样品区分能力、结果可靠性[12]和基于性能的评价队伍长期监测[13]。Peltier等[14]运用多因素方差分析方法评估了评价小组及成员区分能力、一致能力、重复能力和标度能力。评价成员的性能直接决定感官分析结果的优劣,经过培训和考核后的评价员具有更好的重复性、再现性和更小的变异性[15]。

本研究比较了尤溪苦茶自然分布的4个区域内37份苦茶单株的生物碱、儿茶素及氨基酸组分含量及苦味程度,对苦味评价小组成员进行培训和评价能力筛选,建立苦茶茶汤中主要滋味成分与苦味评价结果的联系,探索主要滋味物质在尤溪苦茶滋味形成的具体贡献作用,为加快尤溪苦茶资源的挖掘和利用提供理论支撑。

1 材料与方法

1.1 供试茶样

试验所用鲜叶采自福建省三明市尤溪县,通过前期对尤溪苦茶资源农艺形状、生长状况、取样条件、取样量等条件实地考察,在尤溪4个自然生长区域(赤墓村保护区、赤墓村非保护区、光明村、丘山村)苦茶资源分布点选取长势较为一致的苦茶共37株,具体信息见表1,采摘标准均为一芽二叶,经120℃烘干固样。

1.2 主要仪器与试剂

Waters2695高效液相色谱仪(美国Waters公司),2998型PDA检测器(美国Waters公司),色谱柱ZORBAX-ODS(4.6 mm×250 mm×5 μm,美国Agilent),X-select-T3(4.6 mm×250 mm×5 μm,美国Waters),FA1004型电子天平(北京赛多利斯有限公司),pH计(Ohrus),UNIQUE-R20纯水系统(厦门锐思捷科学仪器有限公司),HWS-16电热恒温水浴锅(上海一恒科学仪器有限公司)。

乙腈、甲醇、甲酸购自德国默克公司,去离子水由Milli-Q净水系统制备。咖啡碱(CAF)、可可碱(TB)、茶叶碱(TP)、儿茶素(C)、表儿茶素(EC)、表没食子儿茶素(EGC)、表儿茶素没食子酸酯(ECG)、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、没食子酸(GA)等标准品购自美国Sigma公司,丙氨酸(Ala)、精氨酸(Arg)、天冬氨酸(Asp)、半胱氨酸(Cys2)、谷氨酸(Glu)、甘氨酸(Gly)、异亮氨酸(He)、组氨酸(His)、亮氨酸(Leu)、赖氨酸(Lys)、蛋氨酸(Met)、苯丙氨酸(Phe)、脯氨酸(Pro)、丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)、酪氨酸(Tyr)、缬氨酸(Val)17种氨基酸标准品购自美国Waters公司。

表1 供试尤溪苦茶样品信息

1.3 试验方法

1.3.1 生化成分检测

儿茶素及生物碱组分含量测定:采用HPLC-DAD法进行检测,色谱柱为X-select-T3柱(4.6 mm×250 mm×5 μm),流动相A为甲酸∶水=1∶49,流动相B为纯甲醇。流动相A的洗脱梯度浓度为0~9 min,83%~73%;9~15 min,73%~58%;15~18 min,58%~83%;流速1 mL·min-1。柱温25℃,检测波长275 nm,进样量10 μL。

游离氨基酸组分含量测定:采用氨基喹啉--羟基丁二酰氨基甲酸酯(AQC)柱前衍生法,色谱柱采用Waters公司AccQ·Tag氨基酸专用分析色谱柱(3.9 mm×150 mm),流动相A为1∶10稀释Waters公司专用试剂A,流动相B为乙腈。流动相B的梯度洗脱程序为:0~0.5 min:1%;0.5~18 min:1%~5%;18~36 min:5%~0%;36~47 min:0%;流速1 mL·min-1。柱温37℃,检测波长248 nm,进样量10 µL。

1.3.2 评审小组考核及滋味等效量化

茶汤制备方法参考GB/T 23776—2018。准确称取3.00 g磨碎样品,加入150 mL沸水,浸提5 min,过滤,冷却至室温,然后进行口试评价。按照GB/T 16291.1—2012方法,以苦涩分辨力(苦味参比液咖啡碱、涩味参比液明矾、水)达到100%及感官灵敏度分辨率达到80%的标准,筛选出评价人员共13人。以浓度范围为0.15~0.75 g·L-1的咖啡碱溶液对候选评价人员进行苦味适应训练及讨论确定具体苦度值。

参照食品感官分析中排序法检验和定量描述能力检验[16]。采用Friedman检验、方差齐次检验进行评价员定量描述能力考核,用Spearman秩相关性分析、双因素方差分析进行排序能力考核。

滋味等效量化要求评价小组成员取20 mL样品溶液含于口中,计时10 s,口腔做漱口动作,使舌根及舌侧的苦味感受区充分感受苦味,再结合参比液的苦度和等级,最终确定该样品的苦味程度并记录。每个样品评完之后用清水漱口至口腔内无苦味,间隔5 min后进行下一个样品。为减少“饱和效应”,样本浓度逐级增加,同时为了避免“意识惯性”,打乱部分样品的顺序,对同一样品多次测试验证其重复性。

采用Grubbs检验法对测试数据进行异常值的循环检验和剔除。

1.4 数据统计分析

数据统计与显著性分析采用IBM SPSS Statistics 25,利用软件R(Version 4.0.2)进行数据可视化。主要采用“heatmap”绘制热图,利用“cor”和“chart.Correlation”函数进行相关性分析,利用“pca”函数进行主成分分析和“factoextra”包进行PCA结果提取和可视化作图,采用SIMCA-P 14.1软件进行偏最小二乘判别分析(PLS-DA)。

2 结果与分析

2.1 评价人员及小组考核

2.1.1 定量描述能力

参照国标随机选取6组不同的样品(每组3份)分发给13位评价员进行区别能力考核,结果如表2所示,13位评价员值都大于分布临界值0.01(5,12)=5.06,表明所有评价人员对样本都有显著的区分能力。MS2的大小可以作为判断评价员的稳定程度的依据,值越大代表稳定性越差,6位评价员(3、5、8、9、10、13号)较稳定,3位评价员(1、4、7号)稳定性差。对稳定性略差的7位评价员(1、2、4、6、7、11、12号)分别进行方差齐次检验算出分别为0.16,0.03,0.31,0.03,0.27,0.11,0.11。均小于在0.05显著水平的临界值0.371,表明各评价员都通过方差一致性检验。对各评价员进行Friedman检验,(样品*评价员)=1.2<0.05(12,155)=2.30,表示在0.05显著性水平上,评价结果对样品和评价员交互作用不显著,且(评价员)=0.05<0.05(60,155)=1.84,评价结果表明评价员通过评分一致性考核。

2.1.2 排序能力

将已知苦味强度的5个不同浓度咖啡碱溶液(0.15~0.75 g·L-1)给候选评价员进行排序,根据评价员排序错误的次数,考核其排序的正确性。结果表明,13个评级员个人排序正确率为70%~80%。重新排序后再次记录两次结果,考核其排序稳定性。结果如表3所示,4位评价员(1、2、4、7号)的Spearman秩相关系数<临界值5=0.900,在=0.05时未达到显著性,认为该4名评价员未通过排序稳定性检验。经Friedman检验可得,2=68.978>0.05(20,5)=2.71,由此表明,在0.05显著性水平,各评价员的评价基本一致,即通过了排序一致性检验。

综上所述,通过长达1个月的评价小组成员培训及对各评价员进行排序法检验和定量描述能力的考核,最终确定7名评价员为苦茶样品苦味评价的小组成员。

2.2 不同区域尤溪苦茶主要滋味物质分析

尤溪苦茶主要滋味物质检测结果见表4,与对照品种福云6号相比,尤溪苦茶在没食子酸、生物碱总量、酯型儿茶素总量、氨基酸总量等均显著高于福云6号,其中赤墓村保护区(CMC)苦茶没食子酸、可可碱、EGCG、脯氨酸的含量显著高于其他3个区域,赤墓村非保护区(NCMC)苦茶在没食子酸、组氨酸、谷氨酸、蛋氨酸含量较高,光明村(GMV)苦茶的咖啡碱、儿茶素、异亮氨酸、丝氨酸、络氨酸含量最高,丘山村(QSV)苦茶的丙氨酸、半胱氨酸、精氨酸、亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸、缬氨酸含量最高,说明尤溪苦茶区域间生化成分差异较大。

为展示4个不同区域尤溪苦茶37份单株间的物质含量差异,对所测成分指标进行聚类分析并绘制热图(图1)。如图1所示,同一生长区域的单株生化成分含量较为相似,但有一些单株含量比较特异,可作为选种育种、创新种质的优良材料。如赤墓村保护区苦茶单株BA1、BA2、BY25咖啡碱含量均高于50 mg·g-1,BY33、BA2的EGCG含量高于150 mg·g-1,可作为筛选高咖啡碱和高EGCG茶树资源的材料。丘山村的苦茶在氨基酸总量、苦味氨基酸和甜味氨基酸总量上显著高于其他3个地区和常规品种,可作为筛选高氨基酸茶树资源的材料。

2.3 尤溪苦茶滋味物质成分分析

对不同生长区域尤溪苦茶样本的主要滋味成分进行PLS-DA分析。在图2-A中,赤墓村保护区、赤墓村非保护区、光明村的苦茶可以较好的区分,丘山村的苦茶单株与赤墓村非保护区的单株不能完全区分。在前期亲缘关系的研究中发现[17],这两个区域单株的遗传距离最小,遗传背景较为一致,滋味成分也显示出相同的趋势。由图2-B可知,赤墓村保护区苦茶单株的主要标志物为EGCG、ECG等酯型儿茶素以及可可碱,光明村苦茶单株含量较高的为EGC、EC等非酯型儿茶素和咖啡碱,赖氨酸、半胱氨酸是丘山村单株的标志物,赤墓村非保护区单株的标志物为鲜味氨基酸天冬氨酸、丝氨酸、以及苦味氨基酸组氨酸、蛋氨酸。

表2 评价员个人区别能力考核

注:群组之间v=5,群组内v=12,总计v=17

Note: v=5 between groups, v=12 within groups, total v=17

表3 评价员个人Spearman秩相关检验

表4 不同区域尤溪苦茶生化成分

注:酯型儿茶素(EGC、EGCG、ECG),非酯型儿茶素(EC、EGC、C),生物碱(Caf、TB、TP),苦味氨基酸(He、Met、Phe,Val、Arg、Pro、Leu、His、Thr),酸味氨基酸(Glu),鲜味氨基酸(Glu、Asp、Ser、Met、Gly、Ala、Val),甜味氨基酸(Ala、Asp、Gly、Thr、Pro、Ser、Val)。不同小写字母表示处理间达显著性差异(<0.05)

Note: Gallated catechins (EGC, EGCG, ECG).Non-gallated catechins (EC, EGC, C).Bitter amino acid (He, Met, Phe, Val, Arg, Pro, Leu,His, Thr).Sour amino acid (Glu), Umami amino acid (Glu, Asp, Ser, Met, Gly, Ala, Val).Sweet amino acid (Ala, Asp, Gly, Thr, Pro, Ser, Val).Different small letters indicate significant different difference among different treatments (<0.05)

依据VIP值>1筛选出差异代谢物得到各滋味组分的相关性载荷散点图(图3)。在主成分1水平上,EGCG、ECG、EC、EGC、酯型儿茶素总量、非酯型儿茶素总量的得分均为正值;可可碱、茶叶碱的得分也均为正值,氨基酸组分中丙氨酸、组氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、赖氨酸的得分均为负值。非酯型儿茶素及苦味氨基酸总量、甜味氨基酸总量、精氨酸、苏氨酸、天冬氨酸在主成分2上得分较高,其中精氨酸、苏氨酸、甜味和苦味氨基酸分值为负值,天冬氨酸、非酯型儿茶素总量分值为正值。

图1 尤溪苦茶滋味物质热图分析

图2 不同区域尤溪苦茶主要滋味成分的PLS-DA分析

图3 尤溪苦茶主要滋味化学因子PLS-DA相关性载荷得分图

主成分分析的贡献率图可以表示变量在各个主成分中的贡献度,越接近圆周边说明该变量在主成分中越有代表性。如图4所示,主成分1和主成分2的累计贡献率为43.8%,儿茶素总量、酯型儿茶素含量、EGCG、ECG、生物碱总量含量在主成分1上贡献度最大,咖啡碱、缬氨酸、氨基酸总量、甜味氨基酸、酸味氨基酸、苦味氨基酸含量在主成分2上贡献度最大,与PLS-DA分析结果一致。表明主要滋味因子儿茶素组分、生物碱组分及氨基酸组分在尤溪苦茶不同区域单株中具有重要贡献作用。

2.4 尤溪苦茶苦味度分析

由考核成功的评价小组成员对37份苦茶样品及对照品种福云6号进行苦味评价,得到准确苦度值。4个区域的苦茶苦味程度有显著差异且高于对照品种,其中丘山村苦味程度最高,平均苦度值为3.24,其次是赤墓村保护区,苦度值为3.16,然后是赤墓村(非保护区),苦度值为3.09,而光明村苦度值最低,仅为2.50。尤溪苦茶根据不同的苦味程度可以聚为4类(图5),苦度值范围在4.15~4.74聚为一类,范围在3.14~3.61聚为一类,范围在2.56~3.06和1.65~2.42分别聚为一类。苦味程度最强的有4株单株BY33、BY26、DY13、E8,最高苦茶单株苦度值是对照福云6号苦度值(1.47)的3.04倍,苦味差异明显。

2.5 尤溪苦茶滋味物质与苦味相关性分析

将尤溪苦茶滋味物质含量指标与苦茶苦味值进行Pearson相关性分析(图6),发现各呈味物质之间存在一定的相关性。提取图中与苦味值相关程度较大的几个物质进行进一步分析(图7),发现苦度值与甜味的天冬氨酸(Asp)存在极显著的负相关(<0.01),相关系数()为–0.49,与苦味的异亮氨酸存在显著负相关(<0.05),为–0.31,与缬氨酸(Val)存在显著正相关(=0.28,<0.05),苦度值与可可碱也呈现显著正相关(=0.31,<0.05)。

2.6 主要呈味化学组分的滋味贡献度

滋味贡献度值(Dot)可综合考虑茶叶中滋味成分的含量和呈味阈值,是评价呈味物质对茶叶滋味贡献重要性的方法,一般认为Dot>1的滋味物质对茶汤呈味有显著贡献[18]。本研究分别对尤溪苦茶4个区域苦茶进行滋味贡献度分析[18-19](表5),结果表明,EGCG、ECG、咖啡碱、EGC在尤溪苦茶中的平均Dot值均大于1,没食子酸除了在光明村样本中贡献度较小,在其他3个区域均大于1,EGC在光明村中贡献最大(2.08),EGCG在4个区域中的Dot值均较高,在赤墓村保护区贡献度最大(24.93),是尤溪苦茶苦涩味的最主要贡献物质,其次ECG、咖啡碱。表明EGCG、ECG和咖啡碱为尤溪苦茶中苦涩味的主要贡献物质,EGC和没食子酸对滋味也有较大的贡献。苦味氨基酸精氨酸、络氨酸、缬氨酸及甜味氨基酸丙氨酸、脯氨酸、苏氨酸在苦茶中含量虽然较高,但因其阈值过高,对茶汤的苦味和甜味贡献较小。

图5 尤溪苦茶苦度值聚类

图6 尤溪苦茶苦味值与滋味物质相关性分析

注:图中每个变量的分布显示在对角线,在对角线的左下部显示具有回归线的双变量散布图,在对角线的右上部显示相关系数加上星号显示显著性水平,每个显著性级别都与一个符号相关联:值(0:***,0.001:**,0.01:*,0.05:“.”),变量依次为Asp,Cys2,He,Pro,Val,GA,TB,Caf,ECG,Sweet amino acid与Bitter taste

Note: The distribution of each variable in the graph is shown on the diagonal line, the bottom-left of the diagonal line is shown on the bivariate scatter map with regression line.The top-right of the diagonal line shows the correlation coefficient plus the saliency level as a star.Each saliency level is associated with a sign:value (0: ***, 0.001: **, 0.01: *, 0.05: “.”).The variables are Asp, Cys2, He, Pro, Val, GA, TB, Caf, ECG, Sweet amino acid and Bitter taste

图7 尤溪苦茶苦味值与滋味物质相关性分析

Fig.7 Correlation analysis of bitterness and substance of Youxi Bitter Tea

3 讨论

本研究检测了尤溪苦茶主要滋味成分物质,并通过训练和考核,筛选出重复性、稳定性、准确性高的评价小组成员,对37份苦茶单株进行苦味值评定。结果表明,不同区域的苦茶单株生化含量差异较大。赤墓村保护区苦茶在生物碱总量、酯型儿茶素、没食子酸上具有较高的含量,平均苦度值也较高;光明村苦茶单株EGC、EC等非酯型儿茶素和咖啡碱含量较为突出,平均苦度值最低。酯型儿茶素的苦涩味要比非酯型儿茶素强[8],没食子酸在茶汤苦味呈味也具有较大贡献[20],一定程度上解释了赤墓村与光明村两个区域苦茶的苦味差异。赤墓村苦茶单株BY26、BY33,丘山村苦茶单株DY13苦味程度均大于4,在苦味值聚类中聚为一类,而亲缘关系也表明这3棵单株遗传距离较为相近[17]。主成分分析中,丘山村苦茶与赤墓村(非保护区)苦茶在滋味成分和遗传距离上都无法区分,而其他3个区域苦茶都能较好的区分开来。植物表型性状往往与丰富的遗传信息和多样的环境息息相关[21],表明尤溪苦茶丰富的遗传多样性是生化成分和苦味程度多样性的基础。

表5 尤溪苦茶滋味成分的Dot值分析

除儿茶素之外,咖啡碱、可可碱、茶叶碱以及一些苦味肽都是茶叶苦味的主要呈味物质[22-24]。Dot值呈现的是呈味物质对于茶汤滋味的贡献度,在本研究中,EGCG、ECG、咖啡碱、EGC在尤溪苦茶中的平均Dot值均大于1,但是这几个物质含量最高的苦茶单株苦味值并不突出,可能是由于在尤溪苦茶中咖啡碱和酯型儿茶素含量普遍偏高,Dot值也相应偏高,且苦味是由茶汤中多种苦味物质综合协调作用,单一物质的滋味贡献不能解释尤溪苦茶苦味突出的原因。苦味程度与滋味物质的相关性分析表明,苦度值与可可碱呈现显著正相关,说明可可碱对尤溪苦茶苦味也具有贡献作用[25]。可溶性糖能缓解多酚类物质和咖啡碱等引起的苦涩味[18],唐琴等[2]研究表明苦茶的可溶性糖总量低于对照品种,本研究结果发现甜味的天冬氨酸与苦味存在极显著的负相关,推测甜味物质含量较低也是尤溪苦茶苦味突出的原因之一。缬氨酸呈苦味[26],与尤溪苦茶存在显著正相关,表明其对苦茶的苦味有一定的贡献。值得注意的是苦味值与苦味的异亮氨酸呈显著负相关,与毛世红[27]的结果一致,且几株单株呈现异亮氨酸含量高,苦味值低的特点,其对尤溪苦茶苦味是否有重要作用还需进一步探究。

苦茶自发现以来就引起了广泛的关注。陈潇敏等[28]首次在福建省蕉城区发现了含有苦茶碱的野生苦茶,而苦茶中研究较多的为江华苦茶。目前江华苦茶已挖掘出许多特异单株,尤其以酯型儿茶素含量较高,达120.42~139.48 mg·g-1,EGCG含量比云南大叶种高16.9%[29],而在37份尤溪苦茶中酯型儿茶素含量大于120.00 mg·g-1的有22份,其中最高的为202.10 mg·g-1。但两种苦茶均未检测到苦茶碱。含有苦茶碱的苦茶和不含苦茶碱的苦茶苦味特征是否一致、遗传背景和亲缘关系还未见报道,除苦茶碱之外的致苦物质还有待探究。本研究虽然检测了尤溪苦茶儿茶素、氨基酸、生物碱组分的含量,但是缺少对酚酸类、皂苷类、黄酮醇苷等苦涩味物质的检测,无法全面的筛选尤溪苦茶致苦物质。其次,虽然对进行苦味评价的小组成员进行了筛选和评价,但人是不断发展变化的生物体系,而且考虑到实验室人员的流动性,因此需要建立一套适用于本实验室感官审评小组筛选和评价的规则和标准,并通过长期监控来保持评价人员的稳定性、重复性和一致性。

[1] Yu X, Xiao J, Chen S, et al.Metabolite signatures of diversetea populations [J].Nature Communications, 2020, 11(1): 5586.doi: 10.1038/s41467-020-19441-1.

[2] 唐琴, 孙威江, 陈志丹, 等.尤溪苦茶资源苦涩味物质测定与分析[J].食品科学, 2019, 40(18): 242-247.

Tang Q, Sun W J, Chen Z D, et al.Determination and analysis of bitter and astringent substances in Youxi Bitter Tea resources [J].Food science, 2019, 40(18): 242-247.

[3] 李赛君, 段继华, 黄飞毅, 等.茶树新品系苦茶21-1主要品质成分分析[J].食品工业科技, 2018, 39(12): 227-230.

Li S J, Duan J H, Huang F Y, et al.Analysis of main quality components of new tea strains of bitter tea 21-1 [J].Science and Technology of Food Industry, 2018, 39(12): 227-230.

[4] 杨培迪, 刘振, 赵洋, 等.基于农艺性状和SSR标记亲缘关系分析的江华苦茶品系评价[J].分子植物育种, 2020: 1-11.

Yang P D, Liu Z, Zhao Y, et al.Evaluation of Jianghua Kucha tea strains based on agronomic and SSR molecular marker relationship analysis [J].Molecular Plant Breeding, 2021, 19(7): 2402-2409.

[5] Wang S, Chen J, Ma J, et al.Novel insight into theacrine metabolism revealed by transcriptome analysis in bitter tea (Kucha,) [J].Scientific Reports, 2020, 10(1): 6286.doi: 10.1038/s41598-020-62859-2.

[6] 张英娜, 嵇伟彬, 许勇泉, 等.儿茶素呈味特性及其感官分析方法研究进展[J].茶叶科学, 2017, 37(1): 1-9.

Zhang Y N, Ji W B, Xu Y Q, et al.Review on taste characteristic of catechins and its sensory analysis method [J].Journal of Tea Science, 2017, 37(1): 1-9.

[7] Li J, Yao Y, Wang J, et al.Rutin, gamma-aminobutyric acid, gallic acid, and caffeine negatively affect the sweet-mellow taste of Congou Black Tea infusions [J].Molecules, 2019, 24(23): 4221.doi: 10.3390/molecules24234221.

[8] Zhang Y N, Yin J F, Chen J X, et al.Improving the sweet aftertaste of green tea infusion with tannase [J].Food Chemistry, 2016, 192: 470-476.

[9] Yu P, Yeo A S, Low M Y, et al.Identifying key non-volatile compounds in ready-to-drink green tea and their impact on taste profile [J].Food Chemistry, 2014, 155: 9-16.

[10] Xu Y Q, Zhang Y N, Chen J X, et al.Quantitative analyses of the bitterness and astringency of catechins from green tea [J].Food Chemistry, 2018, 258: 16-24.

[11] Mcewan J A, Heiniö R L, Hunter E A, et al.Proficiency testing for sensory ranking panels: measuring panel performance [J].Food Quality & Preference, 2003, 14(3): 247-256.

[12] Tomic O, Forde C, Delahunty C, et al.Performance indices in descriptive sensory analysis: a complimentary screening tool for assessor and panel performance [J].Food Quality & Preference, 2013, 28(1): 122-133.

[13] Pinto F S T, Fogliatto F S, Qannari E M.A method for panelists' consistency assessment in sensory evaluations based on the Cronbach's alpha coefficient [J].Food Quality & Preference, 2014, 32: 41-47.

[14] Peltier C, Brockhoff P B, Visalli M, et al.The MAM-CAP table: a new tool for monitoring panel performances [J].Food Quality & Preference, 2014, 32: 24-27.

[15] 史波林, 赵镭, 汪厚银, 等.感官分析评价小组及成员表现评估技术动态分析[J].食品科学, 2014, 35(8): 29-35.

Shi B L, Zhao L, Wang H Y, et al.Overview of assessment techniques for sensory panel and panelist performance [J].Food Science, 2014, 35(8): 29-35.

[16] 李宏, 刘锐萍, 张克义.食品感官检测实验室评审方法的研究[J].现代测量与实验室管理, 2013, 21(1): 39-41, 62.

Li H, Liu R P, Zhang K Y.Research on evaluation method of food sensory testing laboratory [J].Advanced Measurement and Laboratory Management, 2013, 21(1): 39-41, 62.

[17] 魏沙沙, 彭静, 陈志丹, 等.基于ISSR分子标记的尤溪苦茶资源遗传多样性分析[J/OL].分子植物育种, 1-11[2021-05-18].http://kns.cnki.net/kcms/detail/46.1068.S.20201104.1559.007.html.

Wei S S, Peng J, Chen Z D, et al.Genetic diversity analysis of Youxi Bitter Tea resources based on ISSR molecular markers [J/OL].Molecular Plant Breeding, 2020: 1-11.http://kns.cnki.net/ kcms/detail/46.1068.S.20201104.1559.007.html.

[18] Scharbert S, Hofmann T.Molecular definition of black tea taste by means of quantitative studies, taste reconstitution, and omission experiments [J].Journal of Agricultural And Food Chemistry, 2005, 53(13): 5377-5384.

[19] 马林龙, 刘艳丽, 曹丹, 等.不同茶树品种(系)的绿茶滋味分析及评价模型构建[J].农业工程学报, 2020, 36(10): 277-286.

Ma L L, Liu Y L, Cao D, et al.Analysis and evaluation model for the taste quality of green tea made from various cultivars or strains [J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2020, 36(10): 277-286.

[20] 范方媛, 杨晓蕾, 龚淑英, 等.基于浙江部分主栽品种的黄茶滋味特征及化学组分贡献研究[J].浙江大学学报(农业与生命科学版), 2019, 45(4): 443-451.

Fan F Y, Yang X L, Gong S Y, et al.Study on yellow tea taste characteristic and contribution of taste-chemical compositions to taste quality based on partial main cultivated cultivars in Zhejiang Province [J].Journal of Zhejiang University (Agriculture and Life Sciences) , 2019, 45(4): 443-451.

[21] 陈宗游, 黄夕洋, 唐辉, 等.广西甜茶种质资源遗传多样性的ISSR分析[J].园艺学报, 2017, 44(1): 161-169.

Chen Z Y, Huang X Y, Tang H, et al.ISSR analysis on genetic diversity for germplasm resources of[J].Acta Horticulturae Sinica, 2017, 44(1): 161-169.

[22] 龚淑英, 谷兆骐, 范方媛, 等.浙江省主栽茶树品种工艺白茶的滋味成分研究[J].茶叶科学, 2016, 36(3): 277-284.

Gong S Y, Gu Z Q, Fan F Y, et al.Research on taste compounds in white tea processed from cultivars in Zhejiang Province [J].Journal of Tea Science, 2016, 36(3): 277-284.

[23] Narukawa M, Kimata H, Noga C, et al.Taste characterisation of green tea catechins [J].International Journal of Food Science & Technology, 2010, 45(8): 1579-1585.

[24] Yu Z M, Yang Z Y.Understanding different regulatory mechanisms of proteinaceous and non-proteinaceous amino acid formation in tea () provides new insights into the safe and effective alteration of tea flavor and function [J].Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 2020, 60(5): 844-858.

[25] Zhang L, Cao Q Q, Granato D, et al.Association between chemistry and taste of tea: a review [J].Trends in Food Science & Technology, 2020, 101: 139-149.

[26] Scharbert S, Holzmann N, Hofmann T.Identification of the astringent taste compounds in black tea infusions by combining instrumental analysis and human bioresponse [J].Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2004, 52(11): 3498-3508.

[27] 毛世红.基于风味组学的工夫红茶品质分析与控制研究[D].重庆: 西南大学, 2018.

Mao S H.Quality analysis and control of Congou black tea based on sensomics [D].Chongqing: Southwest University, 2018.

[28] 陈潇敏, 王鹏杰, 王淑燕, 等.基于转录组的蕉城苦茶苦茶碱合成相关基因的挖掘[J/OL].应用与环境生物学报, 2020: 1-12 [2021-05-18].http://doi.org/10.19675/j.cnki.1006-687x.2020.05041.

Chen X M, Wang P J, Wang S Y, et al.Excavation of genes involved in theacrine biosynthesis of Jiaochengkucha based on transcriptome [J].Chinese Journal of Applied & Environmental Biology, 2020: 1-12.https://doi.org/10.19675/j.cnki.1006-687x.2020.05041.

[29] 黎娜, 黄怀生, 钟兴刚, 等.湖南地方特色茶树资源江华苦茶研究进展[J].茶叶通讯, 2018, 45(3): 3-7.

Li N, Huang H S, Zhong X G, et al.Research advance on Hunan local tea tree resources[J].Journal of Tea Communication, 2018, 45(3): 3-7.

Detection of Bitterness-related Substances in Youxi Bitter Tea and Correlation Analysis with Bitterness

WEI Shasha1,2,3, PENG Jing1,5, CHEN Zhidan2,3,4*, SUN Weijiang1,2,3*, LIN Lin1,2,3

1.College of Horticulture, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, China; 2.Collaborative Innovation Center of Modern Agriculture Industrial Park of Anxi County, Quanzhou 362400, China; 3.Fujian Provincial Technology Development Base of Tea Industry, Fuzhou 350002, China; 4.Anxi College of Tea Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Quanzhou 362400, China;5.Science and Innovation Center, Guangdong Degaoxin Food Processing Co., Ltd., Qingyuan 513031, China

The main taste substances of 37 individuals from four regions of natural distribution of Youxi bitter tea were detected and their bitterness were also evaluated.The main evaluation group members were evaluated and screened according to the ranking method test and quantitative description ability test in food sensory analysis, and 7 panelists with high accuracy and good repeatability were obtained finally.The results of taste substances detection show that the biochemical components and bitter taste of Youxi bitter tea were diverse.The individuals of Chimu village were more bitter than the other three regions, and the contents of gallic acid, EGCG, ECG and theobromine were higher.The bitterness intensity of individuals in Guangming Village was the lowest with high content of non-gallated catechins such as EGC and EC and caffeine.The contents of lysine, cysteine and total amino acids of individuals in Qiushan village were higher.The contents of umami amino acids (aspartic acid and serine) and bitter amino acids (histidine and methionine) in non-protected areas of Chimu village were higher.The correlation analysis between bitterness intensity and the contents of taste substances shows that the contents of theobromine and valine were positively correlated with bitterness intensity, and the content of aspartic acid with sweet taste was significantly and negatively correlated with bitterness intensity.

bitter tea, bitter taste evaluation, evaluation group, correlation analysis

S571;Q939.1

A

1000-369X(2021)03-337-13

2020-12-09

2021-03-08

国家重点研发计划(2019YFD1001601)、福建主要茶类原产地溯源与标准体系研究(102-K1520005A04)、福建优异茶树种质资源的挖掘鉴定与选育创新(102-KFA18001A)

魏沙沙,女,硕士,主要从事茶树遗传育种与分子生物技术研究,951752972@qq.com。*通信作者:swj8103@126.com

(责任编辑:赵锋)

猜你喜欢

咖啡碱儿茶素苦味
安徽农业大学揭示茶树咖啡碱合成调控机制
为什么有人爱“吃苦”
喝多少绿茶才有健康效应
每天至少喝3杯绿茶才有健康效应
HPLC法评价储存温度对茶叶中3种儿茶素含量的影响
为什么有人爱吃“苦”?
为什么有人爱“吃苦”
每天喝多少绿茶才有健康效应?
海南不同主栽茶树品种生化指标的比较
晚上喝茶一定会失眠?