基于代谢组学分析铁观音乌龙茶包揉过程中代谢物动态变化

佐明兴，闫 瑞，封子旋，高 婷，郑玉成，侯炳豪，叶乃兴，陈倩洁，毛宇源,*，高水练,*

（1.福建农林大学园艺学院，福建 福州 350002；2.福建农林大学安溪茶学院，福建 泉州 362406）

乌龙茶属半发酵茶，主产于我国闽南、闽北、广东及台湾等地[1]。其中铁观音是闽南乌龙茶的典型代表，其制成的成品茶滋味醇厚回甘，香气馥郁悠长，具有独特的“兰花香、观音韵”[2]。

乌龙茶品质特征主要受品种、产地以及加工工艺的影响，其中加工工艺尤为重要[3-4]。包揉是闽南乌龙茶加工的特殊工艺，包揉过程中伴随着反复揉搓挤压的机械力，发生热化学反应和湿热作用等促进非挥发性与挥发性代谢物转化，进而影响茶叶的色、香、味[5-7]。郭玉琼等[8]研究表明，包揉使茶叶细胞破碎，茶汁挤出，增加了茶叶耐泡度，由于湿热作用，各活性物质间的非酶促反应增加，参与香气形成的游离氨基酸含量减少；刘伟等[9]研究发现包揉工艺毛茶中具有较多醇类，呈花果香和清甜香的橙花基丙酮和己酸-3-己烯酯相对含量高于压揉毛茶；郝志龙等[10]研究表明采用“全速包”造型工艺的茶叶容重、叶温、含水率、黄酮总量和游离氨基酸含量显著低于“速包＋平板”造型工艺；张妍等[11]基于力学研究发现搓揉力与压力和纯压力两种模型的茶叶生化成分含量在加工过程中呈下降趋势，其中搓揉力与压力模型的成品茶香气成分如罗勒烯和芳樟醇相对含量较高，感官品质表现优于纯压力模型。近年来，代谢组学技术研究广泛涉及乌龙茶加工和成品茶精制等方面，更深层次地分析了乌龙茶萎凋[12-13]和做青[14-16]等加工过程中关键差异代谢物变化规律及代谢途径[17-18]。

然而，关于对乌龙茶包揉工艺的研究更多关注于包揉对感官品质的影响或常规的生化检测，但对包揉过程中不同阶段茶叶非挥发性与挥发性次生代谢物的研究鲜有报道。本研究以铁观音为研究对象，利用广泛靶向代谢组学及挥发性代谢组学技术，对铁观音包揉过程中的挥发性与非挥发性代谢物进行探究，并分析差异代谢物及其动态变化规律，以期为闽南乌龙茶在包揉过程中的品质形成机制提供科学理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

鲜叶于2021年4月26日采自福建省安溪县龙涓乡举源村举源茶叶合作社（24°59’N；117°47’E），采摘标准为一芽三四叶，品种为铁观音。

甲醇、乙腈（均为色谱纯）默克化工技术（上海）有限公司；标准品（色谱纯）云南西力生物技术股份有限公司、美国Sigma-Aldrich公司。

1.2 仪器与设备

5424R 2 Eppendorf离心机 艾本德中国有限公司；MM 400研磨机 德国Retsch公司；Shim-pack UFLC SHIMADZU CBM30A超高效液相色谱仪 日本岛津公司；Applied Biosystems 6500QTRAP三重四极杆质谱仪美国赛默飞世尔科技公司；SB-C18色谱柱 美国安捷伦公司；6CYQT-90 型摇青机、6CWS-110型滚筒式液化气杀青机、6CR-55型茶叶揉捻机、ML-6CSBG-19型速包机、6CW-60型解块筛末机、6CWB-80型平板包揉机、6CH-54型电热烘干箱 福建省安溪长安茶叶机械厂。

1.3 方法

1.3.1 茶样制备

参照Zheng Yucheng等[19]的闽南乌龙茶加工工艺参数进行加工：鲜叶→萎凋→做青→杀青→揉捻→包揉（初包揉→复包揉→再包揉）→烘干→毛茶。铁观音鲜叶经统一萎凋、做青、杀青、揉捻而成的揉捻叶（RN）作为处理茶样。

1.3.1.1 鲜叶采摘与萎凋

选用安溪县国家级茶树良种铁观音鲜叶为实验材料，采摘标准小开面一芽三四叶，按照闽南乌龙茶加工工艺进行室外萎凋，晒青18 min至顶叶微软下垂，室内萎凋90 min。

1.3.1.2 做青（摇青-晾青3 次）

摇青机每桶投叶量25 kg，调速25 r/min，第1次摇3 min，主要促进晾青叶“还阳”，为摇青走水做准备，晾青90 min，叶色暗绿转淡，青气退，略带青香进行下一次摇青。第2次摇5 min，摇青程度略重于第1次，以损伤叶缘细胞，促进“走水”，晾青180 min，微有红边，待青气退，略有香气进行下一次摇青。第3次摇18 min，做青叶发酵充分，叶片部分呈现“三红七绿”状态，晾青8 h，青气退，花香显。

1.3.1.3 杀青

炒青温度270 ℃，炒青时间4 min，炒青适度时，叶色转暗，手握茶青叶略有黏稠感。

1.3.1.4 揉捻

将杀青叶放入揉捻机趁热揉4 min，条索初步形成，茶汁挤出。

1.3.1.5 包揉

采用速包机将揉捻叶（R N）包成球状，用时60 s/次，之后于平板包揉机压揉3 min，然后松包散热解块，速包、平揉、解块反复3 次，形成初包揉叶（CQ），随后利用烘干机进行初烘，初烘温度170 ℃、时间3 min，速包、平揉、解块反复3 次后，形成复包揉叶（BY），接着置于烘干机复烘，复烘温度80 ℃、时间8 min，然后进行再包揉，即速包、平揉、解块反复3 次，形成再包揉叶（BL）。

分别对加工过程中RN、CQ、BY、BL进行取样（图1），每个样品200 g，设置3 个重复，液氮固样后放置―80 ℃冰箱中保存待测。

图1 不同包揉阶段的茶叶样品Fig.1 Tea samples at different wrapping-twisting stages

1.3.1.6 干燥

烘干机温度80 ℃烘至茶梗易折断，烘干毛茶摊晾后装袋置于低温避光环境下储藏。

1.3.2 铁观音包揉过程中非挥发性代谢物分析

1.3.2.1 样品前处理

对铁观音加工过程中的4 个样品进行真空冷冻干燥并磨至粉末状；称取100 mg的样本粉末，溶解于1.2 mL 70%甲醇溶液中并置于4 ℃冰箱过夜；离心（12 000 r/min、10min）吸取上清液后过滤样品，并保存到进样瓶中，用于超高液相色谱-串联质谱（ultrahigh performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry，UPLC-MS/MS）分析。

1.3.2.2 UPLC-MS/MS分析

UPLC条件：色谱柱为Agilent SB-C18（2.1 mm×100 mm，1.8 μm）；流动相A为超纯水（加入0.1%甲酸），流动相B为乙腈（加入0.1%甲酸）；洗脱梯度：0.00 min，95% A、5% B；0.00～9.00 min，95%～5% A、5%～95% B；9.00～10.00 min，5% A、95% B；10.00～11.10 min，5%～95% A、95%～5% B；11.10～14 min，95% A、5% B；流速为0.35 mL/min；柱温为40 ℃；进样量为4 μL。

MS 条件：线性离子阱和三重四极杆（triple quadrupole，QQQ）扫描是在三重四极杆线性离子阱质谱仪（Q TRAP），AB4500 Q TRAP UPLC/MS/MS系统上获得的，涡轮喷雾离子源；离子源温度550 ℃；离子喷雾电压5 500 V（正离子模式）/―4 500 V（负离子模式）；离子源气体I（GSI）、气体II（GSII）和气帘气分别设置为50、60 psi和25 psi，碰撞诱导电离参数设置为高。在QQQ和线性离子阱模式下分别用10 μmol/L与100 μmol/L的聚丙二醇溶液进行仪器调谐和质量校准。QQQ扫描用多反应监测模式，并将碰撞气体（氮气）设置为中等。

质控样本：质控（quality control，QC）样本由4 组样本的提取物等量混合制备而成，并采用与分析样本相同的方法处理和检测，重复3 次。在仪器检测的过程中，每10 个检测分析样本中插入1 个QC样本，以达到监测整个分析过程的重复性。

1.3.3 铁观音包揉过程中挥发性代谢物分析

1.3.3.1 样品前处理

从―80 ℃冰箱取出铁观音样品进行液氮研磨后，涡旋混合均匀，称取大约1.00 g样品，加入到含有10 μL（50 μg/mL）正丁醇内标溶液和饱和氯化钠溶液的15 mL顶空瓶中，每个样品进行3 次重复。顶空固相微萃取（headspace-solid phase microextraction，HS-SPME）条件：顶空瓶于100 ℃的恒温条件下振荡5 min后，120 μm DVB/CAR/PDMS萃取头插入样品顶空瓶，顶空萃取15 min，于250 ℃解吸5 min，然后进行气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）分离鉴定。萃取头在Fiber Conditioning Station中的250 ℃温度条件老化5 min。新萃取头在萃取前在Fiber Conditioning Station中老化2 h。

1.3.3.2 GC-MS采集条件

GC条件：DB-5MS毛细管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm，Agilent J&W Scientific,Folsom,CA,USA），载气为高纯氦气（纯度＞99.999%），恒流流速1.2 mL/min，进样口温度250 ℃，不分流进样，溶剂延迟3.5 min。程序升温：40 ℃保持3.5 min，以10 ℃/min升至100 ℃，再以7 ℃/min升至180 ℃，最后以25 ℃/min升至280 ℃，保持5 min。

MS条件：电子电离源，离子源温度230 ℃，四极杆温度150 ℃，接口温度280 ℃，电子能量70 eV，扫描方式为全扫描模式，质量扫描范围m/z50～500。

1.3.4 气味活度值（odor activity value，OAV）分析

参照Guo Xiangyang等[20]方法进行OAV计算。

式中：Ci为每种挥发性化合物含量/（μg/kg）；Ti为香气阈值/（μg/kg）。

1.4 数据处理与分析

参照Wang Pengjie等[4]的方法，基于碎片模式，保留时间、m/z与武汉迈特维尔生物科技有限公司自建MWDB V2.0数据库及公共数据库的标准对非挥发性代谢物进行定性，代谢物定量利用多反应监测模式分析。获得不同样本的代谢物质谱后，对物质质谱峰的峰面积进行积分，同时对不同样品中同一代谢物的质谱峰进行积分校正，利用软件Analvst 1.6.3处理质谱数据；非挥发性代谢物每个色谱峰的峰面积表示相应物质的相对含量。

参照邵淑贤等[21]的方法，基于MWGC数据库，对挥发性代谢物进行质谱定性，筛选保留质谱匹配度＞80%的挥发性代谢物，定量通过与内标物的峰面积比较，得到香气成分的含量，即：挥发性成分的含量/（μg/kg）＝（香气成分物质峰面积×内标物含量）/内标物峰面积。基于迈维云平台进行主成分分析（principal component analysis，PCA）、聚类分析（hierarchical cluster analysis，HCA）和正交偏最小二乘判别分析（orthogonal partial least squares-discriminant analysis，OPLS-DA），并结合变量投影重要性（variables important in the projection，VIP）值＞1.0，差异倍数（fold change，FC）≥1.2或FC≤0.83且P＜0.05筛选非挥发性差异代谢物[22]。使用Office Excel 2019软件制作饼图，使用Graphpad Prism 8.0.2软件制作柱状图，使用SPSS 26.0进行显著性分析（P＜0.05）。

2 结果与分析

2.1 铁观音包揉过程中非挥发性代谢物组成分析

如图2A所示，共鉴定出12 类973 种非挥发性代谢物，包括类黄酮241 种、酚酸167 种、脂质138 种、有机酸69 种、氨基酸及其衍生物70 种、生物碱69 种、核苷酸及其衍生物55 种、木脂素和香豆素36 种、鞣质29 种、萜类10 种、糖及醇类54 种和其他类35 种。

图2 铁观音包揉过程中非挥发性代谢物分析Fig.2 Analysis of non-volatile metabolites in Tieguanyin oolong tea during wrapping-twisting

由图2B可知，PC1和PC2的方差贡献率分别为23.51%和28.54%，可解释各非挥发性代谢物52.05%的总变异。从图2B可以看出，除RN与CQ分布距离较近外，在包揉加工过程中BY和BL均能较好地区分开来，说明包揉过程中的代谢物含量及组成主要在BY和BL两个阶段变化明显。PCA结果基本能够反映出包揉过程中4 组样品之间的代谢物差异。随后对各样本代谢物的相对含量进行HCA，发现聚类热图中不同包揉阶段样本的非挥发性代谢物存在明显差异（图2C），这与PCA的结果一致。

为了解包揉过程中非挥发性代谢物整体的变化规律，对其相对含量进行聚类（图2D），12 类非挥发性代谢物总量呈现如下变化趋势：RN＞CQ＞BY＞BL。与RN相比，包揉过程中非挥发性代谢物在BL阶段变化明显，类黄酮、氨基酸及其衍生物、糖及醇类含量下降，而木脂素类和香豆素类、生物碱类、酚酸类、核苷酸及其衍生物、有机酸类、脂质含量上升。

2.2 铁观音包揉过程中非挥发性差异代谢物筛选

为进一步了解包揉工艺对非挥发性代谢物的影响，对不同包揉阶段的差异代谢物进行筛选。如图3A所示，在RN vs CQ、CQ vs BY和BY vs BL的3 个比较组中分别筛选出差异代谢物201 种（105 种上调，96 种下调）、269 种（116 种上调，153 种下调）和258 种（154 种上调，104 种下调）。不同包揉阶段的差异代谢物种类存在差别，且上下调数量不同，随着包揉加工的进行，类黄酮、糖及醇类主要呈下调趋势，脂质呈上调趋势（图3B）。另外，在包揉过程中有差异代谢物46 种，包括草酸、丙二酸、没食子儿茶素、香草酸乙酯、山柰酚-3-O-(2”-没食子酰)葡萄糖苷、槲皮素-3-O-(6”-O-没食子酰)半乳糖苷和茶黄素-3-没食子酸酯等（图3C）。

图3 铁观音包揉阶段非挥发性差异代谢物的筛选Fig.3 Screening of differential non-volatile metabolites in Tieguanyin oolong tea during wrapping-rolling stages

2.3 铁观音包揉过程中非挥发性差异代谢物变化规律

在3 个比较组中共鉴定出差异代谢物468 种，包括黄酮107 种、酚酸80 种、脂质72 种、生物碱33 种、氨基酸及其衍生物31 种、核苷酸及其衍生物30 种、有机酸26 种、糖及醇类24 种、鞣质20 种、木脂素和香豆素18 种、萜类3 种和其他类24 种。为研究不同样品组间差异代谢物的变化趋势，将全部差异代谢物的相对含量进行Z-score标准化，随后进行K均值（K-Means）HCA（图4），结果显示，包揉过程中的差异代谢物主要分为8 种变化趋势，其中趋势3和6中的114 个差异代谢物在包揉过程中总体呈上调模式；趋势1和5中的113 个差异代谢物在包揉过程中总体呈下调模式；趋势7中的差异代谢物主要在BL阶段下调，且最终含量低于RN。

图4 所有差异代谢物的K均值HCA图Fig.4 K-means cluster analysis of all differential metabolites

包揉过程中，各活性物质间的相互协调对铁观音特征风味品质的形成起到重要作用。为进一步分析包揉过程中的非挥发性特征差异代谢物，本研究将上述5 种存在明显变化趋势的代谢物进行可视化，并对其进一步讨论。

2.3.1 铁观音包揉过程中呈下降趋势的非挥发性特征差异代谢物分析

类黄酮为茶叶中的关键次生代谢产物，与乌龙茶滋味的形成密切相关，是苦涩味形成的主要原因[23]。由图5可知，类黄酮在包揉过程中呈下降趋势，主要在BY和BL阶段变化显著，这与张妍等[11]研究结果一致。在茶叶中，黄酮醇糖苷类主要以O-糖苷的形式存在，在苷元的C-3位具有糖苷部分（如槲皮素、山柰酚和杨梅素），其含量越低，则茶汤滋味愈加醇和，反之则苦涩[24]。本研究中，山柰酚-3-O-阿拉伯糖苷、山柰酚-3-O-(6”-丙二酰)半乳糖苷、山柰酚-3-O-葡萄糖苷、山柰酚-3-O-芸香糖苷和山柰酚-3-O-葡萄糖鼠李糖苷等黄酮醇糖苷类在包揉过程中呈下降趋势；此外，没食子儿茶素、芹菜素-8-C-葡萄糖苷、木犀草素-7-O-新橙皮糖苷等呈先上升后下降趋势。研究表明，山柰酚-3-O-葡萄糖苷和山柰酚-3-O-半乳糖苷为茶叶涩味成分且阈值极低，对影响茶汤口感有重要作用[25]；黄酮类受到高温、氧化、物理机械等作用而发生反应，儿茶素和黄酮醇苷的含量降低，使茶汤愈加醇和[26]。本研究中大多数黄酮醇糖苷类化合物含量下降，可能是包揉过程中的高温湿热作用和高强度的揉搓挤压力促进其发生非酶促氧化、热解和聚合转化等反应，苷类配基脱去，转化为黄酮或黄酮醇，有助于减轻茶汤苦涩感。此外，异阿魏酸和咖啡酸在包揉结束后含量达到最低值，茶叶中的咖啡酸含量越高其茶汤苦味和涩味越明显[27]，因此包揉过程中其茶叶苦涩味降低还可能与酚酸类含量降低有关。

随着包揉加工的进行，氨基酸及其衍生物（L-谷氨酸）和糖及醇类（如D-蔗糖、D-潘糖、D-麦芽四糖、蔗果四糖等）呈持续下降趋势，L-亮氨酸、L-酪氨酸和水苏糖则呈先上升后下降趋势。谷氨酸与茶汤鲜味呈正相关，茶汤的甜味强度和糖类物质、甜味氨基酸呈显著正相关[28-29]；因此包揉过程中氨基酸及其衍生物和糖及醇类含量的下降可能影响茶汤滋味的鲜爽度和甜度。包揉加工的过程中茶叶伴随着两次高温烘焙，茶叶在高温作用下易发生Strecker降解和美拉德反应使糖及氨基酸转化为香气等物质[30]，氨基酸及糖类物质含量下降可能与包揉过程高温烘焙转化为香气等物质有关。

2.3.2 铁观音包揉过程呈上升趋势非挥发性特征差异代谢物分析

由图6可知，槲皮素-7-O-葡萄糖苷和山柰酚在包揉过程中含量增加，随着包揉加工的进行山柰酚含量增加，而山柰酚糖苷类化合物含量下降，这也进一步证实了包揉过程中存在黄酮醇糖苷类物质的转化。茶叶中的酚酸按其结构性质可分为苯甲酸和羟基肉桂酸的衍生物，对茶汤滋味和香气均存在影响[27]；包揉过程中的香草酸甲酯和4-O-咖啡酰奎宁酸含量增加。香草酸甲酯是葡萄酒中对其香气贡献度较大的挥发性香味成分[31]，可能对铁观音的特征风味品质形成具有贡献，而4-O-咖啡酰奎宁酸是咖啡酸的衍生物，包揉过程中咖啡酸含量下降伴随着4-O-咖啡酰奎宁酸含量的增加，说明包揉过程中的差异代谢物处于动态变化，有利于改善铁观音的滋味。

图6 包揉过程中呈上升趋势的特征差异代谢物热图Fig.6 Heatmaps of characteristic differential metabolites showing an upward trend during the wrapping-rolling process

脂质是一种重要的生物活性物质，其独特而丰富的风味和香气是高品质乌龙茶不可或缺的[32]。随着包揉加工的进行，游离脂肪酸（棕榈油酸、亚麻酸甲酯、11-十八碳烯酸和月桂酸）、甘油酯（2-α-亚麻酸甘油酯和1-α-亚麻酸甘油酯）、溶血磷脂酰乙醇胺18:0、溶血磷脂酰胆碱20:1等主要呈上升趋势。棕榈油酸是脂肪酸挥发物前体物质，易转化为庚醛、壬醛和庚醇[33]。磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺在加热条件下还可诱导脂质降解，形成羰基代谢物[34]。

包揉过程中的茶叶发生叶组织晶格位移、组织细胞排列不整齐的现象，茶汁外溢，受到力和高温湿热共同作用[11]。本研究中，包揉叶在CQ阶段主要以机械产生的揉搓挤压力为主，在BY和BL阶段的茶叶样品同时受高温烘焙和机械作用力影响，因此脂质类化合物相较于RN变化显著。高温改变叶绿体中类囊体的结构和性质，导致磷脂酰乙醇胺的含量降低，而甘油酯（甘油三酯和甘油二酯）含量增加[35]。游离脂肪酸、甘油酯和溶血磷脂类化合物含量增加可能与包揉过程中的高温烘焙和机械力作用有关。Guo Li等[36]研究表明铁观音的脂肪酸含量在造型阶段增加，而在干燥过程中显著下降。Feng Zhihui等[37]研究认为茶叶加工过程中部分脂肪酸易转化为脂肪酸挥发物，在后期干燥过程转化为醇、酯、醛和酮等。由此可知，铁观音包揉过程中的脂质类化合物含量增加还可为后期干燥过程中脂肪酸类挥发性成分的转化提供有利条件。

2.4 铁观音包揉过程中挥发性代谢物组成分析

对铁观音不同包揉阶段的4 个加工样品进行挥发性代谢组学研究，如表1所示，共筛选鉴定出47 种挥发性成分，包括酯类20 种、萜烯类13 种、醇类7 种、酮类2 种、醛类2 种和其他类3 种。基于47 种挥发性成分的峰面积进行PCA，如图7A所示，PC1和PC2分别为74.67%和13.31%，累计贡献率为87.98%，图中4 个样品组间有较好地区分，说明在包揉过程中其代谢物含量与组成发生明显变化。PCA结果能够较好反映出包揉过程中4 组样品之间的挥发性代谢物差异。随后进行HCA，图7B中的各样本组内重复性好，组间有较好地区分，说明在不同包揉阶段的香气特征差异明显，这与PCA结果一致。

表1 包揉过程中的挥发性成分及含量Table 1 Contents of volatile components during wrapping-twisting process

乌龙茶包揉过程中其香气特征主要受萜烯类、醇类、酯类和酮类等香气组分含量的影响[11]，不同包揉阶段的各挥发性组分种类相同，其含量为萜烯类＞醇类＞酯类＞其他类＞酮类＞醛类，且随着包揉加工的进行，各组分相对含量总体呈下降趋势（图7C）。

通过对表1中各挥发性成分分析发现，随着包揉加工的进行，具有脂肪香或青草味等不愉悦气味的β-红没药烯、庚醛、(E)-2-己烯基己酸酯和顺-3-己烯基异丁酸酯等含量呈下降趋势。具有花香、果香或奶香的挥发性成分含量则呈两种变化趋势。

研究表明，包揉成品茶中醇类化合物含量较高[9]，包揉过后，茶叶香气的总量下降，芳樟醇及其氧化物、顺式茉莉酮和α-法尼烯等相对含量减少[41]，这与本研究结果一致。乌龙茶在生产过程中由多重压力导致特征香气形成，包揉过程中的机械力作用促使细胞破碎，在湿热作用下促使叶绿素降解，儿茶素自动氧化等，影响茶叶香气[10,42]，其中烘焙处理会导致铁观音香气组分发生明显变化[42]。大多数挥发性成分含量在包揉过程中下降，可能是包揉产生高强度的机械力作用使细胞破碎，茶汁挤出，同时两次高温烘焙处理增加了叶表温度，包揉过程中的物质间相互接触，湿热和非酶性氧化等作用促使挥发性代谢物发生热降解、热聚合等反应，导致其含量降低。由此可知，在包揉过程中的机械力作用和烘焙处理可能是影响茶叶挥发性成分含量变化的重要因素。α-法尼烯、芳樟醇、茉莉内酯和顺式茉莉酮等是组成乌龙茶的特征香气成分，在加工过程中其含量下降，但仍对乌龙茶具有重要贡献[44]。因此本研究中大多数花香类化合物相对含量的下降并不能代表对铁观音总体香气特征的贡献度，本实验将结合香气阈值对其进一步探讨。

2.5 铁观音包揉过程中的特征香气分析

OAV是结合挥发性化合物的浓度和香气阈值来评价各挥发性成分对其样品风味贡献大小的一种方法，OAV＞1被认为对茶叶的整体香气特征具有贡献，其OAV＞10则贡献显著[20]。如表2所示，共筛选鉴定出14 种OAV＞1的香气成分，包括苯甲酸己酯、水杨酸甲酯、茉莉酸甲酯、茉莉内酯、罗勒烯、(E)-β-罗勒烯、α-法尼烯、月桂烯、芳樟醇氧化物II、芳樟醇氧化物I、芳樟醇、顺式茉莉酮、香叶基丙酮和庚醛。进一步分析发现有6 种OAV＞10的挥发性成分，其中OAV＞100的为芳樟醇，10＜OAV≤100的为α-法尼烯、顺式茉莉酮、茉莉酸甲酯、茉莉内酯和罗勒烯。

表2 包揉过程中挥发性成分的OAVTable 2 OAV of volatile components during wrapping-twisting process

Zheng Yucheng等[19]研究表明具有花香的芳樟醇（OAV＝50.6）是铁观音的特征香气成分，在加工过程中呈现较高的OAV。Feng Zhihui等[46]研究表明茉莉酸甲酯（OAV＝15）是安溪铁观音中似兰花香的主要香气成分之一，其气味强度与茶叶中茉莉酸甲酯的浓度直接相关。茉莉内酯有助于铁观音茶汤呈现奶香和甜美花香[47]。荣波等[48]研究发现茉莉内酯和顺式茉莉酮是铁观音的关键香气成分，其中具有花香和甜香的顺式茉莉酮OAV＞10。可以发现，在14 种OAV＞1的挥发性成分中，除具有青草味的庚醛和冬青油香的水杨酸甲酯外，其他12 种挥发性成分可能对不同包揉阶段的铁观音呈花香、果香和奶香的特征具有贡献，以芳樟醇、α-法尼烯、顺式茉莉酮、茉莉酸甲酯、茉莉内酯和罗勒烯对不同包揉阶段的铁观音具有浓郁的花香、果香和奶香特征的贡献显著。值得注意的是，包揉使一些具有脂肪香、青草味和花香、果香化合物含量下降的同时改变了香气成分的组成，部分具有不良风味的挥发性成分散失，促使花香更显露，起到纯化香气的作用，尽管铁观音中的关键呈香成分的含量在包揉过程中主要呈下降趋势（表1），包揉结束后其OAV仍然大于1，其对铁观音在包揉过程中形成的特征风味仍具有贡献。

3 结论

采用广泛靶向代谢组学技术和HS-SPME-GC-MS技术检测铁观音包揉过程中非挥发性及挥发性代谢物。非挥发性代谢组学分析表明：在不同包揉阶段共鉴定出12 类973 种非挥发性代谢物，随着包揉加工的进行，类黄酮、氨基酸及其衍生物、糖及醇类呈下降趋势，脂质类代谢物呈上升趋势，其中具有明显苦涩味的山柰酚-3-O-葡萄糖苷和咖啡酸在包揉结束后含量下降，有助于减轻茶汤苦涩，使滋味更醇和，棕榈油酸、1-α-亚麻酸甘油酯含量增加可为后期干燥过程中特征香气成分的转化提供有利条件。挥发性代谢组学分析表明：不同包揉阶段共鉴定出6 类47 种挥发性成分，挥发性组分相对含量总体下降。具有脂肪香或青草味等不愉悦气味的β-红没药烯、庚醛、(E)-2-己烯基己酸酯和顺-3-己烯基异丁酸酯等的含量呈下降趋势，呈花香、果香的茉莉酸甲酯、苯甲酸苄酯、香叶基丙酮和3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇等的含量呈上升趋势，使铁观音茶叶花果香更显幽雅。本研究基于代谢组学技术了解包揉过程中的非挥发性和挥发性特征差异代谢物变化规律，为后期乌龙茶包揉品质形成机制研究提供一定理论参考。