白茶是我國六大茶類之一，具有滋味鮮爽微甜，香氣清鮮，毫香顯露的品質特征。白茶加工制作過程簡單，僅包括長時間萎凋和干燥兩道工序。中國農業(yè)科學院茶葉研究所林智研究員領導的“茶葉品質化學與營養(yǎng)健康”團隊采用多組學聯合分析，詳細研究了白茶加工過程中的品質形成機理。
1. 采用UPLC-LTQ-Orbitrap/MS詳細研究了白茶加工過程中非揮發(fā)性成分的變化規(guī)律
總計鑒定得到97個非揮發(fā)性成分，包括2個生物堿、17個氨基酸、14個兒茶素類物質、13個二聚兒茶素類物質、27個黃酮(醇)糖苷、5個揮發(fā)性成分糖苷(GBVs)、11個酚酸、6個核苷(酸)、2個其他物質。發(fā)現萎凋過程中，咖啡堿含量上升，而可可堿含量下降;大部分氨基酸含量增加，茶氨酸含量降低;兒茶素類、原花青素類、聚酯型兒茶素類、酚酸類物質含量降低，茶黃素類含量升高;黃酮(醇)糖苷類成分含量呈不規(guī)則變化;大部分核苷(酸)含量增加;GBVs含量降低。干燥過程中，生物堿、氨基酸、兒茶素類物質、部分黃酮(醇)糖苷含量降低;大部分二聚兒茶素類物質、GBVs、核苷(酸)、茶氨酸葡萄糖苷含量上升。
圖1 白茶萎凋過程中主要非揮發(fā)性成分含量的熱圖分析
2. 采用GC×GC-TOFMS詳細研究了白茶加工過程中揮發(fā)性成分的變化規(guī)律
總計鑒定得到172種揮發(fā)性成分，主要為內源性生物合成的揮發(fā)性成分，包括脂肪酸來源的揮發(fā)物(FADVs)、氨基酸來源的揮發(fā)物(AADVs)、揮發(fā)性萜類(VTs)、類胡蘿卜素來源的揮發(fā)物(CDVs)。萎凋過程中，大部分非酯類FADVs含量增加，酯類FADVs含量先增加后下降，或后期大量增加;絕大部分AADVs含量在中后期大量增加;VTs呈多樣性變化，單萜中醇類、倍半萜中的烯烴類成分含量增加，而單萜中烯烴類、倍半萜中的醇類成分含量下降或保持穩(wěn)定。干燥后，大部分烯烴類、醇類、部分酯類物質的含量顯著降低;部分烷烴類、醛類、大部分酮類、部分酯類物質含量顯著上升。
圖2 白茶萎凋過程中主要揮發(fā)性成分含量的熱圖分析
3. 采用Label free蛋白組學技術、qPCR技術詳細研究了萎凋過程中與滋味、香氣成分代謝相關基因的表達規(guī)律
大部分參與氨基酸和蛋白質合成的蛋白發(fā)生顯著下調，而大部分參與蛋白質水解的蛋白發(fā)生顯著上調，表明蛋白質水解是白茶游離氨基酸含量升高的主要原因。大部分參與類黃酮合成的蛋白發(fā)生顯著下調，說明類黃酮類物質含量的下降，除被氧化形成色素外，還可能跟其生物合成減弱相關。大部分參與淀粉與蔗糖代謝的蛋白發(fā)生顯著上調，暗示不溶性多糖會降解為可溶性單糖等。參與香氣生物合成的基因的表達與相應香氣成分的變化基本一致，說明這些關鍵基因的差異表達調控著內源性香氣的差異積累。
進一步對白茶萎凋過程中22個游離氨基酸、10個GBVs的變化進行了絕對定量分析。萎凋過程中，4個香氣前體氨基酸(苯丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸)含量在前中期大量增加，后期略微下降，GBVs含量大量降低;與此同時，AADVs在后期大量增加，GBVs對應的香氣成分大量增加;說明游離氨基酸和GBVs的降解促進了白茶香氣的形成。
圖3 白茶萎凋過程中風味品質的形成機理
4. 長時間萎凋是白茶品質形成的關鍵工序
白茶中大部分品質成分的變化主要發(fā)生在長時間萎凋過程中，在干燥后相對變化不大，說明長時間萎凋是白茶品質形成的關鍵工序。干燥后，非揮發(fā)性成分變化幅度相對較小，而揮發(fā)性成分變化幅度相對較大，說明干燥過程也是影響白茶香氣形成的重要步驟。
(陳勤操 戴偉東 林智)
來源：中國茶葉
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