銀 霞，黃建安，張曙光，劉仲華*

（1.湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 茶葉研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410125；2. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 茶學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，國(guó)家植物功能成分利用工程技術(shù)中心，湖南 長(zhǎng)沙 410128）

茶葉滋味是人體感官味覺對(duì)茶湯中水溶性物質(zhì)的綜合感受。茶葉中的水溶性物質(zhì)含量約為30%～48%，其主要呈味物質(zhì)包括茶多酚、咖啡堿、氨基酸、可溶性糖、有機(jī)酸等，在這些物質(zhì)的共同作用下，形成了茶葉特有的滋味特點(diǎn)。施兆鵬等根據(jù)前人研究報(bào)道將茶葉中的呈味物質(zhì)歸納為澀味物質(zhì)、苦味物質(zhì)、鮮味物質(zhì)、甜味物質(zhì)和酸味物質(zhì)，茶葉中的滋味主要是苦味和澀味，其次是鮮味，甜味較弱；若綠茶的滋味以10分計(jì)算，則各種滋味分屬比重分別為：澀味4.17、苦味3.44、鮮味1.42、甜味0.53；酸味和咸味較弱，在0.3以下[1]。

1 澀味物質(zhì)

茶葉的澀味即“收斂性”，是由多羥基化合物同人唾液中富脯氨酸蛋白絡(luò)合而成，形成疏水性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，刺激粘膜下神經(jīng)產(chǎn)生所致。不同于苦味等由味蕾感覺的基本味，澀味是一種擴(kuò)散的位置不固定的口感，持續(xù)時(shí)間建立通常需要15～20 s，然后逐漸降低[2]。該絡(luò)合結(jié)構(gòu)具有彈性固體和黏性流體的雙重特性，可被唾液或外力緩慢清除[3]。

茶葉中的澀味物質(zhì)主要是多酚類，包括黃烷醇類、黃烷酮類、黃酮醇類、酚酸和縮酚酸類、花色素類，其中黃烷醇類含量最高，約占多酚總量80%，以兒茶素為主要代表。

1.1 兒茶素

兒茶素最初由德國(guó)尼斯凡愛·生倍克于18世紀(jì)30年代在他的醫(yī)學(xué)報(bào)告中提出，其基本結(jié)構(gòu)經(jīng)傅洛依登堡確定為2-苯基苯并吡喃環(huán)。茶鮮葉中含量最多的6種兒茶素分別是L-EGCG、L-ECG、L-EGC、DL-C、L-EC和 DL-GC， 占茶葉干重12%～24%。Sanderson[4]測(cè)定了兒茶素的閾值和性質(zhì)，表明酯型兒茶素是澀味的主體，簡(jiǎn)單兒茶素?zé)o澀味，僅有苦味。Ding[5]等人對(duì)兒茶素等研究發(fā)現(xiàn)，除EC外，其他兒茶素如EGCG、ECG、EGC等均與茶葉澀味明顯相關(guān)。Scharbert[6]等用吸入-吐出技術(shù)測(cè)定兒茶素的閾值表明茶葉中澀味主要是酯型兒茶素，主要兒茶素的識(shí)別閾值在190 μmol/L(EGCG)～930 μmol/L(EC)之間。

綠茶加工過程中，兒茶素發(fā)生一系列的生化反應(yīng)，從而有利于綠茶滋味品質(zhì)形成。一是兒茶素通過水解反應(yīng)，酯型兒茶素水解成簡(jiǎn)單兒茶素，從而降低苦澀味，通常殺青過程能降低多酚15%；二是通過異構(gòu)反應(yīng)，順式兒茶素形成反式兒茶素，使茶湯鮮潔爽口，如茶葉加工過程中EGCG濕熱條件下轉(zhuǎn)變?yōu)镚CG；三是兒茶素氧化產(chǎn)物酮琨與蛋白質(zhì)中的硫基相結(jié)合形成大分子不溶性化合物，減少苦澀味提高濃醇口感[7]。

1.2 黃酮苷和黃酮醇苷

黃酮苷類物質(zhì)是指黃酮與各種糖結(jié)合形成的化合物，占茶葉干重的0.02%左右。大島等1953年從茶葉中分離并鑒定了山奈酚、槲皮甙、槲皮素等9種黃酮醇及其苷，后來的研究者從茶葉中鑒定出更多的黃酮醇苷，主要是山奈酚、槲皮素和楊梅素及其單糖苷、二糖苷和三糖苷[25]。

近年來研究表明，黃酮苷類物質(zhì)對(duì)茶葉滋味有重要貢獻(xiàn)。黃酮苷化合物呈柔和的澀味，并且可增強(qiáng)咖啡堿苦味。Scharbert S[9]等通過滋味稀釋技術(shù)測(cè)定了黃酮苷化合物識(shí)別閾值很低（0.00115～19.80 μmol/L之間），比兒茶素閾值低很多。劉陽(yáng)等[10]測(cè)定了龍井茶中11個(gè)黃酮苷類物質(zhì)含量，茶葉在100℃沸水中浸泡5 min時(shí)各組分含量為0.003～1.638 mg/g；槲皮素-3-O-蕓香糖苷（Que-rut）、槲皮素-3-O-半乳糖苷（Que-gala）和楊梅素-3-O-半乳糖苷（Myr-gala）的 Dot 值均高于10，可能是茶湯滋味的重要貢獻(xiàn)物質(zhì)。

1.3 酚酸

茶葉中酚酸類物質(zhì)主要包括沒食子酸、單寧酸、綠原酸等。沒食子酸具有酸味，濃度高時(shí)有苦澀感；單寧酸、綠原酸具有苦澀味，并隨著濃度增加而加強(qiáng)[11]。

1.4 花青素

花青素在紫色芽葉中含量約為0.5%～1.0%。趙先明[12]通過感官評(píng)價(jià)閾值測(cè)定法測(cè)定其閾值是0.4 mg/L，并測(cè)定了4月中旬一芽二葉紫色芽葉中花青素含量高達(dá)1.14%，是綠色芽葉的57倍，苦澀味指數(shù)（濃度/閾值）為0.57，因此認(rèn)為花青素是紫色芽葉苦澀味的主要影響物質(zhì)。

2 苦味物質(zhì)

苦味是酸、甜、苦、咸四種基本味感中最容易被感知的，閾值僅為0.0016%，且在口腔中持續(xù)時(shí)間比甜、咸、酸味長(zhǎng)?？辔秾?duì)茶湯滋味品質(zhì)有雙重影響，茶湯中短時(shí)可化解的苦味會(huì)帶來清爽愉悅的口感，是滋味良好的表現(xiàn)，而口腔中長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)的苦味則會(huì)使人產(chǎn)生不快，會(huì)影響茶湯口感，茶葉感官審評(píng)時(shí)后者才評(píng)價(jià)為苦。

和其他味覺一樣，苦味是化學(xué)物質(zhì)刺激味蕾而產(chǎn)生的。苦味物質(zhì)進(jìn)入口腔，在味覺細(xì)胞上與受體結(jié)合后活化，經(jīng)過細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，引發(fā)神經(jīng)細(xì)胞觸突后產(chǎn)生興奮信號(hào)，經(jīng)過一系列傳遞抵達(dá)味覺中樞，最終通過神經(jīng)中樞整合產(chǎn)生苦味感知[13]?？辔段镔|(zhì)和受體的結(jié)合機(jī)理尚未明確，目前主要存在有空間專一性學(xué)說、內(nèi)氫鍵學(xué)說和三點(diǎn)接觸學(xué)說[14]。

茶葉中的苦味物質(zhì)主要包括生物堿、兒茶素、氨基酸、茶皂素等，其中兒茶素等多酚類物質(zhì)同時(shí)具有苦味和澀味。對(duì)大量苦味物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究發(fā)現(xiàn)，其分子內(nèi)部有強(qiáng)疏水部位，推測(cè)疏水部位和味覺細(xì)胞膜之間的疏水性相互作用的強(qiáng)度決定苦味持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短。

2.1 咖啡堿

茶葉中生物堿主要是嘌呤堿類，包括咖啡堿、可可堿和茶葉堿三類，其中咖啡堿含量最多，占干物質(zhì)2%～5%，是單純的苦味物質(zhì)，閾值低，易被人體感知。Scharbe[9]等通過滋味稀釋技術(shù)確定咖啡堿的閾值是500 μmol/L；趙先明[12]等測(cè)定表明咖啡堿的閾值是0.3 mg/mL，均低于花青素（0.4 mg/mL）和兒茶素（0.8 mg/mL）；徐文平[15]采用審評(píng)法，茶湯中的咖啡堿含量約為4～6.9倍閾值。

目前對(duì)茶湯中咖啡堿苦味貢獻(xiàn)存在爭(zhēng)議。一直以來，咖啡堿因其低閾值而被認(rèn)為是茶湯苦味的主要物質(zhì)，童華榮等[16]研究表明咖啡堿與茶湯苦味正相關(guān)。而施兆鵬[17]等對(duì)春茶和夏秋茶進(jìn)行品質(zhì)成分分析發(fā)現(xiàn)，夏秋茶苦味明顯增加，但咖啡堿含量并未明顯上升，因此沒有把咖啡堿列為夏秋茶苦味貢獻(xiàn)物質(zhì)，而是提出夏秋茶中含量明顯上升的茶多酚是形成苦澀味的主要物質(zhì)；徐文平[15]研究發(fā)現(xiàn)，雖然四川夏季綠茶咖啡堿含量從38.70 mg/g增加到45.15 mg/g，然而由于咖啡堿水溶性好，每克干茶中浸出的咖啡堿大都保持在25 mg左右，茶湯中咖啡堿含量差別不大，因此認(rèn)為造成茶湯間苦味差異并非是咖啡堿單獨(dú)起作用，而是咖啡堿和其他物質(zhì)綜合作用的結(jié)果；劉爽[18]研究也發(fā)現(xiàn)咖啡堿與苦味并未呈現(xiàn)顯著相關(guān)。出現(xiàn)這種完全不同的結(jié)果，可能主要是分析方法不同所導(dǎo)致。

咖啡堿與其他成分協(xié)作對(duì)茶湯苦味是增強(qiáng)還是減弱也有不同看法。一種觀點(diǎn)是咖啡堿與兒茶素形成氫鍵絡(luò)合物，阻止兒茶素與唾液的結(jié)合，降低茶湯中的苦味[19]；楊亞軍等認(rèn)為咖啡堿含量在3.8%～4.5%時(shí)，可以降低茶湯粗澀感，提高鮮爽度[20]。另一種觀點(diǎn)則認(rèn)為，咖啡堿增加兒茶素的苦味。徐文平[21]研究表明咖啡堿與EGCG混合液的苦味強(qiáng)度高于單一物質(zhì)所呈現(xiàn)的苦味，但是低于二者苦味之和。

2.2 兒茶素

兒茶素具有苦味和澀味，其苦味比澀味強(qiáng)，酯型兒茶素苦味比簡(jiǎn)單兒茶素強(qiáng)[22]。Sanderson[4]等對(duì)兒茶素滋味性質(zhì)和閾值進(jìn)行了測(cè)定，認(rèn)為（-）-EC和（+）-C僅有苦味，沒有澀味；（-）-EGCG苦味閾值比（-）-EGC低1.9倍?；楫悩?gòu)體的兒茶素感官性質(zhì)也存在差異，順式兒茶素的苦味比反式強(qiáng)，如(-)-EC的苦味強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間比C強(qiáng)[18]。此外，通過時(shí)間-強(qiáng)度感官分析表明兒茶素的苦味和澀味強(qiáng)度、總持續(xù)時(shí)間隨著濃度的增加而增加[11,23]。

2.3 氨基酸

茶葉中游離氨基酸是茶葉品質(zhì)的重要影響物質(zhì)，約占干物質(zhì)量的1%～4%，目前發(fā)現(xiàn)20余種。根據(jù)呈味特性，氨基酸可分為甜味氨基酸、鮮味氨基酸、苦味氨基酸和無(wú)味氨基酸四大類，其呈味特性與分子中側(cè)鏈R基團(tuán)的疏水性有關(guān)，側(cè)鏈?zhǔn)杷暂^大時(shí)，以苦味為主[24]。部分氨基酸因濃度不同，呈現(xiàn)出不同感官特征，如陳宗道、童華榮研究發(fā)現(xiàn)濃度1%的茶氨酸鮮味、甜味、酸味和苦味的比例為33.1∶34.7∶18.2∶14.0。苦味氨基酸主要是L-纈氨酸、L-異亮氨酸、L-苯丙氨酸、L-色氨酸和L-亮氨酸。劉爽在茶湯中檢測(cè)到5種苦味氨基酸，占氨基酸總量8.61%[18]。徐文平[25]對(duì)四川春夏兩季茶樣氨基酸組分含量分析后發(fā)現(xiàn)，四種苦味氨基酸異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和纈氨酸在夏茶中均高于春茶，認(rèn)為夏季綠茶苦味的增加不僅在于咖啡堿和EGCG的增加，也在于苦味氨基酸含量的增加。劉爽等[18]利用定量描述法分析21個(gè)綠茶樣分屬滋味與成分關(guān)系得出，氨基酸總量與鮮甜呈正相關(guān)，苦味氨基酸在不同樣品間差異不顯著。

2.4 其他物質(zhì)

黃酮醇類物質(zhì)約占茶葉干重3%～4%，多以糖苷形式存在，目前鑒定出來的主要有山奈酚、槲皮素、楊梅素及其單糖苷、二糖苷和三糖苷。Price等[26]研究發(fā)現(xiàn)黃酮醇苷含量（以總糖苷元計(jì)）36.5～88.3 mg/L。Hofmann等[6]通過滋味稀釋技術(shù)發(fā)現(xiàn)以蘆丁為代表的黃酮苷類物質(zhì)自身沒有明顯的苦味，但是可增加咖啡堿的苦味。

茶皂素味苦而辛辣，是一類齊墩果烷型五環(huán)三萜類皂甙的混合物，由皂甙元、糖體、有機(jī)酸三部分組成，但目前有關(guān)茶皂素與茶葉苦味的關(guān)系研究甚少。

3 鮮味物質(zhì)

鮮味是綠茶茶湯區(qū)別其他茶類的特征性滋味，“鮮爽”是優(yōu)質(zhì)綠茶的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。鮮味物質(zhì)的一般結(jié)構(gòu)規(guī)律是含“-O-(C)n-O-”化學(xué)結(jié)構(gòu)分子式，其中n=3～9個(gè)碳原子的碳鏈，且碳原子兩端帶負(fù)電荷，以4～6個(gè)碳鏈物質(zhì)的鮮味強(qiáng)[27]。鮮味主要是谷氨酸鹽等羧化物陰離子與口腔的特殊感受器細(xì)胞結(jié)合[28]，引導(dǎo)舌頭唾液分泌帶來的一種難以形容的滋味。

3.1 氨基酸

鮮味強(qiáng)度70%來源于氨基酸。鮮味氨基酸主要包括茶氨酸、谷氨酸和天冬氨酸。劉爽對(duì)全國(guó)代表性名優(yōu)綠茶樣進(jìn)行測(cè)定，茶湯中這三種鮮味氨基酸含量占氨基酸總量的67.77%[29]。氨基酸中茶氨酸所占比重最大，約50%以上，一般被認(rèn)為是綠茶鮮味的重要因子[30]；童華榮[16]也研究表明，茶氨酸與鮮味高度相關(guān)，是綠茶品質(zhì)好壞的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。但Helen等[31]研究發(fā)現(xiàn)，茶氨酸本身沒有味感，超過6 mmol/L時(shí)，呈現(xiàn)柔和澀味。劉爽等[29]發(fā)現(xiàn)茶氨酸雖然是茶湯中含量最高的氨基酸，但其含量遠(yuǎn)低于閾值濃度，而只有谷氨酸含量高于閾值濃度，且其含量在鮮味得分高的樣品組中高于其他樣品得分組，推斷谷氨酸才是茶湯鮮味的直接貢獻(xiàn)物質(zhì)，這與Kaneko[32]通過滋味稀釋法得到谷氨酸是抹茶中主要鮮味物質(zhì)結(jié)果一致。Shu等[27]研究表明，茶氨酸、甘氨酸、脯氨酸等對(duì)谷氨酸鮮味有協(xié)同增效作用。

3.2 有機(jī)酸

有機(jī)酸約占茶葉干物質(zhì)總量3%左右，主要起調(diào)節(jié)茶湯滋味作用。Kaneko[32]等通過滋味稀釋法對(duì)抹茶鮮味成分進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)琥珀酸、五倍子酸和沒食子酸等物質(zhì)能增加綠茶的鮮味，協(xié)同提高谷氨酸鮮味的強(qiáng)度，并首次發(fā)現(xiàn)抹茶中存在3-鄰-沒食子?？崴岬脑鲺r物質(zhì)。劉爽[29]研究表明沒食子酸、乳酸、琥珀酸、檸檬酸在高鮮組樣品中含量高于其他組樣品，且沒食子酸濃度高于閾值，表明沒食子酸對(duì)茶湯鮮度直接起作用，其他有機(jī)酸可能通過與谷氨酸等物質(zhì)協(xié)作提高鮮度。有機(jī)酸組分對(duì)茶中滋味影響研究較少，Motono等[33-34]研究清酒、醬油等傳統(tǒng)發(fā)酵食品中呈味物質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)，琥珀酸普遍存在，與谷氨酸鈉或其他有機(jī)酸共同作用提高鮮味[31-32]。翁世兵[35]等研究表明豐富的氨基酸、核苷酸和有機(jī)酸是海產(chǎn)品鮮味的共同物質(zhì)基礎(chǔ)。武彬等發(fā)現(xiàn)乳酸、琥珀酸含量在蝦中含量較高且對(duì)鮮味有影響。在食品添加劑中，有機(jī)酸也被廣泛用作鮮味劑[36]。Yamaguchi等[37]認(rèn)為核苷酸可以協(xié)同提高茶葉中茶氨酸的鮮味，但Horie等[38]則認(rèn)為由于核苷酸濃度太低，其貢獻(xiàn)可以忽略不計(jì)。

4 展望

隨著科學(xué)的進(jìn)步以及儀器分析手段的改進(jìn)，綠茶滋味品質(zhì)成分將會(huì)得到進(jìn)一步研究，滋味物質(zhì)對(duì)綠茶滋味貢獻(xiàn)及其相互作用將會(huì)進(jìn)一步明確，不同滋味類型綠茶物質(zhì)基礎(chǔ)將會(huì)被揭示，這將為開發(fā)特色優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)品提供理論依據(jù)。

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