《Foods》：Impact of Warm-Air Withering Methods on Aroma Quality of White Teas from Four Tea Cultivars
虽然萎凋是影响白茶风味特征的关键加工步骤，但变温萎凋的影响仍不明确。本研究系统调查了两种萎凋方法（自然萎凋、变温萎凋）对四个品种白茶挥发性化合物变化的影响。采用定量描述分析（QDA）、顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用（HS-SPME-GC-MS）和气味活性值（OAV）分析，评价了‘名山131’（MS131）、‘福选9号’（FX9）、‘紫嫣’（ZY）和‘福鼎大白’（FDDB）所制白茶的品质。感官评价结果表明，变温萎凋增强了甜香和果香风味的发展，同时抑制了青草味。共鉴定出176种挥发性化合物，变温萎凋显著改变了香气谱图，特别是增加了酮类、酯类和烯烃类的含量（p < 0.05）。基于OAV > 1、p < 0.05以及倍数变化≥ 1.5（上调化合物）或≤ 0.67（下调化合物）的标准，识别出四个品种白茶中的关键挥发性化合物。共同上调的挥发性化合物，即1-辛烯-3-酮、雪松醇、(E,E)-2,4-庚二烯醛和(E)-2-己烯醛，促进了白茶清新风味的形成。这些发现表明，变温萎凋优化了风味相关代谢物，从而为改进白茶加工提供了理论基础。
**论文解读**
**1. 研究背景与问题**
白茶因其天然外观、细腻风味和健康功效而闻名，其香气品质是评价茶叶质量的重要标准。白茶的香气谱图复杂，涵盖花香、奶油香、木香、陈香和可可香等特征。这些香气特征的形成受茶树品种、采摘季节、产地、加工工艺及储存时间等多重因素影响。在加工过程中，萎凋是关键步骤，通常持续36–72小时，对白茶独特品质的形成至关重要。传统萎凋方法包括室外日光萎凋、室内自然萎凋等，其中温度是影响萎凋效率和效果的首要因素。温度直接影响失水速率、呼吸强度和酶活性，并调控基因转录水平，从而引起化学成分和含量的变化。研究表明，适度的升温（如35°C暖风萎凋）可改善武夷岩茶品质，而超过38°C则促进儿茶素转化为茶黄素，但45°C会导致红茶风味品质下降。然而，现有研究多聚焦于恒温条件，关于变温萎凋（即在长期萎凋过程中引入短时暖风处理）对白茶香气影响的研究尚属空白。此外，不同茶树品种的香气形成潜力不同，除传统白茶品种（如福鼎大白菜）外，一些地方品种（如四川的‘名山131’、‘福选9号’和富含花青素的‘紫嫣’）是否适合加工成优质白茶也鲜有报道。因此，本研究旨在系统探究变温萎凋技术对四个品种白茶香气品质的影响，并鉴定关键香气化合物，为白茶加工创新提供理论基础。
**2. 研究内容与结论**
研究人员以四川广泛种植的四个茶树品种——‘名山131’（MS131）、‘福选9号’（FX9）、‘紫嫣’（ZY）和‘福鼎大白’（FDDB）为原料，于2024年5月采自四川省成都市卧龙县文君茶园（一芽二叶新鲜叶片）。设置了两种萎凋处理：自然萎凋（CK组：25 ± 1°C，相对湿度65 ± 5%，通风条件下萎凋48小时）和变温萎凋（T组：先自然萎凋24小时，然后在55 ± 3°C烘箱中处理0.5小时，再回到25 ± 1°C、相对湿度65 ± 5%下继续萎凋23小时）。最终所有样品均在70°C下干燥至成品茶含水量要求。每个处理设置四次独立重复。通过定量描述分析（QDA）、顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用（HS-SPME-GC-MS）和气味活性值（OAV）分析，系统比较了两种萎凋方法对白茶感官品质和挥发性化合物谱图的影响。
主要结论如下：
- 变温萎凋显著提升了白茶的甜香和果香得分，同时抑制了青草味，感官品质得到改善。
- 共鉴定出176种挥发性化合物，变温萎凋显著改变了香气谱图：酮类、酯类和烯烃类含量显著增加（p < 0.05），其中醛类比例在所有四个品种中均显著上升（p < 0.05）。
- 基于OAV > 1、p < 0.05以及倍数变化≥ 1.5（上调）或≤ 0.67（下调）的标准，筛选出各品种的关键差异挥发性化合物：MS131共17种（10种上调，7种下调），FX9共29种（17种上调，12种下调），ZY共15种（10种上调，5种下调），FDDB共40种（24种上调，16种下调）。
- 四个品种中共有4种挥发性化合物普遍上调：1-辛烯-3-酮（蘑菇味，OAV > 1000）、雪松醇（木香）、(E,E)-2,4-庚二烯醛（果香）和(E)-2-己烯醛（青草/清香）。这些化合物共同促进了白茶的清新风味轮廓。
- 变温萎凋还导致一些与青草味相关的化合物（如芳樟醇、β-罗勒烯、水杨酸甲酯）含量显著下降，有利于改善白茶的整体愉悦性。
本研究的重要意义在于：首次系统比较了变温萎凋与自然萎凋对四个不同品种白茶香气品质的影响，并鉴定出共同的关键香气活性化合物，为优化白茶加工工艺提供了理论依据；研究发表在《Foods》期刊。
**3. 主要关键技术与方法**
研究人员采用了三个主要关键技术方法：（1）定量描述分析（QDA）：由5名持有专业茶感官评价证书的评审员（年龄23–53岁，男女均有）经过预培训和重复评价，使用0–10分制对白茶的五种香气属性（毫香、甜香、鲜香、花香、果香）进行强度评分。（2）顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用（HS-SPME-GC-MS）：取5.00 g茶粉，加入10 μL癸酸乙酯（100 mg·L
?1）作为内标，用50 mL沸水冲泡，在60°C水浴中平衡5分钟后，用DVB/CAR/PDMS纤维（50/30 μm）顶空吸附50分钟，然后在GC-MS进样口240°C解吸3分钟。使用HP-5MS色谱柱，氦气为载气，程序升温（50°C保持5分钟→3°C·min
?1升至180°C→10°C·min
?1升至250°C保持3分钟），不分流进样，质谱采用EI离子源，70 eV，扫描范围50–550 m/z。通过NIST谱库和保留指数（RI）鉴定挥发性化合物，采用内标法半定量。（3）气味活性值（OAV）分析：计算各挥发性化合物的OAV = 浓度/气味阈值，阈值数据来自公开数据库和文献。结合OAV > 1、p < 0.05和倍数变化≥ 1.5或≤ 0.67进行关键香气活性化合物的筛选。
**4. 研究结果**
**3.1 感官品质分析**
通过QDA绘制雷达图，结果显示：自然萎凋（CK）样品中，FX9-CK、MS131-CK和FDDB-CK以鲜香和花香为主导，ZY-CK以甜香和花香为主导。变温萎凋（T）样品中，所有T样品的甜香、花香和果香得分均显著高于各自CK样品，而鲜香得分显著降低。变温萎凋有效抑制了青草味，增强了愉悦香气特征。
**3.2 香气组成总体情况**
**3.2.1 香气物质数量**
所有样品共鉴定出176种挥发性化合物，分为27种醇类、36种醛类、16种烷烃、19种烯烃、5种芳香烃、25种酯类、30种酮类、3种内酯、10种含氧杂环化合物和5种其他。各样品中挥发物数量在160–165种之间。
**3.2.2 挥发性化合物含量与比例变化**
- MS131：总挥发物含量无显著差异（p > 0.05），但醇类比例显著上升（p < 0.05），醛类和芳香烃含量及比例显著上升（p < 0.05），酮类、酯类、烷烃、内酯等其他类别含量和比例显著下降（p < 0.05）。
- FX9：总挥发物含量显著下降（p < 0.05），酮类、醇类、酯类、烯烃等含量下降，但醛类和酮类比例显著上升（p < 0.05）。
- ZY：总挥发物含量显著下降（p < 0.05），仅烷烃和醛类含量及比例显著上升（p < 0.05），酯类、烯烃、芳香烃等含量和比例显著下降（p < 0.05）。
- FDDB：总挥发物含量无显著差异（p > 0.05），醛类、酮类、酯类和其他含量显著上升（p < 0.05），烯烃、烷烃、含氧杂环化合物和芳香烃含量显著下降（p < 0.05）。
共同变化：所有四个品种中，醛类比例均显著上升（p < 0.05），这与短时高温处理促进脂质氧化有关。
**3.2.3 主成分分析（PCA）**
PCA结果显示，八个样品组（FX9-CK、FX9-T、MS131-CK、MS131-T、ZY-CK、ZY-T、FDDB-CK、FDDB-T）可清晰分为八个区域，累积方差贡献率为52.92%，表明不同萎凋方法导致的VOCs差异显著。层次聚类分析（HCA）同样明确区分了八个样品。
**3.3 变化程度的统计分析**
基于p < 0.05和倍数变化≥ 1.5（上调）或≤ 0.67（下调），火山图显示：
- FX9：78种差异挥发物（34种上调，44种下调）。上调最显著的是1-辛烯-3-酮、(E)-2-庚烯醛、(E)-2-癸烯醛等醛类和酮类；下调最显著的是多种酯类（如正己基2-甲基丁酸酯、水杨酸甲酯等）。
- MS131：41种差异挥发物（21种上调，20种下调）。上调最显著的是雪松醇、苯甲酸己酯、苯乙醛等；下调最显著的是2,4-二甲基-1-庚烯、香叶基丙酮等。
- ZY：34种差异挥发物（25种上调，9种下调）。上调最显著的是2,4-二甲基-1-庚烯、2-癸酮、2-壬酮等；下调最显著的是α-松油烯、香叶基丙酮、月桂烯等烯烃类。
- FDDB：113种差异挥发物（67种上调，46种下调）。上调最显著的是雪松醇（FC=25.45）、异戊酸甲酯、苯乙酸甲酯等酯类；下调最显著的是多种烷烃（如3-甲基癸烷、2-甲基癸烷等）。
共同上调：1-辛烯-3-酮在所有四个品种中均显著上调（FC分别为1.68、4.77、2.71、1.67）。(E)-2-己烯醛、2,4-庚二烯醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛、(E,E)-2,4-辛二烯醛在FDDB、FX9、MS131中显著上调。共同下调：香叶基丙酮在所有四个品种中均显著下调。水杨酸甲酯、月桂烯、α-松油烯、罗勒烯、芳樟醇在FDDB、FX9、ZY中显著下调。
**3.4 基于OAV的关键香气活性挥发物**
在176种挥发物中，76种OAV > 1。结合OAV > 1、p < 0.05和倍数变化标准，各品种关键差异挥发物数量如上所述。
- FDDB-T vs FDDB-CK：24种上调，包括β-大马酮（苹果味，OAV最高达11180.221）、(E,E)-2,4-庚二烯醛（OAV 7539.865）、雪松醇（OAV从0.318升至8.086）、1-辛烯-3-酮等；16种下调，包括芳樟醇、二甲基硫、β-罗勒烯、水杨酸甲酯等。
- FX9-T vs FX9-CK：17种上调，包括1-辛烯-3-酮（OAV从1468.847升至7011.019）、(E,E)-2,4-庚二烯醛（OAV 9591.375）等；12种下调，包括水杨酸甲酯、β-罗勒烯、香叶醇、芳樟醇等。
- MS131-T vs MS131-CK：10种上调，包括雪松醇、1-辛烯-3-酮、苯乙醛等；7种下调，包括香叶基丙酮、5,6-环氧-β-紫罗兰酮等。
- ZY-T vs ZY-CK：10种上调，包括2-癸酮、1-辛烯-3-醇、1-辛烯-3-酮等；5种下调，包括月桂烯、β-罗勒烯、芳樟醇、水杨酸甲酯。
**3.5 四个品种共有的关键香气挥发物**
维恩图分析显示：
- 共有下调化合物：无一个化合物在所有四个品种中均显著下调。但在FDDB、FX9、ZY中，芳樟醇、trans-β-罗勒烯、水杨酸甲酯、cis-β-罗勒烯共同下调；FX9和MS131中，己基3-甲基丁酸酯、香叶基丙酮、2-十一酮共同下调；FDDB和FX9中，香叶醇共同下调；FDDB和MS131中，十二烷共同下调。
- 共有上调化合物：1-辛烯-3-酮在所有四个品种中均显著上调（OAV > 1000），呈现明显的蘑菇味，对花香形成有贡献。雪松醇、(E,E)-2,4-庚二烯醛、(E)-2-己烯醛在FDDB、FX9、MS131中显著上调。雪松醇（木香）在FDDB中FC=25.45，显著增强了木香特征。(E,E)-2,4-己二烯醛、1-辛烯-3-醇、(E)-2-癸烯醛在FDDB、FX9、ZY中显著上调。这些化合物主要来源于脂肪酸氧化降解途径，推测变温萎凋可能增强了脂氧合酶（LOX）活性。
**5. 讨论与结论翻译**
**讨论总结**：
研究指出，变温萎凋通过短时高温处理（55°C，30分钟）显著改变了四个品种白茶的香气谱图。醛类比例的普遍上升可能与脂质氧化加速有关。上调的关键化合物（1-辛烯-3-酮、雪松醇、(E,E)-2,4-庚二烯醛、(E)-2-己烯醛）主要源自脂肪酸氧化降解和萜类代谢途径，但具体酶学证据尚需验证。下调的化合物（芳樟醇、β-罗勒烯、水杨酸甲酯等）多与青草味相关，其减少有利于提升感官愉悦性。值得注意的是，‘紫嫣’（ZY）作为高花青素品种，其香气响应模式与其他品种略有不同，如雪松醇在ZY中未显著上调。研究还指出，OAV筛选虽有效，但无法完全反映基质效应和协同/抑制效应，未来需结合香气重组和缺失试验来验证实际感官贡献。
**翻译研究结论**：
本研究通过挥发组学分析，探究了变温萎凋对四个茶树品种白茶感官香气轮廓和挥发性化合物组成的影响。对四个品种所有白茶的感官评价表明，变温萎凋增强了甜香和果香风味的发展，同时抑制了青草味。通过HS-SPME-GC-MS，共鉴定出176种挥发性化合物。变温萎凋后四个品种的挥发性化合物均发生显著变化，突出表现为酮类、酯类和烯烃类含量增加（p < 0.05）。基于气味活性值（OAV）> 1、p < 0.05以及倍数变化≥ 1.5或≤ 0.67的标准，分别鉴定出MS131、FX9、ZY和FDDB的关键挥发性化合物数量为17种、29种、15种和40种。在经历变温萎凋的四个茶树品种中，四种挥发性化合物的含量普遍上调，即1-辛烯-3-酮、雪松醇、(E,E)-2,4-庚二烯醛和(E)-2-己烯醛。值得注意的是，每种化合物均表现出多维度的感官贡献，促进了白茶的清新风味轮廓。然而，本研究中变温萎凋的最优参数尚需在不同鲜叶条件下（包括采摘嫩度、采收季节和生长区域的变化）进行进一步验证。
