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芳樟醇的魅力 | 東方美人茶的果蜜香是怎么來的?

2022/9/5 13:35:34

獨(dú)特的東方美人茶

東方美人茶是來自臺(tái)灣省的一款烏龍茶,又名為“膨風(fēng)茶”,因?yàn)椴枞~白毫較多,又被稱為“白毫烏龍”。這款烏龍茶是所有現(xiàn)存的烏龍茶中發(fā)酵程度最高的,葉底經(jīng)常呈現(xiàn)褐紅色而經(jīng)常被人誤認(rèn)為是紅茶。制作東方美人茶主要的原料是青心大冇、青心烏龍、白毛猴、金萱等茶樹品種的一芽二葉,其干茶色澤呈現(xiàn)出白、青、紅、黃、褐五色相間,滋味甜醇,同時(shí)具有獨(dú)特的蜂蜜香和熟果香。據(jù)說,這是被假眼小綠葉蟬在咬食茶樹葉片之后的原料才能做出如此獨(dú)特的風(fēng)味,但果真如此嗎,蟲害還能使茶葉變得更好喝?

芳樟醇的貢獻(xiàn)

研究發(fā)現(xiàn),茶樹在受到外界不良條件侵害的時(shí)候,例如蟲害,它們會(huì)釋放一些植物激素用來抵御外界的傷害,并且通過釋放一些揮發(fā)性氣體,例如茉莉酸、芳樟醇、水楊酸等對(duì)“同伴”發(fā)出警告,最終由一棵茶樹演變成整個(gè)茶樹群體都啟動(dòng)了防御機(jī)制,以應(yīng)對(duì)外界的不良影響,這就是植物之間的交流,而這些植物激素就是植物交流的“語言”。那這跟東方美人茶的香氣有什么關(guān)系呢?

原來,東方美人具有的果蜜香,是因?yàn)樵媳患傺坌【G葉蟬叮咬過后,產(chǎn)生了大量的芳樟醇揮發(fā)物,這些芳樟醇是轉(zhuǎn)化生成其他萜烯類香氣的原料,因此能產(chǎn)生獨(dú)特且明顯的果蜜香。

芳樟醇提供了獨(dú)特的香氣

芳樟醇學(xué)名是3,7-二甲基-1,6辛二烯-3-醇,分子式為C10H180,屬于萜烯醇類化合物,存在立體異構(gòu)體,分別為(R)-芳樟醇和(S)-芳樟醇。芳樟醇是一種很重要的香精原料,在大多數(shù)香水中都會(huì)被使用。但是芳樟醇由于有立體異構(gòu)體,不同的空間構(gòu)型產(chǎn)生的香氣類型并不一樣。

(S)-芳樟醇具有甜味、花香,帶有柑橘等水果的氣味,而(R)-芳樟醇則具有木香、薰衣草般的香氣。

假眼小綠葉蟬在其什么作用?

假眼小綠葉蟬,Empoasca vitis Gothe,又叫做浮塵子,是一種可以危害茶樹葉片的害蟲。這種害蟲主要分布在南方地區(qū),危害的植物除了茶樹,還有花生、大豆、桑樹等,通常在夏季發(fā)生比較嚴(yán)重的災(zāi)害。受到假眼小綠葉蟬咬食的茶樹嫩葉,會(huì)使新梢上的新芽生長緩慢,節(jié)間變短,葉片卷曲且葉脈呈暗紅色,嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)使葉片邊緣呈褐紅色枯焦?fàn)睢?/p>

茶樹在被假眼小綠葉蟬咬食后,會(huì)通過次生代謝合成一些植物信號(hào)激素來啟動(dòng)自身的防御,而芳樟醇正是這種物質(zhì)。從下面的實(shí)驗(yàn)可以看到,當(dāng)茶樹被受到侵害的時(shí)候,游離態(tài)芳樟醇的含量會(huì)顯著提高,并且用來合成芳樟醇的底物二磷酸香葉醇(GPP)也顯著增高,而被糖苷化儲(chǔ)存起來的芳樟醇糖苷含量減少,因?yàn)樾枰尫懦鰜碛脕韨鬟f信號(hào)。

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芳樟醇在逆境中如何被提高的?

芳樟醇的來源途徑有兩條,一條是從頭合成,最后一步反應(yīng)是由萜烯合酶(TPS)將二磷酸香葉醇(GPP)轉(zhuǎn)化生成;另一條途徑是從芳樟醇糖苷中通過β-葡萄糖苷酶(β-Pri)水解糖苷鍵后,重新形成游離態(tài)的芳樟醇。

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研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)害蟲咬食茶樹鮮葉的時(shí)候,茶樹自身的基因中有兩個(gè)芳樟醇合酶(萜烯合酶的一類)的表達(dá)量會(huì)提高,分別是CsLIS1和CsLIS2,這兩種酶的大量表達(dá),導(dǎo)致芳樟醇的含量提高。但是CsLIS1和CsLIS2的表達(dá)量只會(huì)提高(S)-芳樟醇的含量,并不能提高(R)-芳樟醇的含量,這個(gè)表明不同立體異構(gòu)體的芳樟醇是由不同的酶來催化的。

那(R)-芳樟醇是由哪個(gè)酶來催化生成的呢?有研究表明,具有此功能的基因被定位在茶樹葉片的葉綠體,它和在擬南芥中合成 (R)-芳樟醇的一個(gè)基因同源,被命名為CsRLIS。但是在大多數(shù)茶樹品種中,(S)-芳樟醇含量要比(R)-芳樟醇高出很多倍。

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既然茶葉損傷后會(huì)出現(xiàn)芳樟醇含量升高的情況,那除了蟲害導(dǎo)致的損傷,我們?cè)诓枞~加工過程中對(duì)茶葉造成的機(jī)械損傷,例如揉捻、搖青等,是否也會(huì)使芳樟醇的含量提高?

答案是肯定的,無論是哪一種損傷,都會(huì)提高芳樟醇合酶的表達(dá)量,進(jìn)而提高芳樟醇。但是也有細(xì)微的不同,在持續(xù)的機(jī)械損傷過程中,不單單會(huì)使更多的芳樟醇揮發(fā)出空氣中,同時(shí)也會(huì)促進(jìn)糖苷轉(zhuǎn)運(yùn)酶的表達(dá),導(dǎo)致芳樟醇糖苷含量不多積累;而被假眼小綠葉蟬侵害后的茶樹,雖然芳樟醇含量增加了,但是會(huì)激活β-葡萄糖苷酶的表達(dá),導(dǎo)致芳樟醇糖苷被水解釋放到外界,而非是積累。

由此可見,茶樹對(duì)次生代謝物的調(diào)控是細(xì)微且復(fù)雜的,很多東西都值得我們?nèi)ヌ接憽?/p>

茶香對(duì)茶樹自身有什么作用?

芳香物質(zhì)作為茶樹的次生代謝物,在大多數(shù)情況下是用來傳遞信號(hào)和提高防御能力以應(yīng)對(duì)外界不良條件的影響。例如在低溫下,會(huì)促進(jìn)茶樹產(chǎn)生一些揮發(fā)性的物質(zhì),例如水楊酸、茉莉酸等,以應(yīng)對(duì)寒冷對(duì)茶樹造成的傷害;而芳樟醇也是一種抵御逆境的信號(hào)物質(zhì),用于提高自身防御能力。芳樟醇對(duì)一些昆蟲具有毒害作用,我們生產(chǎn)上也可以用來作為殺蟲劑的成分,例如驅(qū)蚊水、殺螨劑等。

但是芳香物質(zhì)對(duì)于我們來說,確實(shí)能讓人感到愉悅和受人喜愛,我們恰好是在利用茶樹對(duì)外界不良影響產(chǎn)生的物質(zhì),來提高茶葉的品質(zhì)。準(zhǔn)確來說,茶樹產(chǎn)生這些芳香物質(zhì),不是為了服務(wù)人類的,而是為了自身生存的需要。

東方美人茶以其甘甜醇厚的滋味,以及帶有濃郁的甜香、蜂蜜香和熟果香俘獲了不少消費(fèi)者,其中也包括了我。

參考文獻(xiàn)

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[2] Zhou Y, Deng R, Xu X et al. Enzyme Catalytic Efficiencies and Relative Gene Expression Levels of (R)-Linalool Synthase and (S)-Linalool Synthase Determine the Proportion of Linalool Enantiomers in Camellia sinensis var. sinensis[J]. J AGR FOOD CHEM, 2020,68(37):10109-10117.

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