广西热作所科技人员在中科院二区期刊发表多平台代谢组学与感官分析揭示不同品种番石榴叶茶化学型差异的论文
近日,广西热作所科技人员在国际SCI期刊《Foods》(中科院2区,IF=6.0)发表了题为“Multi-Platform Metabolomic and Sensory Profiling Reveals Cultivar-Dependent Volatile, Taste, and Antioxidant Chemotypes in Guava Leaf Tea”的研究论文。

图1论文首页截图
番石榴(Psidium guajava L.)叶片富含多酚、黄酮及挥发性芳香物质,是开发功能型植物茶饮的重要原料。然而,现有番石榴叶茶品质评价主要依赖总酚、总黄酮含量及抗氧化活性等传统指标,缺乏对不同品种叶茶香气、滋味及抗氧化特性差异的系统解析,制约了番石榴叶茶品质评价与产品定向开发。本研究以8个番石榴品种加工制备的叶茶为研究对象,结合电子鼻、电子舌、顶空气相色谱–质谱联用(HS-GC–MS)、非靶向UHPLC–QTOF-MS代谢组学、靶向LC–MS/MS定量分析及理化指标测定等多平台分析技术,系统解析了不同品种番石榴叶茶的挥发性成分、非挥发性代谢物及感官和抗氧化相关品质特征。
研究发现,不同品种番石榴叶茶的挥发性物质组成主要呈现三种特征模式:单萜类物质富集型、非单萜类物质组成多样型以及多数差异挥发性物质丰度较低型,电子鼻与GC–MS分析结果相互印证。电子舌分析表明,涩味响应与黄酮糖苷类化合物富集密切相关,而苦味响应虽存在统计学差异,但其具体化学基础仍有待进一步明确。此外,DPPH自由基清除活性与总酚、总黄酮含量之间仅呈弱相关,表明传统总量指标难以充分解释番石榴叶茶的抗氧化活性差异。通过多平台数据整合,研究进一步筛选出若干与品质特征相关的候选代谢物,构建了候选代谢通路与品质表型之间的关联框架。结果表明,番石榴叶茶的挥发性香气特征、滋味及抗氧化相关品质与具有一定独立性的代谢物组成变化相关,而非由单一品质指标决定。该研究为番石榴叶茶的多维度品质评价、优良品种筛选及特色产品定向开发提供了科学依据,也为番石榴叶资源的高值化利用提供了新思路。

图2 番石榴叶茶品种相关品质差异的候选途径输出框架
广西热作所马松琼、陈仕淼为论文共同第一作者,广西热作所陈赶林研究员和陆覃昱为共同通讯作者。本研究获得国家现代农业产业技术体系广西特色水果产业创新团队首席专家专项和广西农业科学院基本科研业务专项项目的资助,依托农业农村部亚热带果品蔬菜质量安全控制重点实验室和广西亚热带特色水果质量安全控制重点实验室完成。
热作所 马松琼供稿/供图
一审一校:陈豪军
二审二校:麦 荷
三审三校:李 军




