茶产业和酒产业都是中国传统产业，茶与酒经历数千年的市场竞争与筛选，仍具强大的生命力[1]。2024年，我国茶叶产值突破3 345亿元，位居世界第一[2]；我国白酒产业实现销售收入近7 964亿元，同比增长7.8%[3]。然而，在科技飞速发展与消费需求多元化、健康化的时代背景下，茶、酒产业均处于转型升级阶段，茶酒产品出现满足茶与酒产业高质量快速发展需求，符合大健康时代背景下的“健康、多元、新潮”的消费诉求，具有非常广阔的市场前景。
白酒中1%～2%的微量成分是重要的风味物质。这些风味物质包括挥发性物质和非挥发性物质。挥发性化合物对白酒的香气有重要影响，而非挥发性物质更多是对白酒的滋味、功效起到至关重要的作用。吕杨俊等[4]前期研究表明，市售茶酒中多含有儿茶素、L-茶氨酸、咖啡碱等茶叶非挥发性物质，极大影响茶酒产品的感官品质，同时也是茶酒产品真伪鉴别的重要理化指标。L-茶氨酸作为茶叶中公认的鲜味物质[5-7]，其在水中的鲜味阈值仅为0.06%[8]，理化性质稳定，具有解酒护肝、降血压、保护神经系统、抗疲劳等健康功效[9-12]，成为茶饮料、茶酒等产品研发的关键成分之一。然而，L-茶氨酸在白酒中的滋味表达及稳定性研究鲜见报道。
基于此，本研究采用电子舌技术，结合感官评价与定量分析，分析42%vol浓香型白酒中分别添加0、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%、0.16%、1.00% L-茶氨酸，在不同体积分数（0、2%、12%、22%、32%、42%、52%）乙醇溶液中添加0.08%L-茶氨酸及不同品饮温度（5 ℃、15 ℃、25 ℃）添加0.08%L-茶氨酸42%vol浓香型白酒的滋味表达，并对添加0.04%、0.08%、0.10%L-茶氨酸浓香型白酒进行常温贮藏13月、16月、19月、22月，考察L-茶氨酸在白酒中的稳定性。该研究首次考察了L-茶氨酸在乙醇体系中的滋味表达和储藏稳定性变化，为推进茶、酒行业融合发展提供技术依据，为L-茶氨酸在白酒中的开发应用奠定基础。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
L-茶氨酸（纯度99.72%）：南京卉之源生物科技有限公司；浓香型白酒（酒精度42%vol）：泸州老窖养生酒业有限责任公司；无水乙醇、NaCl、HCl（均为分析纯）：阿拉丁试剂（上海）有限公司。
1.2 仪器与设备
ASTREEI电子舌分析系统：法国Alpha M.O.S 公司。
1.3 方法
1.3.1 感官评价表征L-茶氨酸鲜味表达
以42%vol浓香型白酒为溶剂，分别添加0、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%的L-茶氨酸，通过九点标度法进行感官评价[13]，研究不同添加量的L-茶氨酸在白酒中的鲜味表达。
1.3.2 电子舌表征L-茶氨酸滋味表达
以42%vol浓香型白酒为溶剂，分别添加0、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%、0.16%、1.00%的L-茶氨酸，研究不同添加量的L-茶氨酸在白酒中的滋味表达。
以无水乙醇分别配制体积分数为0、2%、12%、22%、32%、42%、52%乙醇溶液，在不同体积分数的乙醇溶液中添加0.08%L-茶氨酸，研究不同乙醇体积分数对L-茶氨酸滋味表达的影响。
以42%vol 浓香型白酒为溶剂，添加0.08%L-茶氨酸，研究其在不同温度（5 ℃、15 ℃、25 ℃）下的滋味表达。电子舌分析前，样品分别在设定温度下水浴20～30 min。
1.3.3 电子舌分析[14]
电子舌数据采集前，用0.01 mol/L的NaCl、HCl标准溶液进行预平衡，电子舌工作时室温控制在25 ℃左右。
利用电子舌对白酒进行数据收集，每个白酒样品检测时间为180 s，数据采集频率为1次/s，每条传感器独立给出响应数据，数据收集完成后，取每个传感器最后20 s的数据平均值进行数据分析。
电子舌7根传感器分别表征SRS（酸）、STS（咸）、SWS（甜）、UMS（鲜）、SPS（复合味觉）、GPS（复合味觉）、BRS（苦）。
1.3.4 L-茶氨酸在白酒中稳定性分析
在42%vol的浓香型白酒中分别添加0.04%、0.08%、0.10% L-茶氨酸，经测定白酒中L-茶氨酸含量分别为375.27 μg/mL、750.54 μg/mL、938.18 μg/mL，用无色透明玻璃瓶密封，在室内常温贮藏，分别在0月（贮藏初始）、13月、16月、19月、22月取样测定L-茶氨酸、游离氨基酸总量，考察L-茶氨酸在白酒中稳定性。
1.3.5 分析检测
L-茶氨酸测定：参照国标GB/T 23193—2017《茶叶中茶氨酸的测定 高效液相色谱法》；游离氨基酸测定：参照国标GB/T 8314—2013《茶游离氨基酸总量》。
1.3.6 数据分析
所有数据均由3次以上重复实验得出，均值和标准偏差分别采用Microsoft office Excel 2007软件进行计算，显著性分析采用SPSS 22.0的“独立样本T检验”法。
2 结果与分析
2.1 不同添加量L-茶氨酸在白酒中的滋味表达
2.1.1 感官评价
采用九点标度法进行感官评价，开展了不同添加量（0、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%）L-茶氨酸在浓香型白酒中的鲜味表达，感官评价结果表明，当L-茶氨酸添加量≤0.06%，审评人员均未在酒样中感知鲜味变化，当其添加量≥0.08%时，审评人员能感知鲜味显著增加；故添加一定量的L-茶氨酸能显著增强浓香型白酒的鲜味。相关研究表明[8]，L-茶氨酸在水中的味觉阈值为0.06%（有类似味精鲜爽味），本研究中L-茶氨酸在浓香型白酒中的鲜味表达，其添加量需＞0.06%，这可能与乙醇对味蕾的刺激作用抑制了对鲜味的感知[15]或白酒中其他风味物质影响L-茶氨酸的鲜味表达有关[16-17]。
2.1.2 电子舌
基于电子舌技术，表征不同添加量（0、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%、0.16%、1.00%）L-茶氨酸在浓香型白酒中的滋味表达，结果见图1及表1。
表1 不同添加量L-茶氨酸在浓香型白酒中的滋味电子舌分析响应值
Table 1 Electronic tongue analysis response values of taste of strong-flavor Baijiu with different L-theanine addition
注：同列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。下同。
L-茶氨酸添加量/% SRS GPS STS UMS SPS SWS BRS 0 0.04 0.06 0.08 0.10 0.16 1.00 651.11a 684.37b 693.63b 717.15c 714.71c 743.92d 871.46e 1 020.88a 1 038.06a 1 040.60a 1 056.39a 1 048.31a 1 073.33a 1 194.70b 379.51a 472.03b 539.88bc 566.80c 538.59bc 583.52c 761.91d 950.12a 1 014.83b 1 024.54b 1 065.39c 1 058.99c 1 087.57c 1 197.14d 971.50a 1 035.62b 1 043.87b 1 070.39bc 1 065.68bc 1 102.26c 1 207.28d 1 106.18a 1 151.40b 1 150.28b 1 171.69bc 1 172.10bc 1 182.61c 1 213.51d 1 472.47a 1 474.03a 1 470.22a 1 495.09a 1 487.68a 1 506.07a 1 601.72a
图1 不同添加量L-茶氨酸在浓香型白酒中的滋味电子舌分析响应值雷达图
Fig.1 Radar chart of electronic tongue analysis response values of taste of strong-flavor Baijiu with different L-theanine addition
由图1可知，随着L-茶氨酸添加量的升高，其在浓香型白酒中的鲜味感知强度逐渐增强，当L-茶氨酸添加量为0.04%、0.06%时，其鲜味感知强度显著高于未添加组（P＜0.05）；当L-茶氨酸添加量为0.08%～0.16%时，鲜味感知强度极显著高于未添加L-茶氨酸组（P＜0.01），显著高于L-茶氨酸添加量为0.04%、0.06%组（P＜0.05）。结合上述感官的结果，说明L-茶氨酸在白酒中添加量为0.08%时，其在浓香型白酒中具有较好的鲜味表达。
研究表明，白酒中的酸味主要来源于乙酸、乳酸等有机酸物质[18-19]。由表1可知，添加0.04%L-茶氨酸能显著增加电子舌对白酒的酸味强度感知（P＜0.05），当白酒中L-茶氨酸添加量为0.08%～0.10%时，其酸味响应值显著高于L-茶氨酸添加量为0.04%～0.06%时（P＜0.05），且随着L-茶氨酸添加量的升高，酒中鲜味增加，酸味也增加；该结果与单纯的基本味觉中“鲜味减弱或缓冲酸味”呈现了相反趋势，可能是L-茶氨酸与白酒中复杂的风味化合物发生了系列互作变化，建议进一步深入探索。
甜味强度是白酒滋味尾调回甘的重要因素[18-19]。由表1可知，L-茶氨酸添加能增加白酒的甜味强度，但添加量在0.04%～0.10%之间差异不显著（P＞0.05），当L-茶氨酸添加量0.16%时，其甜味强度显著高于L-茶氨酸添加量为0.04%～0.06%组（P＜0.05）。研究表明[20]，白酒的甜味主要来源于葡萄糖、果糖等多元醇类物质，但白酒中的氨基酸，如甘氨酸、丙氨酸等，同样能够激活甜味受体，增强白酒的甜度，并在白酒中具有一定的除辣、缓冲、增甜作用，这与氨基酸类物质羟基的基团作用密切相关[21-22]。
由表1可知，添加L-茶氨酸也会显著强化白酒的咸味（P＜0.05），并随着L-茶氨酸的添加量升高而增强，总体变化趋势与鲜味、酸味、甜味的感知变化趋势基本一致。同时，本研究发现，添加L-茶氨酸对白酒苦味的表达没有显著影响（P＞0.05）。
2.2 不同乙醇体积分数对L-茶氨酸滋味表达的影响
研究添加0.08%L-茶氨酸在不同体积分数（0、2%、12%、22%、32%、42%、52%）乙醇溶液中的滋味表达，结果见图2和表2。由图2可知，相同添加量的L-茶氨酸在不同体积分数乙醇溶液中的滋味表达不同。随着乙醇体积分数的升高，L-茶氨酸在乙醇溶液中的酸（SRS）、咸（STS）、鲜（UMS）的感知发生显著变化（P＜0.05），甜（SWS）、苦（BRS）不存在显著性差异（P＞0.05）。
表2 L-茶氨酸在不同体积分数乙醇溶液中的滋味电子舌分析响应值
Table 2 Electronic tongue analysis response values of taste of L-theanine in ethanol solution with different volume fraction
乙醇体积分数/% SRS GPS STS UMS SPS SWS BRS 0 2 1 2 22 32 42 52 1 318.12a 1 342.87a 1 331.90a 1 285.90a 1 296.27a 1 073.06b 1 008.97b 1 731.54a 1 739.98a 1 725.85a 1 731.05a 1 721.67a 1 710.10a 1 747.63a 679.34a 588.10a 521.12a 660.28a 842.73a 1 049.13ab 1 533.02b 937.31a 921.99a 963.65a 996.27a 1 158.86b 1 152.30b 1 175.33b 918.67a 966.42ab 1 009.52ab 1 040.68abc 1 061.32abc 1 105.21bc 1 169.51c 1 120.56a 1 231.12a 1 260.94a 1 302.37a 1 335.97a 1 354.44a 1 362.43a 1 670.59a 1 735.25a 1 780.04a 1 795.93a 1 758.78a 1 684.35a 1 640.45a
图2 L-茶氨酸在不同体积分数乙醇溶液中的滋味电子舌分析响应值雷达图
Fig.2 Radar chart of electronic tongue analysis response values of taste of L-theanine in ethanol solution with different volume fraction
由表2可知，当乙醇体积分数为42%～52%时，L-茶氨酸在乙醇中的酸味表达受到抑制，其酸度感知值显著低于在纯水及低乙醇体积分数（2%～32%）的条件（P＜0.05），说明高浓度乙醇对L-茶氨酸酸味表达具有一定的抑制作用。
由表2可知，L-茶氨酸在纯水组和乙醇体积分数2%～32%组之间的咸味表达差异不显著（P＞0.05）。随着乙醇体积分数进一步升高，其咸味表达有所强化，乙醇体积分数42%条件下，其咸味表达高于乙醇体积分数0～32%组。乙醇体积分数52%条件下，其咸味表达显著高于乙醇体积分数0～32%组（P＜0.05），说明高浓度乙醇对L-茶氨酸的咸味表达具有一定的强化作用。不同体积分数乙醇对L-茶氨酸鲜味表达的影响与咸味表达的影响结果相似，但鲜味表达变化对乙醇浓度更敏感：当乙醇体积分数为32%～52%时，L-茶氨酸的鲜味表达被强化，显著高于纯水组和体积分数为2%～22%组（P＜0.05）。
2.3 不同温度对白酒中L-茶氨酸滋味表达的影响
考察不同温度（5 ℃、15 ℃、25 ℃）对添加0.08%L-茶氨酸的42%vol浓香型白酒的滋味电子舌分析感知的影响，结果见图3和表3。由图3可知，不同温度对白酒的酸、咸、鲜、甜等滋味强度具有显著影响（P＜0.05），对苦味没有显著影响（P＜0.05）。
表3 L-茶氨酸在不同温度42%vol浓香型白酒中的滋味电子舌分析响应值
Table 3 Electronic tongue analysis response values of taste of L-theanine in the 42%vol strong-flavor Baijiu with different temperatures
温度/℃ SRS GPS STS UMS SPS SWS BRS 5 15 25 803.71a 685.68b 697.67b 1 037.22a 1 054.40a 1 064.78a 1 236.98a 1 017.54b 1 035.54b 1 055.22a 952.65b 972.35b 1 282.93a 951.14b 966.01b 1 258.71a 1053.64b 1056.56b 1 044.04a 1 000.47a 1 004.80a
图3 L-茶氨酸在不同温度42%vol浓香型白酒中的滋味电子舌分析响应值雷达图
Fig.3 Radar chart of electronic tongue analysis response values of taste of L-theanine in the 42%vol strong-flavor Baijiu with different temperatures
由表3可知，温度为5 ℃时，电子舌对该白酒的酸、咸、鲜、甜的感知强度显著高于15 ℃、25 ℃组中酸、咸、鲜、甜的感知强度（P＜0.05）；而温度为15 ℃、25 ℃时，两组间差异不显著（P＞0.05）。
2.4 L-茶氨酸在白酒贮藏中的稳定性
2.4.1 L-茶氨酸含量在浓香型白酒贮藏中的变化
在浓香型白酒中分别添加0.04%、0.08%、0.10%L-茶氨酸，L-茶氨酸含量在浓香型白酒贮藏中的变化结果见图4。
图4 L-茶氨酸含量在浓香型白酒贮藏中的变化
Fig.4 Changes of L-theanine contents during storage of strongflavor Baijiu
由图4可知，在贮藏过程中，L-茶氨酸在白酒中的含量显著降低（P＜0.05），不同浓度L-茶氨酸的贮藏变化趋势相同，呈先下降后趋于稳定的状态。贮藏13月后，L-茶氨酸在白酒中的含量分别从初始的375.27 μg/mL、750.54 μg/mL、938.18 μg/mL 显 著 降 至240.99 μg/mL、444.64 μg/mL、637.09 μg/mL（P＜0.05），在贮藏16～22月期间，其含量变化不显著（P＞0.05），贮藏22月时，添加0.04%、0.08%、0.10%L-茶氨酸在白酒中L-茶氨酸含量分别为228.62 μg/mL、432.62 μg/mL、614.70 μg/mL，分别是初始含量的60.92%、57.64%、65.52%。同时，将贮藏后的浓香型白酒样品于2 000 r/min条件下离心5 min，未检出沉淀物，说明L-茶氨酸在白酒中含量减少，与物质络合沉淀无关。
2.4.2 游离氨基酸总量在浓香型白酒贮藏中的变化
在浓香型白酒中分别添加0.04%、0.08%、0.10%L-茶氨酸，不同L-茶氨酸添加量的白酒游离氨基酸总量在贮藏中的变化，结果见图5。由图5可知，未添加L-茶氨酸的白酒贮藏后，其游离氨基酸总量稳定在3～6 μg/mL。含L-茶氨酸的白酒在贮藏过程中，游离氨基酸总量变化趋势与L-茶氨酸的变化趋势基本一致，呈先显著降低后趋于稳定的状态。游离氨基酸总量在贮藏19～22月期间，变化不显著（P＞0.05），贮藏22月时，游离氨基酸总量分别为184.24μg/mL、410.72 μg/mL、615.31 μg/mL，分别是初始含量的48.67%、54.45%、65.36%。结果表明，L-茶氨酸在白酒中含量的降低，可能并非转为其他氨基酸导致。
图5 不同L-茶氨酸添加量的浓香型白酒在贮藏中游离氨基酸总量的变化
Fig.5 Changes of free amino acids total amount during storage of strong-flavor Baijiu with different L-theanine addition
3 讨论
3.1 白酒中L-茶氨酸的滋味表达[1]
L-茶氨酸作为茶叶天然独有的氨基酸，具有增强茶叶鲜味和甜味，抑制苦味和涩味的作用[23]。本研究结果表明，当白酒中L-茶氨酸添加量≥0.08%时，感官评价和电子舌感知的鲜味显著增加，高于L-茶氨酸在水中的滋味表达阈值。随着L-茶氨酸在白酒中浓度的升高，其对白酒酸、甜、咸的表达有一定的强化作用，对白酒苦味的表达没有显著影响。低乙醇体积分数（0～22%）对L-茶氨酸的滋味表达没有影响，而乙醇体积分数为42%～52%时，L-茶氨酸在乙醇中的鲜、咸味显著增高，酸味受抑制，本研究中乙醇体积分数对L-茶氨酸的苦味无影响。
结果表明，L-茶氨酸在白酒中的滋味表达与在水体系中不同。这可能是由于乙醇略带甜味，在一定条件下，乙醇与不同味觉物质间可出现味觉非线性的增强或抑制作用[24-25]；同时，不同浓度的乙醇可通过影响味觉物质的电离平衡和分子间的键合作用，从而改变物质的味觉表达[26-28]。此外，从人的滋味感知角度，乙醇还会通过损害味蕾细胞，从而影响食物的味觉感知。SCINSKA A[29]探究了人们对乙醇的味觉感知，受试者认为体积分数10%的乙醇呈现苦味，体积分数30%的乙醇呈现甜味，乙醇作为醇类物质能够增强糖类溶液的甜度，但大量且高浓度的乙醇会降低人体味觉感受器的敏感性[25]。但L-茶氨酸在白酒中的鲜味阈值、滋味互作与机理仍待进一步研究，此外，张梁等[30]研究发现，L-茶氨酸可以增强茶的花香和果香，使其具有更丰富和宜人的香味，因此其对白酒香气、滋味等综合感官品质的影响研究值得深入。
3.2 白酒中L-茶氨酸的稳定性
L-茶氨酸粉末及在水体系中具有较好的稳定性。研究表明，L-茶氨酸粉末在室温条件下贮藏2年，仍较稳定。含L-茶氨酸的饮料在121 ℃条件下加热5 min，L-茶氨酸不会降解。此外，L-茶氨酸在pH值为3.0～6.6的饮料体系中，25 ℃下储存1年，含量均未改变[31]。
本研究考察了L-茶氨酸在白酒中的贮藏稳定性，结果与其在固体状态和水体系中的稳定性不同。随着贮藏时间的延长，L-茶氨酸在白酒中的含量呈先显著下降后趋于稳定的状态，游离氨基酸总量的变化趋势与之相近，且酒体无沉淀，说明L-茶氨酸在白酒中含量的降低可能与络合沉淀、氨基酸异构化无关。推测可能存在L-茶氨酸的降解或与白酒中糖类物质发生美拉德反应等非酶反应相关。渠一聪[32]研究了L-茶氨酸分别在果糖、蔗糖、葡萄糖水溶液中的美拉德反应，结果表明，L-茶氨酸与果糖的反应性相对较强，反应体系中产生了吡嗪、吡咯和呋喃等挥发性物质。因此，L-茶氨酸在白酒中含量降低的机理及其对白酒品质的影响研究值得关注。
4 结论
本研究考察了L-茶氨酸在乙醇体系中的滋味表达，结果表明，水相与醇相中L-茶氨酸的滋味表达存在差异，L-茶氨酸在白酒中的鲜味感知阈值大于水。当在浓香型白酒中添加L-茶氨酸时，随着其添加量的升高，显著提高电子舌对白酒酸、甜、咸等的感知强度，但对白酒苦味的感知没有显著影响。相同添加量的L-茶氨酸在不同乙醇体积分数的溶液中，其滋味表达存在差异，当在乙醇体积分数为0～22%中添加0.08%L-茶氨酸时，各组间的滋味表达没有显著变化；当乙醇体积分数为42%～52%时，各组溶液的鲜、咸味显著增高，酸味受抑制；不同温度对添加了L-茶氨酸白酒的滋味表达也有影响，温度为5 ℃时，电子舌对添加L-茶氨酸的浓香型白酒的酸、咸、鲜、甜的感知强度显著高于15 ℃、25 ℃组。
研究了L-茶氨酸在乙醇体系中储藏稳定性变化，结果表明，随着贮藏时间的延长，L-茶氨酸在白酒中的含量呈先显著下降后趋于稳定的状态，各组中游离氨基酸总量的变化趋势与L-茶氨酸含量的变化趋势相近，酒体无沉淀。
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