**摘要**
鹰茶（Litsea coreana）是一种传统的无咖啡因草本饮料，由于其促进健康的特性而越来越受到消费者的关注。然而，加工过程如何影响其代谢组成和生物活性尚未完全阐明。在这项研究中，我们调查了三种加工后的鹰茶的化学组成、代谢谱型和体外生物活性：绿茶（GHT）、黄茶（YHT）和红茶（BHT）。化学分析显示，在GHT加工成BHT的过程中，酚类和黄酮类化合物的含量显著减少，同时颜色也从黄绿色变为橙红色。非靶向代谢组学分析发现了5163个代谢特征，其中2610个具有显著差异，主要来自黄酮类、酚酸、氨基酸和糖类。分子网络分析表明，苯丙素生物合成和氨基酸降解是加工过程中发生的主要变化途径，这些变化推动了GHT中的单体黄烷醇向BHT中的复杂聚合物色素的转化。这种代谢变化伴随着生物活性的显著差异，GHT表现出最强的抗氧化潜力，并具有最高的α-淀粉酶抑制活性。通过系统地描绘鹰茶品质背后的代谢图谱，我们的工作为其在功能性食品中的应用提供了机制上的理解和科学依据。
**1 引言**
鹰茶（Litsea coreana）是一种传统的无咖啡因草本饮料，在中国西南部地区（如重庆、四川和云南）广泛饮用，因为它具有独特的感官特性和潜在的健康益处。它通常由Litsea coreana的嫩芽或嫩枝制成，主要包括两个品种：L. coreana var. lanuginosa和L. coreana var. sinensis（Zhao, Huang等人，2024年）。生产过程包括高温酶固定和揉捻，这赋予了它独特的风味：芳香且甜美，带有樟木的香气，既不苦也不涩（Yu等人，2016年）。这些吸引人的特性，加上不含咖啡因，使其特别适合对咖啡因敏感的人群，这也解释了近年来其日益增长的受欢迎程度和商业成功（Ma等人，2011年）。除了味道和香气外，鹰茶在传统中医中也有悠久的应用历史。古代医学典籍《本草纲目》记载，它可以帮助身体排毒、消除水肿和解渴（Luo等人，2023年）。现代植物化学研究在鹰茶中鉴定出一系列生物活性成分，包括黄酮类、多糖和多酚类（Feng等人，2025年），这些成分被认为是其多种药理活性的物质基础，如抗氧化、抗炎和酶抑制作用（Jiang等人，2025年）。特别是对于代谢健康而言，鹰茶中的多酚类在通过抑制关键酶（如α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶）来管理餐后血糖方面显示出潜力（Lv等人，2025年）。迄今为止，许多研究试图弄清楚单个成分的功能；例如，槲皮素被认为可以降低胆固醇（Feng等人，2019年），某些黄酮类可以保护肝脏（Xu等人，2022年），而多糖HTP-1被发现可以调节免疫系统（Yu等人，2023年）。尽管这些分解方法非常有用，但它们往往忽略了改变茶叶化学成分的一个关键因素，即制造过程。这一过程通过酶促和非酶促反应触发了一系列生化转变，从根本上改变了生物活性化合物的结构和活性。因此，加工方法对鹰茶感官质量和植物化学组成的系统影响仍然知之甚少。非靶向代谢组学作为一种强大的工具，用于解析食品成分和代谢动态。这种全面且无偏见的方法特别适合于揭示植物基饮料的复杂代谢谱型，有助于理解风味演变、追踪加工过程中的成分变化，并辅助最终产品质量评估（Cheng等人，2021年）。这种方法在鹰茶研究中的应用得到了体现。例如，一项研究将非靶向代谢组学与定量描述性分析（QDA）相结合，区分了鹰茶红茶和鹰茶白茶，揭示了非挥发性代谢物与风味特征之间的显著关联，并确定了十个导致风味差异的关键黄酮类（Zhao, Li等人，2024年）。此外，另一项最近的研究进一步扩展了我们对植物内在特性如何影响茶叶品质的理解。通过研究由绿叶、紫叶和混合叶制成的鹰茶，发现叶色显著影响了风味谱型和潜在的代谢物组成，紫叶茶表现出明显的花香果味特征，而绿叶茶则具有清新的樟木香气（He等人，2025年）。这强调了原材料特性和加工在定义最终产品中的关键作用。虽然鹰茶的健康益处已被认可，叶色对感官质量的影响也变得越来越清晰，但对不同加工方法引起的代谢重组及其相应生物活性变化的系统研究仍尚未开展。因此，本研究使用L. coreana var. lanuginosa生产了三种代表性的加工类型：绿茶、黄茶和红茶。通过将非靶向代谢组学与生化测定相结合，我们旨在描绘加工过程中的代谢重编程，将这些变化与抗氧化能力和α-淀粉酶抑制活性相关联，并揭示观察到的生物活性差异的潜在化学机制。我们的发现有望为制定质量标准并促进鹰茶资源的高价值利用奠定代谢基础。
**2 材料与方法**
**2.1 样品采集与制备**
2024年4月，我们从重庆市酉阳县采集了成熟度均匀、质量等级一致的L. coreana var. lanuginosa新鲜叶片。具体的茶叶加工条件基于传统鹰茶生产实践中建立的标准方法，并通过初步实验进行了优化，以确保产品的代表性（Liu等人，2020年）。根据标准程序（图1），这些叶片被加工成三种不同的鹰茶：绿茶（GHT）、黄茶（YHT）和红茶（BHT）。具体步骤如下：
**图1**（在图查看器中打开）
**绿茶（GHT）、黄茶（YHT）和红茶（BHT）的制造过程示意图。**
- **GHT**：新鲜叶片在20°C–25°C下萎蔫20小时，然后在100°C–110°C下直接烘烤30分钟以灭活酶，获得未发酵的产品。
- **YHT**：新鲜叶片在20°C–25°C下摊开4小时，然后在200°C–250°C下固定3分钟以灭活酶。冷却后，叶片揉捻30分钟，接着进行“黄化”步骤，即在30°C和80%相对湿度下堆放6小时以促进轻微发酵。最后，在100°C–110°C下干燥30分钟得到YHT。
- **BHT**：为了生产完全发酵的BHT，叶片首先在20°C–25°C下自然萎蔫20小时，然后卷曲30分钟，接着在28°C和95%相对湿度下发酵24小时。最后，在100°C–110°C下干燥30分钟得到BHT。
**2.2 主要化学成分的分析**
水分、干物质和水溶性成分的含量根据Zhao, Huang等人（2024年）的方法测定。可溶性糖含量、游离氨基酸含量和总蛋白含量分别使用硫酸-蒽酮法（Yemm和Willis，1954年）、 ninhydrin比色法（Lee和Takahashi，1966年）和Bradford测定法（Bradford，1976年）进行定量。茶叶色素（茶黄素、茶红素和茶褐素）的测定方法参照我们之前报道的方法（Li, Chen等人，2025年）。
**2.3 总酚类和总黄酮类的测定**
总酚类（TPC）和总黄酮类（TFC）的提取按照Zhao, Li等人（2024年）的方法进行，略有修改。简要来说，将80毫克茶叶粉末样品与4毫升70%（v/v）甲醇混合均匀1分钟，然后进行50分钟的超声辅助提取。所得混合物在3500g下离心10分钟。上清液用于测定总酚类、总黄酮类和抗氧化活性。TPC使用Folin–Ciocalteu比色法（Wang, Li等人，2025年）测定。取100微升提取物与900微升蒸馏水和5毫升0.1 N Folin–Ciocalteu试剂混合。静置5分钟后，加入4毫升75克/升碳酸钠（Na2CO3）溶液。反应混合物在室温下避光孵育1小时，使用T6-1650F UV–Vis分光光度计（北京普西通用仪器有限公司）在765纳米处测量吸光度。TPC根据用没食子酸标准品制备的校准曲线计算，表示为每克干重的毫克没食子酸当量（mg GAE/g DW）。TFC使用氯化铝（AlCl3）比色法（Wang, Peng等人，2025年）测定。简要来说，将0.4毫升提取物、1.6毫升蒸馏水和0.4毫升5%（w/v）亚硝酸钠（NaNO2）溶液混合并反应6分钟，然后加入0.4毫升10%（w/v）氯化铝溶液并再孵育5分钟。最后加入1.6毫升4%（w/v）氢氧化钠（NaOH）溶液和5.6毫升蒸馏水，测量吸光度。TFC使用芦丁标准曲线定量，表示为每克干重的毫克芦丁当量（mg RE/g DW）。
**2.4 代谢物提取和LC–MS/MS分析**
代谢物的提取按照Biomarker Technologies Corporation（Li, Wen等人，2025年）提供的方法进行。简要来说，准确称量50毫克每个茶叶粉末样品，并用1毫升预冷的甲醇/乙腈/水混合物（2:2:1, v/v/v）提取，其中含有2-氯-L-苯丙氨酸作为内标（20毫克/升）。混合物在45赫兹下用研磨珠混合10分钟，然后在冰水浴中超声处理10分钟。在-20°C下孵育1小时后，样品在4°C下以12,000转/分钟离心15分钟。收集上清液，并重复提取一次。合并的上清液在真空下干燥。干燥后的代谢物在160微升乙腈/水（1:1, v/v）中复溶，涡旋30秒，然后在冰水浴中超声处理10分钟，再次在相同条件下离心。最后，将120微升上清液转移到小瓶中用于UHPLC–MS/MS分析。代谢组学分析每个组进行三次独立生物重复（n=3），所有样品在提取和仪器分析过程中随机排列，以控制批次效应。通过合并每个样品的10微升上清液制备了一个质量控制（QC）样品。
**2.5 LC–MS/MS数据采集**
色谱分离使用Waters Acquity UPLC HSS T3柱（100毫米×2.1毫米，1.8微米）在室温下进行。流动相由（A）含0.1%甲酸的水和（B）含0.1%甲酸的乙腈组成。梯度洗脱程序如下：0–0.5分钟，5% B；0.5–5.5分钟，5%–50% B；5.5–9.0分钟，50%–95% B；9.0–10.5分钟，95%–5% B；10.5–12.0分钟，95%–5% B；12.0–14.0分钟，5% B，流速为0.4毫升/分钟。进样量为2微升。质谱检测在Waters Xevo G2-XS QToF光谱仪上进行，采用MSe模式，由MassLynx V4.2软件控制。采集方法在低碰撞能量（0 eV）和逐渐增加的高碰撞能量范围（10–40 eV）之间循环，扫描时间为每谱0.2秒。ESI源参数设置如下：毛细管电压：2500伏（正）或-2000伏（负）；锥形电压：30伏；源温度：100摄氏度；脱溶剂温度：500摄氏度；脱溶剂气体流量：50升/小时；脱溶剂气体流量：800升/小时。质量扫描范围为m/z 50–1200。
**2.6 数据预处理和代谢物注释**
原始LC–MS数据使用Progenesis QI软件（Waters）进行峰值挑选、对齐和标准化。代谢物注释根据Metabolomics Standards Initiative（MSI）定义的置信水平进行。初步注释（2–3级）是通过查询METLIN数据库和自定义的内部库，根据准确质量（质量容忍度< 20 ppm）进行的。对于有MS/MS光谱的代谢物，基于光谱匹配进行2级注释（可能的结构）。除非用真实标准验证，否则所有注释都被视为假定的。
**2.7 多变量统计和途径分析**
标准化后的峰面积数据矩阵（在Progenesis QI中归一化到总离子电流，对数转换并Pareto缩放）被导入R环境进行多变量统计分析。缺失值用每个代谢物最小正值的一半进行插补。进行主成分分析（PCA）以可视化自然聚类并评估QC样品的可重复性。为了识别差异丰富的代谢物，使用ropls R包构建了正交偏最小二乘-判别分析（OPLS-DA）模型。该模型通过7折交叉验证进行了严格验证，并通过排列测试（n=200）评估其稳健性，以获得R2Y、Q2值和相应的排列测试截距（图S1）。在投影（projection）中重要性得分（VIP）大于1.0、倍数变化（FC）大于2.0或小于0.5的代谢物，以及学生t检验p值小于0.05且假发现率（FDR）q值小于0.2的代谢物被认为是显著差异的。代谢途径分析使用了京都基因与基因组百科全书（KEGG，http://www.kegg.jp）和MetabolAnalyst4.0（http://www.metaboanalyst.ca/）进行。
2.8 抗氧化活性测定
抗氧化活性是通过热水浸泡茶叶样品来模拟日常饮用情况来确定的。抗氧化活性（ABTS、DPPH和FRAP）的测定参考了Wang、Peng等人（2025年）的先前报告。在ABTS实验中，将7 mM的ABTS储备溶液与140 mM的过硫酸钾混合过夜以生成自由基阳离子，然后稀释至734 nm处的吸光度为0.70 ± 0.02。将40 μL的鹰茶提取物与3 mL的稀释ABTS溶液在30°C下反应10分钟，并在734 nm波长处测量吸光度。对于DPPH测定，将100 μL的提取物与3.5 mL的DPPH溶液（75 μmol/L）混合并在室温下避光孵育30分钟。在FRAP测定中，通过按10:1:1（v/v/v）的比例混合300 mM的醋酸缓冲液（pH 3.6）、10 mM的TPTZ溶液和20 mM的FeCl3·6H2O溶液来制备工作试剂。然后，将200 μL的提取物与3.8 mL的FRAP试剂混合并在20°C下孵育30分钟。抗氧化能力基于相应的Trolox标准曲线计算，并表示为每克干重的微摩尔Trolox当量（μmol TE/g DW）。
2.9 α-淀粉酶抑制活性测定
α-淀粉酶的抑制活性根据Chen等人（2025年）的方法进行测定，并进行了轻微调整。首先制备热水提取物，然后冷冻干燥得到固体粉末。将这种粉末重新溶解并依次稀释为六个浓度（0.25、0.5、1、2、3和4 mg/mL）。对于α-淀粉酶的抑制，将120 μL的提取物（或作为阴性对照的缓冲液，或作为阳性对照的阿卡波糖溶液）与280 μL的0.1 M磷酸盐缓冲液（pH 6.9）混合，其中含有猪胰α-淀粉酶溶液（50 U/mg；Macklin，中国），最终浓度为0.5 U/mL，并在37°C下孵育10分钟。然后加入400 μL的0.5%淀粉溶液，再过10分钟后加入400 μL的DNS试剂终止反应。混合物煮沸后冷却并稀释，在540 nm处测量吸光度。抑制百分比根据公式（1）计算。IC50值（导致50%抑制的浓度）是通过使用GraphPad Prism软件将剂量-反应数据拟合到四参数逻辑模型（或非线性回归）来确定的。
2.10 统计分析
所有化学和生物活性测定至少进行了三次独立重复。数据以平均值±标准差（SD）的形式呈现。使用IBM SPSS Statistics 25通过单因素方差分析（one-way ANOVA）分析三种茶叶类型之间的差异，随后进行Tukey的事后检验。p值小于0.05被认为是统计学上显著的。应用于代谢组学数据的多元统计方法在第2.7节中有描述。
3 结果与讨论
3.1 化学组成
加工方法可以显著改变鹰茶的植物化学组成（初级和次级代谢物），从而影响其感官品质和健康促进功能（Jiang等人，2025年）。测定了三种加工后的鹰茶（GHT、YHT和BHT）的水分含量，所有样品的水分含量均低于5%（图2A），表明加工过程中干燥充分。随着加工强度的增加，提取物、可溶性糖、总酚类和总黄酮类的含量显著下降（从GHT到YHT再到BHT；图2B-E）。值得注意的是，总蛋白含量从高到低依次为GHT、BHT和YHT（图2F）。这些发现表明，GHT的最低加工程度最好地保留了鹰茶的原始化学组成，而YHT和BHT的生产过程中的逐步发酵导致了显著的代谢转化和潜在损失（Wang等人，2018年）。值得注意的是，YHT和BHT中的可溶性糖含量分别减少了18%和26%，与GHT相比（图2E），这可以归因于它们在美拉德反应中的前体作用以及在发酵过程中的消耗，这对形成特征香气至关重要（Wang、Shen等人，2022年；Wang、Yu等人，2022年）。
3.2 样品中非挥发性代谢物的表征
3.2.1 全局分析
首先，我们使用广泛靶向的代谢组学分析比较了GHT、YHT和BHT样品的代谢物谱，以揭示加工引起的代谢重编程。如图3A所示，共检测到5163个代谢特征，并在正离子和负离子模式下进行了假定性注释，分为18个主要类别。其中，黄酮类、酚酸、氨基酸和糖类是主要化合物，表明它们在塑造鹰茶特性方面起着关键作用（Yang等人，2024年）。此外，大量的酮类、醛类和酯类可以作为挥发性物质的前体，在加工过程中的萎凋和干燥阶段通过激活内源性水解酶释放出来（Feng等人，2025年；Han等人，2025年）。
3.2.2 非挥发性代谢物的差异
为了快速准确地分析成对比较组合样品（三组）之间的代谢物组成差异，以有效筛选差异代谢物（DAMs），采用了OPLS-DA方法（图S1）。所有OPLS-DA模型都表现出优异的性能，具有清晰的组别分离（如图S1的得分图所示）、高的拟合优度（R2Y）和强大的预测能力（Q2）。成对比较分别得到了1094个（GHT vs. YHT）、1678个（GHT vs. BHT）和1729个（YHT vs. BHT）的DAMs（图4A）。总体而言，共有2610个独特的代谢物发生了变化，292个核心代谢物在所有比较中都是共有的（表S1和图4B），包括48种黄酮类、27种有机酸、11种萜类、12种氨基酸以及其他次级代谢物如多酚和脂类。这些共享的代谢物构成了由加工压力激活的通用代谢网络的基础。通过成对比较分析，在GHT、YHT和BHT中分别识别出了290个、377个和344个独特的DAMs（图4B）。这些独特的DAMs可能构成了三种鹰茶特有的感官和功能特性的具体化学基础。
3.2.3 非挥发性代谢物的差异
为了快速准确地分析成对比较组合样品（三组）之间的代谢物组成差异，以有效筛选差异代谢物（DAMs），采用了OPLS-DA方法（图S1）。所有OPLS-DA模型都表现出优异的性能，具有清晰的组别分离（如图S1的得分图所示）、高的拟合优度（R2Y）和强大的预测能力（Q2）。成对比较分别得到了1094个（GHT vs. YHT）、1678个（GHT vs. BHT）和1729个（YHT vs. BHT）的DAMs（图4A）。总体而言，共有2610个独特的代谢物发生了变化，292个核心代谢物在所有比较中都是共有的（表S1和图4B），包括48种黄酮类、27种有机酸、11种萜类、12种氨基酸以及其他次级代谢物如多酚和脂类。这些共享的代谢物构成了由加工压力激活的通用代谢网络的基础。通过成对比较分析，在GHT、YHT和BHT中分别识别出了290个、377个和344个独特的DAMs（图4B）。这些独特的DAMs可能构成了三种鹰茶特有的感官和功能特性的具体化学基础。
3.2.3 调节网络分析
为了阐明不同加工方法所得鹰黑茶中代谢物的化学多样性和它们的积累模式，基于DAMs进行了网络富集分析，以反映不同加工方法下代谢途径和潜在目标酶或代谢物之间的交集（图5和表S2）。通过GHT和YHT、GHT和BHT之间的组间比较，确定了五个关键的代谢途径。这些途径构成了一个调节网络，与鹰茶从其初始形式（GHT）转变为两种不同加工路线产生的独特产品（YHT和BHT）有关。如图5A所示，“果糖和甘露糖代谢”、“TCA循环”、“苯丙素生物合成”、“半胱氨酸和甲硫氨酸代谢”以及“酪氨酸代谢”是GHT和YHT之间的主要代谢过程。这些过程显著增强了诸如苹果酸、绿原酸、咖啡酸、马来酸和L-苯丙氨酸等代谢产物的生成。在这些成分中，TCA循环中间体（如苹果酸）的积累为茶汤提供了直接的酸味和清新口感（Shevchuk等人，2020年）。同时，苯丙素途径（绿原酸和咖啡酸）与氨基酸代谢（L-苯丙氨酸）之间的协同作用不仅有助于形成清新风味的前体，还表明在YHT中使用的温和发酵过程可能通过适度的微生物或酶活性触发风味化合物的转化和积累，同时成功保留了由于酶失活步骤而产生的新鲜特性（Sun等人，2024年）。有趣的是，“花青素生物合成”、“甜菜碱生物合成”、“葡萄糖苷生物合成”、“脂肪酸延长和降解”是在GHT和BHT之间的相关网络比较中的主要过程。这些途径显著促进了BHT特有的深色和复杂风味特征的发展，这通过关键色素如pelargonidin 3-O-3″,6″-O-dimalonylglucoside、pelargonidin 3-glucoside 5-caffeoylglucoside和cyanidin 3-O-(6-O-p-coumaroyl)glucoside的积累得到了证实。这种代谢特征表明，BHT特有的红棕色可能是由于花青素的转化，而其特有的烘焙和甜香气可能来源于脂肪酸和含硫前体的降解，从而形成了比GHT更丰富的风味特征（Liu等人，2025年；Zhao, Li等人，2024年）。YHT和BHT之间的比较强调了“缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解”、“脂肪酸延长”、“葡萄糖苷生物合成”、“苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成”以及“卟啉代谢”途径的显著差异，其中代谢物如l-缬氨酸和月桂酰-CoA表明，在从温和发酵到完全发酵的过程中，支链氨基酸分解代谢和脂质代谢特别活跃，这可能有助于芳香化合物的生成。图5在图查看器中打开PowerPoint。
不同表达代谢物（DEMs）的调控网络分析，绿色代表GHT，黄色代表YHT，黑色代表黑鹰茶（BHT）。显著富集的途径被显示出来，突出了由加工驱动的代谢变化。
3.3 黄酮类生物合成途径变化的全球可视化
为了系统地阐明不同加工方法对鹰茶中黄酮类代谢的影响，我们基于DAMs和途径富集分析构建了一个全面的代谢调控网络（图6，表S3）。该网络显示，GHT、YHT和BHT的加工共享一个以黄酮类和花青素生物合成途径为中心的代谢重编程框架，区分了这三种类型的鹰茶（Feng等人，2025年）。结果概述了从简单黄酮单体到复杂聚合物色素的明确代谢轨迹（Zhao等人，2019年）。在GHT中，快速的酶失活有效地保留了单体黄烷-3-醇，如儿茶素和表没食子儿茶素没食子酸酯，为其新鲜口感和健康潜力奠定了基础（Feng等人，2025年）；相比之下，BHT在完全发酵过程中经历了广泛的酶促和非酶促聚合（Liu等人，2025年），导致茶黄素、茶红素和花青素（例如，pelargonidin-3-glucoside）等复杂色素的显著积累。这种转化不仅是量的积累，也是质的飞跃，显著丰富了茶汤的风味层次和生物活性多样性。YHT处于中间代谢状态，其独特的“蒸煮黄色”过程精确调节了黄酮类途径的代谢流。它既抑制了类似于BHT的深度色素转化，又启动了有限和特定的前体转化，从而发展出金黄色的汤色和独特的醇厚清新口感，同时保留了GHT的新鲜风味化合物（Sun等人，2024年）。图6在图查看器中打开PowerPoint。
苯丙素生物合成途径中代谢物水平的比较可视化。用红色或粗蓝色标记的代谢物分别表示在指定比较中显著上调或下调。进一步的途径富集分析突出了黄酮类生物合成网络中的关键调控节点。GHT和BHT之间的比较显示，花青素生物合成途径显著激活，其中代谢物如pelargonidin 3-O-3″,6″-O-dimalonylglucoside显著上调，而GHT和YHT之间的比较表明苯丙素生物合成活性增强，其中中间体如绿原酸和咖啡酸为黄酮类骨架的形成提供了关键前体。这些发现直接将特定的加工诱导的代谢变化与不同类型鹰茶的独特颜色、风味和功能特性联系起来。总体而言，这个调控网络类似于一个代谢地图，说明了从GHT的快速脱酶到YHT的受控黄化再到BHT的完全发酵，每个加工步骤都作为一个代谢开关，将生化前体——特别是在黄酮类生物合成途径中——引导到不同的代谢轨迹，最终产生三种具有不同化学组成、感官特性和功能属性的鹰茶产品。
3.4 抗氧化活性和α-淀粉酶抑制
测量了GHT、YHT和BHT的体外抗氧化活性（DPPH、ABTS和FRAP）。如图7A–C所示，GHT样品表现出最强的DPPH和ABTS自由基清除能力，以及优越的铁还原能力，这与Liu等人（2020年）的研究结果一致，他们发现GHT生产过程中涉及的最低限度的加工最佳地保留了广泛的天然抗氧化剂（如表没食子儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯和绿原酸）。此外，GHT的卓越抗氧化能力主要归因于其高浓度的单体和糖基化黄酮类化合物，如异槲皮素和山柰酚，这些化合物已知能有效中和自由基（Chang等人，2025年）。整体抗氧化效应也可能通过存在的多种酚类化合物之间的协同作用得到放大，这一现象得到了现有文献的支持（Jiang等人，2025年）。相反，BHT的完全发酵过程促进了这些天然酚类的广泛氧化和聚合。尽管这些转化对于形成BHT特有的颜色和风味至关重要，但它们也降低了其直接清除自由基的能力（Sun等人，2024年）。图7在图查看器中打开PowerPoint。
绿色（GHT）、黄色（YHT）和黑色鹰茶（BHT）的体外生物活性评估。抗氧化能力通过（A）ABTS、（B）DPPH和（C）FRAP测定；（D）α-淀粉酶抑制活性进行评估；不同字母表示显著差异（p<0.05）。与其抗氧化效力一致，GHT还表现出最强的α-淀粉酶抑制作用（IC50=1.54 mg/mL），显著优于YHT和BHT（图7D,E）。这种强烈的抑制作用与绿茶提取物富含儿茶素如表儿茶素没食子酸酯和表没食子儿茶素没食子酸酯，可作为有效非竞争性抑制剂的人类胰腺α-淀粉酶的作用一致（Miao等人，2015年）。机制是结构依赖的：特定的多酚类化合物，包括槲皮素、原花青素和单宁，通过促进抗性淀粉的形成来影响淀粉的消化性。酚酸如没食子酸通过非共价相互作用破坏淀粉结构，其高羟基含量有助于强抑制作用（Chen等人，2025年）。绿原酸及其衍生物通过亲脂性增强抑制作用（Wang, Li等人，2022年），并通过与α-淀粉酶形成氢键而作为混合型抑制剂，从而改变其二级结构（Zheng等人，2020年）。其他酚类化合物如芹菜素-7-葡萄糖苷也显示出显著的α-淀粉酶抑制能力（Witkowska-Banaszczak等人，2020年），而包括香豆酸和咖啡酸在内的酸通过干扰碳水化合物代谢途径来抑制酶活性。
3.5 代谢物与生物特性之间的关系
不同的加工方法通过重塑最终产品的化学组成来调节生物活性（图8）。相关性分析显示，总酚含量和特定花青素（如pelargonidin和delphinidin）与ABTS自由基清除活性显著正相关，支持酚类化合物作为抗氧化反应中电子供体的核心作用（Anantaworasakul等人，2025年）。此外，还观察到加工衍生物如茶黄素和绿原酸之间的正相关，以及茶红素和芦丁或茶黄素之间的正相关，说明了酚类在加工过程中聚合成更复杂化合物的氧化转化途径。值得注意的是，某些有机酸——包括龙胆酸和绿原酸——与抗氧化指标显示出负相关或弱相关，这挑战了所有酚酸都增强抗氧化活性的普遍假设。一个合理的解释是，在美拉德反应或热降解条件下，这些有机酸可能不仅缺乏直接的抗氧化贡献，还会消耗更有效的酚类前体，从而间接降低了产品的整体抗氧化潜力（Wang, Peng等人，2025年）。图8在图查看器中打开PowerPoint。
代谢物谱与生物活性之间的相关性分析。（A）鹰茶代谢物的双标准化矩阵的生物图。（B）关键化学成分与生物活性（抗氧化和α-淀粉酶抑制）之间的相关性热图。与抗氧化活性相比，α-淀粉酶抑制活性与本研究中测量的大多数成分仅显示出弱相关性——这一发现具有重要意义。这一发现强烈表明，观察到的生物活性主要不是由总多酚或黄酮类等广泛量化的成分决定的，而是与特定的、未测量的微量成分——例如具有特定结构的生物碱——或在加工过程中新形成的高亲和力化合物——有更强的关联。这些结果突显了传统质量评估系统的局限性，这些系统严重依赖于总酚类或黄酮类含量作为基准。总之，虽然总多酚和黄酮类构成了生物活性的基础材料，但我们的相关性分析表明，在加工过程中形成的动态变化的特定次级代谢物——如特定的苷元和茶色素——可能是最终功能差异的关键决定因素。因此，我们假设未来的研究应该超越宏观层面的组成指标，密切跟踪加工过程中关键生物活性成分的转化动态。
4 结论
利用基于UPLC-QToF-MS的非靶向代谢组学方法，本研究阐明了加工如何重塑鹰茶的植物化学谱型和生物活性。我们通过多变量分析推测性地注释了2610个代谢特征，并清晰地区分了绿色（GHT）、黄色（YHT）和黑色鹰茶（BHT）的代谢特征。发酵程度引发了广泛的代谢重编程，从根本上改变了叶片的化学结构。GHT表现出最强的抗氧化和α-淀粉酶抑制活性，这归因于其保留了大量的天然酚类化合物。尽管发酵减少了BHT中的一些抗氧化成分，但它富集了有助于酶抑制作用的特定代谢物。这项研究建立了加工诱导的代谢重编程与鹰茶功能分化之间的强烈关联，为其感官和生物功能差异提供了代谢组学基础，并支持其作为高价值功能性饮料的定向开发。作者贡献
翟秀明：方法学。肖福良：方法学。李杰：写作——原始草稿，调查。刘亚欣：数据管理。陈启阳：概念化，写作——审阅和编辑，资金获取。赵金燕：调查，写作——原始草稿。王丹：概念化，写作——审阅和编辑，资金获取。致谢
本研究得到了重庆市现代农业产业技术体系茶叶创新团队（CQMAITS202508）和重庆市技术创新与应用发展专项项目（cstc2021jscxgksbX0006）的支持。资金
本工作得到了重庆市现代农业产业技术体系茶叶创新团队（CQMAITS202508）和重庆市技术创新与应用发展专项项目（cstc2021jscxgksbX0006）的支持。利益冲突
作者声明没有利益冲突。数据可用性声明
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