Bu çalışma, farklı yaprak renklerine sahip üç Camellia sinensis kültivarından aynı standart işleme dizisiyle üretilen yassı yeşil çayların duyusal ve kimyasal profillerini karşılaştıran bir gıda metabolomiği araştırmasıdır. Yeşil yapraklı Fuding Dabai Tea (FDDB), sarı yapraklı Zhonghuang No. 2 (ZH2) ve mor yapraklı Zijuan (ZJ) kullanılmış; çaylar duyusal panel, renk ölçümü, UPLC-ESI-MS/MS tabanlı geniş hedefli metabolomik, gaz kromatografili elektronik burun (GC-E-nose), tepe boşluğu katı faz mikroekstraksiyonu–gaz kromatografisi–kütle spektrometrisi (HS-SPME-GC-MS), PCA, OPLS-DA ve göreli koku aktivite değeri (rOAV) ile karakterize edilmiştir.

Duyusal sonuçlar üç çayın belirgin biçimde farklı profiller oluşturduğunu göstermiştir. ZH2 en yüksek umami ve tazelik algısını ve en düşük acılığı göstermiştir. FDDB en yüksek tatlı art-tat değerine sahip olmuştur. ZJ ise en yüksek burukluk ve acılık, en düşük umami ve aynı zamanda en güçlü çiçeksi ve meyvemsi aroma profilini göstermiştir.

UPLC-MS/MS tabanlı geniş hedefli metabolomik analiz toplam 2050 uçucu olmayan metabolit tanımlamıştır. Başlıca sınıflar flavonoidler (%23,56), fenolik asitler (%15,27), amino asitler ve türevleri (%10,44) ve lipitlerdir (%8,88). Kaynak sonuçlarına göre ZH2'de amino asitler ve türevleri daha belirgin birikmiş ve bu durum taze/umami karakteriyle ilişkilendirilmiştir. ZJ'de flavonoidler, fenolik asitler ve nükleotidler daha yüksek düzeylerde bulunmuş; bunlar ZJ'nin güçlü acılık ve burukluk profiliyle birlikte değerlendirilmiştir.

HS-SPME-GC-MS analizinde 1100 uçucu bileşik saptanmıştır. Uçucu bileşiklerin ana sınıfları terpenoidler (%21,66), esterler (%15,65), ketonlar (%12,10), heterosiklik bileşikler (%10,83) ve aldehitler (%7,10) olarak bildirilmiştir. Buna karşılık 1100 bileşiğin tamamı duyusal olarak aynı derecede önemli değildir. Kaynakta kullanılan rOAV ölçütüne göre FDDB'de 94, ZH2'de 75 ve ZJ'de 90 bileşik ana aroma-aktif bileşik olarak sınıflandırılmıştır.

Çalışmanın önemli yorum sınırı, her yaprak rengi için yalnız bir kültivar kullanılmasıdır. Bu nedenle çalışma FDDB, ZH2 ve ZJ arasında güçlü kimyasal ve duyusal farklar olduğunu göstermektedir; fakat yaprak rengini kültivar/genotip etkisinden bağımsız bir nedensel değişken olarak izole etmemektedir. “Mor renk aromayı doğrudan oluşturur” veya “sarı renk umamiyi tek başına artırır” gibi sonuçlar bu deney tasarımından çıkarılamaz.

Kaynakta bazı sayısal tutarsızlıklar bulunmaktadır. Uçucu olmayan metabolit PCA'sı ve uçucu metabolit PCA'sı için metinde verilen PC1/PC2 oranları ile ilgili şekillerde yazılı oranlar aynı değildir. Ayrıca uçucu olmayan diferansiyel metabolit sayıları sonuç metni ile makalenin sonuç paragrafında uyuşmamaktadır. Bu farklar Verianla tarafından sessizce düzeltilmemiş ve ilgili bölümlerde açıkça belirtilmiştir.

Araştırmanın temel problemi nedir?

Çay yaprağının rengi yalnız görsel bir özellik değildir. Farklı çay kültivarlarında yaprak rengi; pigment metabolizması, amino asitler, flavonoidler, fenolik maddeler ve diğer metabolitlerle birlikte değişebilir. Bu bileşenlerin bir bölümü çayın tadına, bir bölümü aromasına, bir bölümü de infüzyonun rengine katkıda bulunabilir.

Ancak farklı renkli çay kültivarlarını karşılaştırırken iki sorunun birbirinden ayrılması gerekir: birincisi yaprak rengiyle birlikte görülen metabolik farklılıklar, ikincisi ise kültivarın genetik yapısına özgü farklılıklardır. Bu araştırma üç farklı renk fenotipine sahip üç kültivarı aynı yeşil çay prosesine sokarak sonuç ürünlerinin duyusal ve kimyasal profillerini karşılaştırmıştır.

Bu Çalışma Yaprak Renginin Tek Başına Çay Kalitesini Belirlediğini Kanıtlıyor mu?

Hayır. Çalışmada yeşil renk için yalnız FDDB, sarı renk için yalnız ZH2 ve mor renk için yalnız ZJ kullanıldığı için “renk” ile “kültivar/genotip” deney tasarımında birbirinden ayrılmamaktadır. Sonuçlar bu üç kültivarın aynı yeşil çay işleme koşullarında farklı metabolit, aroma, tat ve renk profilleri oluşturduğunu güçlü biçimde gösterir; fakat yaprak renginin diğer genetik farklılıklardan bağımsız nedensel etkisini tek başına kanıtlamaz.

Karşılaştırılan üç kültivar

Taze yapraklar “bir tomurcuk + bir yaprak” standardında, 2024 ilkbaharında Çin'in Sichuan eyaletindeki Guangyuan City'de Gaoyangbifeng Tea Co., Ltd. alanından hasat edilmiştir.

Üç kültivar aynı şekilde nasıl işlendi?

Üç kültivarın tamamı yassı biçimli yeşil çaya dönüştürülmüş ve aynı genel proses uygulanmıştır. Bu standardizasyon önemlidir; çünkü araştırmacıların amacı, farklı işleme yöntemleri yerine farklı kültivarların aynı işlem altında oluşturduğu kalite profillerini karşılaştırmaktır.

Soldurma aşaması

Taze yapraklar güneşli günlerde toplanmış ve iyi havalandırılan kapalı bir ortamda doğal olarak soldurulmuştur. Soldurma; yapraklarda solma, dokunun yumuşaması, rengin koyulaşması, nem içeriğinin %68–72 düzeyine gelmesi ve otsu kokunun daha taze bir kokuya dönüşmesi gözlenene kadar yaklaşık 5–8 saat sürdürülmüştür.

Soldurma, çayın yalnız suyunu azaltan bir adım olarak düşünülmemelidir. Yaprağın mekanik özelliklerini ve sonraki ısı/şekillendirme işlemine verdiği cevabı da değiştirir. Bununla birlikte mevcut çalışma soldurma sırasında metabolitlerin zaman içindeki kinetiğini ayrıca ölçmemiştir; üç kültivara aynı proses uygulanmıştır.

Fiksasyon ve şekillendirme

Soldurulan yapraklar 240 °C'de tavada ısıtılmıştır. Kaynak, yapraklar soldukça ve yaprak sapları yumuşadıkça basıncın her 30 saniyede bir kademeli biçimde artırıldığını belirtmektedir.

Daha sonra yapraklar düz tabanlı bir wok içinde yassı biçime getirilmiştir. İlk wok sıcaklığı 110 °C olarak ayarlanmış ve 15 dakika korunmuştur.

Kaynak metin bu aşamada “humidity was maintained between 20%” ifadesini kullanmaktadır. İfadenin İngilizce yapısı bir aralık veya üst/alt sınırı tam olarak açıklamadığı için Verianla burada “%20'nin altında”, “%20 civarında” veya başka bir değer uydurmamaktadır.

Son aşamada wok sıcaklığı 90 °C'ye ayarlanmış ve yaprakların nem içeriği %5–6'ya düşünceye kadar ısıtma sürdürülmüştür.

Duyusal panel nasıl kurulmuş?

Duyusal değerlendirme Çin standardı GB/T 23776-2018'e göre yürütülmüştür. Panel 10 kişiden oluşmuştur: 6 erkek ve 4 kadın; ortalama yaş 30 olarak verilmiştir.

Kuru çay görünümünün değerlendirilmesi için her örnekten 200 g beyaz kare bir tabağa yerleştirilmiştir. Demleme değerlendirmesinde ise 3 g çay, beyaz porselen fincanda 150 mL kaynar suyla hazırlanmış ve 4 dakika demlenmiştir. İnfüzyon daha sonra porselen kaseye süzülmüş; infüzyon rengi, aroma ve tat değerlendirilmiştir.

Aroma ve tat özelliklerinin şiddeti 0–10 ölçeğinde değerlendirilmiştir. Sıfır ilgili özelliğin algılanmamasını, 10 ise güçlü algılanmasını temsil eder. Makale radar grafiklerinde tazelik, acılık, burukluk, umami, tatlı art-tat; aroma tarafında ise taze, çiçeksi, meyvemsi, kokulu ve kavrulmuş gibi özellikleri karşılaştırmaktadır.

Duyusal bulgular

ZH2: En yüksek umami ve tazelik algısını göstermiş, üç çay arasında en düşük acılık ZH2'de bildirilmiştir.

FDDB: En yüksek tatlı art-tat değerine sahip olmuştur.

ZJ: En yüksek burukluk ve acılık, en düşük umami ve aynı zamanda en belirgin çiçeksi ve meyvemsi aroma ZJ'de görülmüştür.

Yazarlar üç çayın kuru görünüş, infüzyon ve demlenmiş yaprak özelliklerinin birbirinden ayrıldığını ve her üç kültivarın da yeşil çay işleme açısından uygun kalite gösterdiğini yorumlamıştır.

L*a*b* renk sistemi neyi ölçüyor?

CIE L*a*b* sistemi renkleri üç eksen üzerinde ifade eder:

• L*: açıklık eksenidir. 0 siyaha, 100 beyaza yaklaşır.
• a*: kırmızı–yeşil eksenidir. Pozitif değer kırmızıya, negatif değer yeşile yönelir.
• b*: sarı–mavi eksenidir. Pozitif değer sarıya, negatif değer maviye yönelir.

Ölçüm CM-5 kolorimetre ve D65 ışık kaynağıyla yapılmış, her örnek üç kez ölçülmüştür.

Kaynak içi ölçüm nesnesi belirsizliği: Yöntem bölümü “dry tea leaves” ifadesini kullanırken sonuç bölümü ve Şekil 1D aynı L*a*b* verilerini çay infüzyonunun rengi olarak tanımlamaktadır. Aşağıdaki tablo bu nedenle “Şekil 1D'de infüzyon rengi olarak sunulan değerler” şeklinde etiketlenmiştir.

Aynı sütundaki farklı üst simge harfleri kaynak Şekil 1 açıklamasına göre \(p<0.05\) düzeyinde anlamlı farkı gösterir. FDDB en yüksek L* değerine, ZH2 en negatif a* değerine ve en yüksek b* değerine sahiptir. Bu nedenle kaynak ZH2 infüzyonunu daha belirgin yeşil/sarı renk özellikleriyle, FDDB'yi ise daha yüksek açıklıkla ilişkilendirmiştir.

Metabolomik nedir ve burada ne amaçla kullanıldı?

Metabolomik, bir biyolojik örnekte bulunan çok sayıdaki küçük molekülün aynı analitik çerçeve içinde ölçülmesi ve örnekler arasındaki metabolik farklılıkların karşılaştırılmasıdır. Bu araştırmada uçucu olmayan bileşikler UPLC-ESI-MS/MS tabanlı geniş hedefli metabolomikle, uçucu aroma bileşenleri ise HS-SPME-GC-MS ile incelenmiştir.

Bu iki analitik katman farklı sorulara yanıt verir. Uçucu olmayan metabolitler özellikle tat, ağız hissi ve kimyasal bileşimle ilişkilidir. Uçucu bileşikler ise aroma oluşumuna katkı sağlayan gaz fazına geçebilen maddeleri kapsar.

2050 uçucu olmayan metabolit nasıl analiz edildi?

Çay numuneleri önce vakumlu dondurarak kurutucuda kurutulmuş, ardından MM 400 öğütücüde 30 Hz frekansta öğütülmüştür.

Her numuneden 50 mg toz alınmış ve −20 °C'de önceden soğutulmuş 1,2 mL %70 sulu metanol ile karıştırılmıştır. Ekstraksiyon 4 °C'de 3 saat sürmüş ve örnek her 30 dakikada bir vortekslenmiştir.

Ekstraksiyon sonrası numune 12.000 rpm'de 3 dakika santrifüj edilmiş, üst faz 0,22 µm gözenekli membrandan geçirilmiş ve UPLC-ESI-MS/MS analizine alınmıştır.

Nicel ölçümde multiple reaction monitoring (MRM) kullanılmıştır. MRM, kütle spektrometrisinde seçilmiş öncül iyon → ürün iyon geçişlerinin izlenmesiyle hedef metabolitlerin daha seçici biçimde ölçülmesini sağlayan bir ölçüm modudur.

Kaynak ana PDF'de bütün Q1/Q3 iyon çiftlerini vermemektedir; bunların Supplementary Table S1'de bulunduğunu belirtmektedir. Yüklenen ana PDF'de Supplementary Table S1 bulunmadığı için Verianla bu iyon çiftlerini uydurmamaktadır.

Uçucu olmayan metabolitlerin sınıfları

PCA neyi gösteriyor?

Ana bileşen analizi (principal component analysis, PCA), çok sayıda değişken içeren bir veri setindeki ortak varyasyonu daha az sayıda bileşik eksene indirger. PCA gözetimsizdir; yani örneklerin FDDB, ZH2 veya ZJ olduğu bilgisi modele grup ayrımı öğretmek için kullanılmaz.

Üç grubun PCA uzayında birbirinden ayrılması, ölçülen metabolit profillerinin çok değişkenli olarak farklı olduğunu gösterir. Ancak PCA eksenlerinin ayrılması tek başına hangi metabolitin duyusal farkın “nedeni” olduğunu göstermez.

Kaynak içi PCA tutarsızlığı: Uçucu olmayan metabolitler için sonuç metni PC1 = %37,35 ve PC2 = %25,88 yazarken kaynak Şekil 2B'nin eksenlerinde PC1 = %44,66 ve PC2 = %25,41 görülmektedir. Bu iki veri setinden hangisinin son doğru değer olduğu ana PDF içinde açıklanmamıştır.

OPLS-DA ne yapıyor?

Orthogonal Partial Least Squares Discriminant Analysis (OPLS-DA), grup bilgisini kullanarak örnek gruplarını ayıran gözetimli çok değişkenli bir yöntemdir. PCA'dan farklı olarak OPLS-DA'nın amacı verideki genel varyasyonu göstermekten çok sınıflar arasındaki ayrımı açıklayan değişkenleri vurgulamaktır.

Gözetimli modeller veriye aşırı uyum sağlayabileceği için kaynak 200 permütasyon testi uygulamıştır. Makale, Supplementary Figure S3'e dayanarak Q² değerlerinin 0,9'u aştığını ve \(p<0.05\) olduğunu; bunun yüksek güvenilirlik ve aşırı uyum bulunmadığı şeklinde yorumlandığını bildirmektedir. Supplementary Figure S3 yüklenen ana PDF'nin içinde bulunmadığı için Verianla permütasyon eğrilerini bağımsız olarak yeniden değerlendirmemektedir.

VIP ve Log2FC eşikleri ne anlama geliyor?

İki grup arasındaki diferansiyel uçucu olmayan metabolitlerin seçilmesinde iki koşul birlikte kullanılmıştır:

• \(\mathrm{VIP}\geq1\)
• \(|\log_2FC|\geq1\)

VIP (Variable Importance in Projection), OPLS-DA modelinde bir değişkenin grupların ayrılmasına katkısının özet ölçüsüdür. VIP ≥ 1, metabolitin model açısından görece önemli olduğunu gösteren seçim eşiğidir; biyolojik mekanizmanın kanıtlandığı anlamına gelmez.

Kaynak Log2FC denklemini açıkça basmamaktadır. Kullanılan eşik değerinin matematiksel anlamını öğretmek için aşağıdaki standart tanım yalnız kavramsal açıklama olarak verilmektedir:

\[ \log_2FC=\log_2\left(\frac{X_2}{X_1}\right) \]

\(X_2/X_1\): iki grup arasındaki bolluk oranıdır.

\(\log_2FC=+1\): ikinci gruptaki değerin birinci gruba göre 2 kat olması anlamına gelir.

\(\log_2FC=-1\): ikinci gruptaki değerin birinci grubun yarısı olması anlamına gelir.

Dolayısıyla \(|\log_2FC|\geq1\), en az iki katlık artış veya en az iki katlık azalma büyüklüğüne karşılık gelir. Bu denklem çalışmanın yeni sonucu değildir; kaynakta kullanılan Log2FC seçme ölçütünün matematiksel açıklamasıdır.

Uçucu olmayan diferansiyel metabolitler

Kaynak sonuç bölümündeki Figure 3C açıklaması ve metne göre:

Üç karşılaştırmanın Venn analizinde 123 metabolitin diferansiyel listelerin ortak kesişiminde bulunduğu belirtilmektedir. Bu “123 metabolit üç çayda da vardır” anlamına gelmez; Venn diyagramı diferansiyel metabolit kümelerinin kesişimini göstermektedir.

Kaynak içi sayısal uyuşmazlık: Makalenin sonuç paragrafı aynı karşılaştırmalar için sırasıyla 902, 895 ve 1180 diferansiyel metabolit bildirmektedir. Bu değerler 3.2.2 bölümündeki 360, 555 ve 639 sayılarıyla aynı değildir. Ana PDF bu farkın nedenini açıklamamaktadır. Bu nedenle Verianla ana bulgu tablosunda Figure 3C ile doğrudan uyumlu olan 360/555/639 sayılarını kullanmakta, sonuç paragrafındaki 902/895/1180 değerlerini ise ayrı bir kaynak tutarsızlığı olarak korumaktadır.

ZH2'nin taze ve umami tadıyla hangi bileşikler ilişkilendirildi?

Kaynak, ZH2'de 18 ayırt edici amino asidin birikimini daha güçlü umami ve tatlı/taze tat profiliyle ilişkilendirmektedir. Örnek olarak L-arginine, L-glutamic acid ve cycloleucine adı verilmektedir.

Bu ilişki kimyasal profil ile duyusal gözlemin uyumlu olduğunu gösterir; ancak çalışma tek tek amino asitleri saf biçimde ekleyip çıkararak nedensel duyusal doğrulama yapmamıştır. Bu nedenle “18 amino asit ZH2'nin tüm umamisini tek başına oluşturur” sonucu çıkarılmamalıdır.

ZJ'nin acılık ve burukluğu hangi metabolitlerle ilişkilendirildi?

ZJ; daha yüksek flavonoid, fenolik asit ve nükleotid birikimi göstermiştir. Kaynak özellikle beş fenolik asit ve dört flavonoidin ZJ'nin daha belirgin acı ve buruk profilinde rol oynayabileceğini belirtmektedir.

Örnek olarak (1′R,3R,5R,8′S)-dihydrophaseic acid-O-β-D-glucoside ve cyanidin 3-xyloside adları verilmektedir.

Çalışmanın Yöntemi ve Bulguları

GC-E-nose nedir?

Çalışmada kullanılan GC-E-nose, uçucu maddeleri önce gaz kromatografisi kolonlarında hızlı biçimde ayıran ve daha sonra alev iyonizasyon dedektörleriyle örneklerin uçucu “parmak izini” karşılaştırmaya yarayan bir sistemdir. Klasik metal oksit sensörlü elektronik burundan farklı olarak burada iki kromatografik kolon kullanılmıştır.

Her örnekten 0,5 g alınmış, 20 mL kapalı cam vial içine konmuş ve analizden önce 65 °C'de 30 dakika bekletilmiştir.

Taşıyıcı gaz yüksek saflıkta helyumdur ve akış 1 mL/dak olarak ayarlanmıştır. Uçucu maddeler Tenax TA uçucu yoğunlaştırıcıda 20 °C'de 30 saniye tutulmuş; ardından 240 °C'de 30 saniye termal desorpsiyon uygulanmıştır.

Ayırma iki kolonla paralel gerçekleştirilmiştir:

• MXT-5: zayıf polar kolon.
• MXT-1701: orta polar kolon.
• Kolon boyutu: 20 m × 0,18 mm iç çap × 0,4 µm film.

Sıcaklık programı 50 °C'de 5 saniye bekleme ile başlamış, sıcaklık 0,2 °C/s hızla 120 °C'ye, daha sonra 0,4 °C/s hızla 250 °C'ye çıkarılmış ve 250 °C'de 10 saniye tutulmuştur. İki FID dedektörü 260 °C'de çalıştırılmıştır. Analizler üçlü tekrar halinde yapılmıştır.

GC-E-nose PCA sonucu

GC-E-nose verisinin PCA analizinde kaynak metin PC1'in toplam varyansın %77,61'ini, PC2'nin %13,88'ini açıkladığını bildirmektedir. Toplam açıklanan varyans:

\[ 77.61\%+13.88\%=91.49\% \]

Bu basit toplam, ilk iki bileşenin GC-E-nose uçucu parmak izi verisinin yaklaşık %91,49'unu iki boyutta temsil ettiğini gösterir.

FDDB, ZH2 ve ZJ PCA uzayında ayrı kümeler oluşturmuştur. Bu sonuç GC-E-nose sisteminin üç kültivarın aroma parmak izlerini hızlı biçimde ayırabildiğini göstermektedir.

Kaynak sonuç metni kümelenmenin sıkılığını “biyolojik tekrarların yüksek yeniden üretilebilirliği” olarak yorumlamaktadır. Bununla birlikte yöntem/statistik bölümü uçucu ve uçucu olmayan analiz tekrarlarını “üç teknik tekrar; bağımsız ekstraksiyonlar ve cihaz enjeksiyonları” olarak tanımlamaktadır. Bağımsız biyolojik hasat veya bağımsız üretim partilerinin kaç tane olduğu ana PDF'de yeterince açık değildir. Bu nedenle tekrar yapısı konusunda kaynak ifadeleri birbirinden ayrılmalıdır.

HS-SPME-GC-MS ile uçucular nasıl ölçüldü?

Uçucu analiz için çay numuneleri sıvı azot ortamında toz haline getirilmiştir. Her numuneden 500 mg hemen 20 mL headspace vial içine aktarılmıştır. Vial içinde enzimatik reaksiyonları baskılamak amacıyla NaCl ile doyurulmuş çözelti kullanılmıştır.

Numuneler otomatik headspace solid-phase microextraction (HS-SPME) ile üç kez ekstrakte edilmiş ve Agilent 8890 GC-7000D MS sistemiyle analiz edilmiştir.

Kaynak ana PDF, SPME fiberinin kaplama kimyasını veya fiber modelini belirtmemekte ve bu ayrıntı için önceki yönteme atıf yapmaktadır. Bu nedenle fiber tipi Verianla tarafından tahmin edilmemiştir.

GC-MS sistemi:

• Kolon: DB-5MS, %5 phenyl-polymethylsiloxane.
• Boyut: 30 m × 0,25 mm × 0,25 µm.
• Taşıyıcı gaz: helyum.
• Lineer akış: 1,2 mL/dak.
• Enjektör: 250 °C.
• İyonizasyon: 70 eV elektron bombardımanı.
• Quadrupole: 150 °C.
• İyon kaynağı: 230 °C.
• Transfer hattı: 280 °C.

Fırın sıcaklık programı:

1. 40 °C'de 3,5 dakika.
2. 10 °C/dak ile 100 °C'ye yükselme.
3. 7 °C/dak ile 180 °C'ye yükselme.
4. 25 °C/dak ile 280 °C'ye yükselme.
5. 280 °C'de 5 dakika bekleme.

Hedef bileşiklerin nitel ve nicel analizi selected ion monitoring (SIM) modunda gerçekleştirilmiştir. Kullanılan nicel ve nitel iyonlar Supplementary Table S2'de bulunduğundan, yüklenen ana PDF'den bunların tam listesi çıkarılamamaktadır.

Uçucu metabolit içeriğinin hesaplanmasında iç standart olarak [2,3,4,5,6-²H₅]-benzyl acetate kullanılmıştır. Kaynak iç standardın saflığını %95 ve izotopik ²H zenginliğini %98 atom olarak vermektedir.

1100 Uçucu Bileşiğin Tamamı Çayın Aromasını Aynı Derecede Belirliyor mu?

Hayır. HS-SPME-GC-MS yaklaşık 1100 uçucu bileşik saptamıştır; fakat duyusal aroma katkısı yalnız bir bileşiğin bulunmasına değil, miktarına ve insan koku eşiğine göre ne kadar etkili olduğuna bağlıdır. Bu nedenle çalışma rOAV kullanmış ve rOAV ≥ 1 ölçütünde FDDB, ZH2 ve ZJ için sırasıyla 94, 75 ve 90 ana aroma-aktif uçucu belirlemiştir.

Uçucu bileşik sınıfları

Uçucu metabolit PCA'sı

HS-SPME-GC-MS ile ölçülen 1100 uçucu bileşiğin PCA analizinde üç grup ayrı konumlara yerleşmiştir. Bu, FDDB, ZH2 ve ZJ'nin genel uçucu metabolomlarının birbirinden farklı olduğunu göstermektedir.

Kaynak içi PCA tutarsızlığı: Sonuç metni PC1 = %59,70 ve PC2 = %20,31 yazmaktadır. Buna karşılık kaynak Şekil 5C'nin eksenlerinde PC1 = %49,18 ve PC2 = %20,43 görülmektedir. Ana PDF bu farkın nedenini açıklamadığı için Verianla bu değerlerden birini sessizce “doğru” kabul etmemektedir.

Uçucu diferansiyel bileşikler

1100 uçucu bileşik üzerinden yapılan OPLS-DA üç grubun ayrıldığını göstermiştir. Kaynak 116 bileşiği VIP > 1 ölçütüyle öne çıkan diferansiyel uçucu bileşik olarak tanımlamıştır.

Örnek olarak şu bileşiklerin adları verilmiştir:

• (+)-Dihydrocaryone
• cis-Dihydrocaryone
• o-Decylhydroxylamine
• 4-Hexenoic acid acetate
• 10-undecylenol
• (E)-3-hexenoic acid
• trans-2-hexenyl acetate
• (E)-3-hexenyl acetate

İkili karşılaştırmalarda:

Kaynak Figure 6 açıklamasında Venn diyagramını yanlışlıkla “differentially non-volatile metabolites” olarak adlandırmaktadır; ancak şeklin bulunduğu bölüm, kullanılan 1100 değişken ve çevresindeki bütün açıklamalar uçucu metabolit analizine aittir. Bu nedenle bu ifade kaynak içi etiketleme tutarsızlığı olarak değerlendirilmelidir.

Üç kültivarın aroma profili

Kaynak aroma profili analizinde ZH2 ve ZJ'nin FDDB'ye göre daha belirgin yeşil, meyvemsi ve tatlı aroma karakterleri gösterdiğini, ZJ'nin ayrıca daha güçlü odunsu karakter taşıdığını bildirmektedir.

Bu araç tabanlı sonuçlar duyusal panelin ZJ için bildirdiği güçlü çiçeksi ve meyvemsi aroma ile genel olarak uyumlu bulunmuştur.

rOAV Nedir ve Yüksek rOAV Ne Anlama Gelir?

Göreli koku aktivite değeri (relative odor activity value, rOAV), bir uçucu bileşiğin ölçülen düzeyi ile koku algılama eşiğini birlikte kullanarak bileşiğin toplam aroma üzerindeki olası duyusal önemini değerlendiren bir ölçüttür. Kaynak rOAV denklemini ana metinde basmamakta ve önceki yönteme atıf yapmaktadır; bu nedenle Verianla kaynakta bulunmayan denklem eklememiştir. Makale rOAV ≥ 1 olan bileşikleri ana aroma-aktif bileşik olarak sınıflandırmakta ve daha yüksek rOAV'nin genel aroma profiline daha güçlü potansiyel katkıyla ilişkili olduğunu kabul etmektedir.

Ana aroma-aktif bileşik sayıları

Bu sayılar “FDDB'nin kokusu daha iyidir” veya “94 aroma bileşiğine sahip olduğu için daha aromatiktir” anlamına gelmez. Aroma kalitesi bileşik sayısının yanında bileşiklerin kimliği, rOAV değeri ve koku karakteriyle ilişkilidir.

Üç çayda ortak bulunan yüksek önem taşıyan aroma bileşiklerinden örnekler

Kaynak, 1-nonen-3-one, 3(2H)-furanone, dihydro-2-methyl- ve pyrazine, 2-methoxy-3-(1-methylethyl)- ile birlikte 54 başka bileşiğin üç kültivarda ortak olduğunu bildirmektedir. Bu ifade toplam 57 ortak rOAV ≥ 1 bileşiğe karşılık gelmektedir.

Tablodaki çok yüksek rOAV değerleri, bazı bileşiklerin son derece düşük koku eşiklerine sahip olmasından kaynaklanabilir. rOAV değeri duyusal şiddet puanıyla birebir doğrusal bir ölçek olarak düşünülmemelidir; kaynak bu ölçütü bileşiklerin aroma açısından göreli önemini belirlemek için kullanmaktadır.

FDDB ile ilişkilendirilen aroma bileşikleri

Kaynak FDDB'yi özellikle şu bileşiklerle karakterize etmektedir:

• 3-Buten-2-one, 4-(2,6,6-trimethyl-1-cyclohexen-1-yl)- — çiçeksi/meyvemsi karakterlerle ilişkilendirilmiştir.
• Heptanal — kaynakta taze karakterle ilişkilendirilmiştir.
• Beta-Damascone — meyvemsi karakterle ilişkilendirilmiştir.

ZH2'nin aroma ayrımı

Kaynak ZH2'nin bazı uçucuları FDDB ve/veya ZJ'ye göre daha düşük bollukta biriktirdiğini vurgulamaktadır. Bunlar arasında:

• 4-Phenyl-2-butanol — çiçeksi,
• 5-Octen-1-ol, (Z)- — çiçeksi,
• 3(2H)-Furanone, dihydro-2-methyl- — kaynak tartışmasında yeşil/tatlı bağlamlarıyla,
• Pyrazine, 2-ethyl-3,5-dimethyl- — yeşil/kavrulmuş karakterlerle

ilişkilendirilmiştir.

ZJ'nin çiçeksi, meyvemsi ve odunsu profilinin kimyasal karşılığı

ZJ'de özellikle:

• 2,6-Nonadienal, (E,Z)-,
• 2,6-Nonadienal, (E,E)-,
• 2-Nonenal, (E)-

daha yüksek birikim göstermiştir. Kaynak bu bileşikleri çiçeksi, odunsu, yeşil, salatalıksı veya meyvemsi koku nitelikleriyle ilişkilendirmekte ve bunun ZJ'nin duyusal paneldeki güçlü çiçeksi/meyvemsi profilini desteklediğini belirtmektedir.

İstatistiksel ve çok değişkenli analiz araçları

Uçucu ve uçucu olmayan analizler kaynakta üç teknik tekrar olarak tanımlanmış; bunlar üç bağımsız ekstraksiyon ve cihaz enjeksiyonundan oluşmuştur.

Veri işleme için:

• R, sürüm 4.1.2,
• Origin 2026,
• MetaboAnalystR, sürüm 1.0.1,
• Metware Cloud

kullanılmıştır.

PCA, cluster analysis ve OPLS-DA uygulanmıştır. PCA öncesinde unit variance (UV) scaling yapılmıştır. OPLS-DA öncesinde veriler log₂ dönüşümüne tabi tutulmuş ve ortalama merkezleme uygulanmış; ek ölçekleme yapılmamıştır.

Çalışmanın desteklediği sonuçlar

• FDDB, ZH2 ve ZJ aynı yassı yeşil çay prosesinden sonra belirgin biçimde farklı duyusal profiller oluşturmuştur.
• ZH2 tazelik ve umami açısından öne çıkmış ve en düşük acılığı göstermiştir.
• FDDB en yüksek tatlı art-tat profiline sahiptir.
• ZJ en yüksek acılık ve burukluğu ve en belirgin çiçeksi/meyvemsi aromayı göstermiştir.
• Üç çayın uçucu olmayan metabolomları PCA, OPLS-DA ve kümeleme analizlerinde ayrışmıştır.
• 2050 uçucu olmayan metabolit tanımlanmıştır.
• ZH2 amino asitler ve türevleri açısından, ZJ ise flavonoidler ve fenolik asitler açısından farklı birikim örüntüleri göstermiştir.
• GC-E-nose üç çayın uçucu parmak izlerini ayırabilmiştir.
• HS-SPME-GC-MS yaklaşık 1100 uçucu bileşik saptamıştır.
• FDDB, ZH2 ve ZJ için sırasıyla 94, 75 ve 90 rOAV ≥ 1 aroma-aktif uçucu raporlanmıştır.
• ZJ'nin uçucu profili duyusal olarak gözlenen çiçeksi ve meyvemsi karakterle uyumlu bileşik farklılıkları göstermiştir.

Çalışmanın desteklemediği sonuçlar

• “Yaprak rengi tek başına tat ve aromadaki bütün farkların nedenidir” sonucu desteklenmemektedir.
• “Sarı yapraklı bütün çaylar ZH2 gibi yüksek umami verir” sonucu desteklenmemektedir.
• “Mor yapraklı bütün kültivarlar ZJ ile aynı uçucu profile sahiptir” sonucu desteklenmemektedir.
• 2050 metabolitin tamamı duyusal kalite açısından eşit derecede önemli değildir.
• 1100 uçucu bileşiğin tamamı ana aroma bileşiği değildir.
• VIP ≥ 1 bir metabolitin duyusal etki mekanizmasının deneysel olarak kanıtlandığı anlamına gelmez.
• PCA'da grupların ayrılması nedensellik göstermez.
• rOAV değeri duyusal panelde algılanan aroma şiddetinin birebir sayısal karşılığı değildir.
• Bu çalışma farklı yetiştirme bölgelerini, hasat mevsimlerini veya farklı işleme protokollerini karşılaştırmamıştır.
• Bu çalışma insan sağlığına ilişkin klinik faydayı test etmemiştir.

Çalışmanın yöntemsel sınırları

Her renk için tek kültivar: Yeşil, sarı ve mor yaprak renkleri sırasıyla FDDB, ZH2 ve ZJ ile temsil edilmiştir. Renk ve kültivar etkisi deneysel olarak ayrıştırılmamıştır.

Tek hasat bağlamı: Taze yapraklar 2024 ilkbaharında tek bir üretim bölgesinden alınmıştır. Farklı yıl, sezon, yetiştirme alanı ve agronomik koşullar bağımsız faktör olarak test edilmemiştir.

Tek işleme protokolü: Üç kültivar aynı yassı yeşil çay prosesiyle karşılaştırılmıştır. Sonuçlar farklı fiksasyon, kurutma veya şekillendirme yöntemlerinde aynı olmak zorunda değildir.

Teknik ve biyolojik tekrar tanımı tam açık değildir: İstatistik bölümü üç teknik tekrar ve bağımsız ekstraksiyon/enjeksiyon tanımlarken GC-E-nose sonuç metni “biological replicates” ifadesini kullanmaktadır. Ana PDF bağımsız biyolojik üretim partilerinin ayrıntısını tam açıklamamaktadır.

Duyusal panel sınırlı büyüklüktedir: Panel 10 kişiden oluşmaktadır. Bu çalışma büyük ölçekli tüketici tercih araştırması değildir.

Supplementary veriler ana PDF'de değildir: MRM Q1/Q3 iyon çiftleri, SIM iyonları ve temsilî spektrum/kromatogramlar ek materyale bırakılmıştır.

rOAV denklemi ana metinde verilmemiştir: Kaynak önceki bir çalışmadaki yönteme atıf yapmaktadır. Bu nedenle Verianla kaynakta bulunmayan kesin denklem veya hesap ayrıntısını uydurmamıştır.

PCA değerlerinde kaynak içi tutarsızlık vardır: Hem uçucu olmayan hem uçucu PCA analizinde metindeki açıklanan varyans yüzdeleri ile şekil eksenleri uyuşmamaktadır.

Diferansiyel metabolit sayılarında kaynak içi tutarsızlık vardır: 3.2.2 bölümündeki 360/555/639 sayıları ile sonuç bölümündeki 902/895/1180 sayıları farklıdır.

Renk ölçüm nesnesi kaynak içinde tutarlı adlandırılmamıştır: yöntem bölümü kuru çay yaprağı, sonuç ve Figure 1D ise infüzyon rengi ifadesini kullanmaktadır.

Kaynak ve Yöntem Notu

Özgün çalışma: Characterization of Non-Volatile and Volatile in Flat Green Teas Processed by Green, Yellow, and Purple-Colored Leaves Using Multi-Sensory Analysis and Metabolomics

Yazarlar: Yumeng Ding; Yuxin Shen; Lihe Qi; Kai Zhang; Yuxuan Ouyang; Chuan Yue.

Yazar sırası: Özgün makaledeki sıra korunmuştur.

Eş katkı: Kaynakta eş birinci yazarlık/eş katkı bildirimi bulunmamaktadır.

Sorumlu yazar: Chuan Yue.

Kurum 1: Integrative Science Center of Germplasm Creation in Western China (CHONGQING) Science City, College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China.

Kurum 2: Chongqing Agricultural Technology Extension Station, Chongqing 400715, China.

Kurum 3: Chongqing Key Laboratory of Speciality Food Co-Built by Sichuan and Chongqing, Southwest University, Chongqing 400715, China.

Dergi: Foods.

Yayıncı: MDPI, Basel, Switzerland.

Bölüm: Foodomics.

Kaynak türü: Article; özgün deneysel gıda analizi ve metabolomik araştırması.

Hakemlik durumu: Hakemli bilimsel dergide yayımlanmış version of record.

Cilt / sayı / makale numarası: Foods 2026, 15(11), 1862.

DOI: 10.3390/foods15111862.

Gönderim tarihi: 20 Nisan 2026.

Revizyon tarihi: 19 Mayıs 2026.

Kabul tarihi: 22 Mayıs 2026.

Yayın tarihi: 24 Mayıs 2026.

Resmî kayıt: DOI 10.3390/foods15111862 üzerinden MDPI / Foods.

Lisans: Creative Commons Attribution (CC BY).

Duyusal standart: GB/T 23776-2018.

Ana analitik yöntemler: duyusal değerlendirme; CM-5 kolorimetre; UPLC-ESI-MS/MS geniş hedefli metabolomik; MRM; GC-E-nose; HS-SPME-GC-MS; SIM; PCA; HCA; OPLS-DA; VIP; Log2FC; rOAV.

Supplementary Materials: Figure S1: 30 temsilî uçucu olmayan bileşiğin MS/MS spektrumları; Figure S2: 30 temsilî uçucu olmayan bileşiğin UPLC-MS/MS kromatogramları; Figure S3: uçucu olmayan OPLS-DA modellerinin permütasyon testleri; Figure S4: 30 temsilî uçucu bileşiğin MS/MS spektrumları; Figure S5: 30 temsilî uçucu bileşiğin GC-MS/MS kromatogramları; Table S1: uçucu olmayan bileşikler için MRM Q1/Q3 iyon çiftleri; Table S2: uçucu bileşikler için SIM nicel/nitel iyon çiftleri. Bu ek materyaller yüklenen ana PDF'nin içine gömülü değildir.

Finansman: Chongqing Technology Innovation and Application Demonstration Project, CSTB2022TIAD-KPX0093; National College Student Innovation and Entrepreneurship Program Project in Southwest University, 202510635018 ve S202510635251.

Etik kurul: Makale çay duyusal değerlendirmesinin uluslararası gıda duyusal analiz standartları kapsamında etik kurul gözetimi gerektiren araştırma kapsamı dışında olduğunu belirtmektedir.

Bilgilendirilmiş onam: Çalışmaya katılan tüm kişilerden bilgilendirilmiş onam alındığı bildirilmiştir.

Veri erişilebilirliği: Özgün katkıların makale ve Supplementary Materials içinde bulunduğu; ek soruların sorumlu yazara yöneltilebileceği belirtilmiştir.

Çıkar çatışması: Yazarlar çıkar çatışması olmadığını beyan etmiştir.

Yazar katkıları: Kavramsallaştırma: Chuan Yue. Yöntem: Yumeng Ding, Yuxin Shen ve Chuan Yue. Formal analiz: Yumeng Ding, Yuxin Shen, Yuxuan Ouyang, Kai Zhang ve Lihe Qi. Araştırma: Yumeng Ding, Yuxin Shen, Lihe Qi, Kai Zhang, Yuxuan Ouyang ve Chuan Yue. Veri kürasyonu: Yumeng Ding, Lihe Qi ve Yuxuan Ouyang. İlk taslak: Yumeng Ding ve Chuan Yue. Gözden geçirme ve düzenleme: Chuan Yue ve Yumeng Ding. Denetim: Chuan Yue. Finansman edinimi: Chuan Yue.

Kaynak içi tutarsızlık 1 — uçucu olmayan PCA: sonuç metni PC1/PC2 = %37,35/%25,88; Şekil 2B eksenleri %44,66/%25,41.

Kaynak içi tutarsızlık 2 — uçucu PCA: sonuç metni PC1/PC2 = %59,70/%20,31; Şekil 5C eksenleri %49,18/%20,43.

Kaynak içi tutarsızlık 3 — uçucu olmayan diferansiyel metabolit sayısı: 3.2.2 bölümünde ZH2–FDDB = 360, ZJ–FDDB = 555, ZJ–ZH2 = 639; sonuç bölümünde aynı sıralamayla 902, 895 ve 1180 yazılmıştır.

Kaynak içi tutarsızlık 4 — renk ölçüm nesnesi: yöntem bölümü kuru çay yaprağı ifadesini, sonuç bölümü ve Figure 1D çay infüzyonu rengi ifadesini kullanmaktadır.

Kaynak içi tutarsızlık 5 — Figure 6 açıklaması: uçucu metabolit bölümündeki Venn diyagramı caption içinde “differentially non-volatile metabolites” olarak adlandırılmıştır; çevresindeki bölüm ve analiz uçucu metabolitlere aittir.

Tekrar tasarımı notu: kaynak istatistik bölümünde metabolomik/uçucu analizler için üç teknik tekrar, yani bağımsız ekstraksiyon ve cihaz enjeksiyonları tanımlamaktadır. Buna karşılık GC-E-nose sonuçları “biological replicates” terimini kullanır. Bağımsız biyolojik üretim partilerinin yapısı ana PDF'de tam açıklanmamıştır.

Temel yorum sınırı: Üç kültivar aynı yeşil çay prosesi altında farklı duyusal, uçucu ve uçucu olmayan profiller göstermiştir. Ancak her yaprak rengini yalnız tek kültivar temsil ettiğinden renk fenotipinin genotipten bağımsız nedensel etkisi bu çalışma tarafından izole edilmemiştir.