茶与咖啡偏好性探究（课程作业存档）

注：本文仅为课程作业的小型问卷调查结果，仅针对本次问卷调查的结果做出分析讨论，不保证结论的准确性与可靠性

1 方法

1.1实验设计

本次调查采取抽样调查，用“问卷星”设计问卷，问题设计受试者对茶（含茶饮料，但不包括奶茶）和咖啡（含咖啡饮料）的偏好、文化背景、生活习惯等方面。

1.2统计

使用Excel软件进行数据处理，利用其中数据分析工具进行数据分析和制图。

2 结果与处理

2.1前言

在日常生活中，可以看到同学们手中捧着一杯咖啡或是拿着一瓶茶饮料，人们在提神时也会选择咖啡或者浓茶。但也可以观察到，人们在选择这两种饮料时存在偏好性。

咖啡和茶流行的原因除其具有提神醒脑的功能外，主要与其特征香气和特征苦味有关。现有研究表明，茶和咖啡的苦味可直接影响消费者对两者的接受度。[1]

人类的味觉系统较为复杂，对于苦味物质的感知受到多种因素的影响，且对于茶和咖啡中苦味物质的研究较少，没有构成一套完整的系统。本位仅依据抽样调查的结果做出尝试性分析。

2.2 在校大学生对茶和咖啡偏好性分析

本次调查共收集到203条有效数据，其中有22条数据来自留学生。

图一 在校大学生对于茶和咖啡的偏好

从上图中可以看出，在校大学生整体上更偏好茶，但对于两者的偏好性差异并不大。但在22名受调查的留学生中，仅有四人偏好茶，且其中三人来自日本，另一人为华裔。若将留学生的数据剔除，则偏好茶的占比提升了2％。据此推测，对于茶或咖啡的偏好与某些基因有关，且这些基因在不同国家的人群中存在差异。此外，文化背景也可能存在一定程度的影响。

在期末考试后，再次进行调查，这次调查仅询问在考试周期间是选择茶还是咖啡。有趣的是，这次调查结果与前期调查结果完全相反。结果显示，在考试周期间，受试者均选择咖啡。因此可认为，所处的环境对于偏好性存在较大影响。

2.3 饮酒对茶和咖啡偏好性分析

本次调查收集到167条有效数据，均为上一次调查的受试者。

在本次调查的167人中，有73人有饮酒的习惯，在这73人中，有61人偏好咖啡。而在不饮酒的94人中，51％的人选择茶，49％的人选择咖啡；不饮酒的人对于茶和咖啡的偏好没有显著差异。数据表明饮酒与偏好咖啡之间成正相关，但并不清楚两者之间的具体关系。

3 讨论

3.1结论

茶和咖啡同属世界三大饮料，深受世界各国人民的喜爱。

本次调查数据表明，在校大学生整体更偏向于茶，但在期末周等学习压力较大的情况下，会转为暂时性的偏好咖啡。且国籍和文化背景对于偏好性也存在一定影响，在留学生群体中，华裔和亚洲文化圈内的留学生更偏好茶，而其他留学生则更偏好咖啡。

饮酒与否对于偏好同样存在影响。调查数据显示，在不饮酒的群体中，对于茶和咖啡的偏好无明显差异；而在有饮酒习惯的群体中，对于咖啡呈现出明显的倾向性。

3.2人类对于苦味的感知

味觉是一种较为复杂的感觉，其具有鲜、甜、苦、咸、酸物种基本模式；每一种味觉都有特定的功能。其中，对于苦味的感受能够反应可食性，避免摄入有毒或有害化合物。[2]

对于苦味的感受，主要依赖于苦味物质与苦味受体相互作用, 苦味受体是一类7次跨膜G蛋白偶联受体, 由苦味受体基因Tas2rs编码。[3]

在人类对于苦味的感受过程中，味导素起到了重要作用。人类味觉感受中，存在两条信号通路，分别由α-味导素和β-γ-味导素介导。 第一条信号转导通路是α-味导素作用于磷酸二脂酶，从而影响cNMP, 使胞内cNMP的浓度降低, 实现对味觉细胞受体中的蛋白激酶或cNMPs门控离子通道活性的调控。第二条信号通路是β-γ-味导素结合磷脂酶后作用于三磷酸肌醇和甘油二酯。 三磷酸肌醇在胞内与对应受体结合, 使得味觉细胞内 Ca2+浓度升高, 从而引起苦味受体细胞的去极化。[4]这两条信号通路共同作用，实验了人类对苦味的基本感知。

除上述的味导素通路外，部分苦味物质能够直接作用于味觉感受细胞的G蛋白，例如奎宁。奎宁能够透过细胞膜直接活化G蛋白, 使细胞膜上阳离子通道开放，从而产生反应。 另外, 奎宁还能阻断K离子通道，从而直接使得味觉受体细胞去极化。

3.3咖啡和茶中的苦味物质

3.1咖啡中主要苦味物质

咖啡中的主要苦味物质可以分为生物碱、绿原酸烘焙产物与美拉德反应产物三大类。其中，生物碱类又可细分为咖啡因和葫芦巴碱；绿原酸烘焙产物包括奎宁酸、绿原酸内酯和多羟基苯基林丹；而美拉德反应产物则较为复杂。

在上述苦味物质中，绿原酸内酯的苦味阈值较低，且是咖啡中目前发现的最苦的物质。奎宁酸的含量超过味觉阈值20倍，因此被认为是导致咖啡苦味的原因之一。[5]而咖啡因虽然同为苦味物质，且最为大众所熟悉，但其主要是作为咖啡的功能物质，而非苦味的提供者。

3.2茶中主要苦味物质

茶中的苦味物质主要为生物碱和茶多酚，茶中的生物碱包括咖啡因、可可碱和苦茶碱等，茶多酚类物质主要为儿茶素。

不同茶树品种所制成的茶叶中，决定苦味的生物碱存在差异。普通茶叶中，提供苦味的生物碱为咖啡因和可可碱，苦茶碱的含量较少；而苦茶品种制成的茶叶中，苦茶碱含量高，是提供茶的苦味的主要原因之一。[6]

茶所含的茶多酚类物质中，儿茶素决定了茶的苦涩滋味。儿茶素存在多种单体形式，GC、EGC、C、EC、EGCG、GCG、ECG、CG这八种单体在茶中含量较高，对于茶的苦味起主要作用。有关研究显示，人类味觉对于这八种单体的苦涩味阈值不同，其中对于ECG的苦涩味阈值最低，EGCG次之。[7，8]

3.4基因和遗传效应对于茶与咖啡偏好的影响

本次调查中发现，对于咖啡和茶的偏好性在留学生群体中存在明显的受到文化背景影响的倾向；且学习压力对于偏好性也存在临时性的影响。因此，可推测环境对于偏好性存在较大影响。

目前认为，个体对于食物的偏好性有两种机制：一是个体通过经验性行为习惯某种味道，从而形成对该种味道的偏好性并逐渐加深偏好；二是个体的联想学习能力会将食物与获取食物后获得的感官快感或功效相结合，产生享受感，从而形成偏好。[9]

据此分析，文化被禁对于偏好性的影响应与第一种偏好性获得机制的作用途径相同，学习压力对于偏好性的影响则属于第二种机制。在学习压力大、学习任务繁重时，饮用咖啡能够起到提神醒脑的作用，从而使饮用者获得精神上的价值激励，在短时间内对于咖啡的偏好程度明显上升。

此外，在本次调查中还发现饮酒与偏好咖啡成正相关关系。

这一结论与澳大利亚昆士兰大学在2019年的一项研究相符合。[10]该研究显示，对 PROP 和奎宁的感知越高，咖啡消费量就越低；而对于PROP越敏感，酒精的摄入量也越低。有趣的是，基因预测显示对于奎宁的感知程度越高，饮酒量理论上也随之增大，但实际统计数据在P=0.05的置信区间并没有统计学意义。

4 展望

本次调查仅涉及到在校大学生这单一群体，数据量较少，且没有涉及到基因层面。若能够扩大样本量，并对受试者进行基因检测，则有一定的商业化用途。饮品公司可以通过对于目标人群的调查研究，选择出最适合市场的产品，甚至可以基于研究数据开发针对性的产品。

此外，虽然茶和咖啡同属于世界三大饮料，但对于茶与味觉之间关系的研究明显少于咖啡在有关领域内的研究，还存在一定的空白领域可待发展、填补。

参考文献

[1] MASI C,DINNELLA C,MONTELEONE E,et al.The impact of individual variations in taste sensitivity on coffee perceptions and preferences[J].Physiology and Behavior,2015,138:219-226.DOl:10.1016/j.physbeh.2014.10.031.

[2] Chandrashekar J, Hoon MA, Ryba NJP, Zuker CS.The receptors and cells for mammalian taste.Nature, 2006,444(7117):288-294.

[3] 冯平,罗瑞健.灵长类苦味受体基因研究进展[J].遗传,2018,40(02):126-134.DOI:10.16288/j.yczz.17-258.

[4] 胡玲玲,施鹏.苦味受体基因家族功能和演化研究的最新进展[J].科学通报,2009,54(17):2472-2482.

[5] 陈钰莹,孙红波,宋萧萧,柴玉,王博览,冷小京.咖啡苦味特性研究进展[J].食品科学,2020,41(09):285-293.

[6] 秦丹丹,陈俊丽,李波,潘晨东,王秋霜,方开星,李红建,倪尔冬,姜晓辉,王青,吴华玲.高苦茶碱茶树新品系“苦茶6号”茶类适制性研究[J/OL].食品工业科技:1-15[2023-06-27].DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2022110038

[7] 唐琴,孙威江,陈志丹等.尤溪苦茶资源苦涩味物质测定与分析[J].食品科学,2019,40(18):242-247.

[8] 张燕红.典型酚酸类化合物的呈味特性及对绿茶茶汤苦涩味的影响[D].安徽农业大学,2019.

[9] GARCIA-BURGOS D,ZAMORAM C.Exploring the hedonic and incentive properties in preferences for bitterfoods via self-reports,facial expressions and instrumental behaviours[J].Food Quality and Preference,2015,39:73-81.DOl:10.1016/j.foodqual.2014.07.003.

[10] Ong, JS., Hwang, LD., Zhong, V.W. et al. Understanding the role of bitter taste perception in coffee, tea and alcohol consumption through Mendelian randomization. Sci Rep 8, 16414 (2018). https://doi.org/10.1038/s41598-018-34713-z