一项新的科学评论深入探讨了大麻的味道和香气,研究了植物的基因组成、栽培方法和采收后加工如何影响赋予大麻产品独特口感的各种化合物。其目的是“支持大麻育种技术的进步,加强产品质量控制,并指导未来针对大麻感官科学的研究。”
研究解释说,大麻植物的感官特征是由多种分子构成的,包括萜烯类化合物、黄酮类化合物、酚类化合物、醛类化合物、酮类化合物、酯类化合物和含硫化合物。其中,萜烯类化合物是大麻香气最显著的贡献者。
但作者指出,最近关于其他化合物的研究结果“挑战了传统上将萜烯类化合物作为大麻香气主要决定因素的观点,凸显了挥发性物质在塑造大麻芳香的复杂性方面的重要性”。
评论称,这些化学物质的产生取决于植物的基因和其代谢以及环境条件,这意味着即使育种者能够重新配置大麻素和香气特征,但保持“强大的农业特性,例如优化的养分和水分利用、耐高温性、抗虫性和缩短的生长周期仍然至关重要。虽然改变风味特性和大麻素含量可以提高产品的质量,但越来越多的证据表明,这些特性与植物的应激反应和整体栽培性能相互交织。”
大麻Sativa L.的香气和风味是其独特性、吸引力和潜在疗效的决定性因素。这些感官属性源于其遗传、生化和环境因素的复杂相互作用,其中萜烯、黄酮类化合物和其他挥发性化合物发挥着核心作用。
大麻植物也可以通过基因操作或采收后的处理技术进行改良。该评论解释说:“通过优化这些变量,可以增强植物的香气和风味化合物的品质。”虽然基因编辑技术可以改变大麻植物的基础构成,但各种环境因素,包括光波长、土壤成分和水资源可用性的差异等也会显著影响萜烯水平。
作者在论文中写道:“将这些方法--基因选择、优化栽培方法和细致的采收后技术结合起来,就能产生最有效的结果。例如,选择高萜烯潜力的品种,在特定的光照和营养条件下栽培,采用精确的干燥和固化方法,就能够最大限度地提升大麻的香气和风味。”
该科学评论由瑞士和德国的四名独立研究人员,以及西班牙植物科学公司SeedCraft的创始人共同撰写,于上个月底发表在《分子》杂志上。
“通过利用遗传学、农学和采收后处理方面的进步,”报告认为,“这不仅可以妥善保存,还能增强Sativa L.的萜烯成分,改善消费者的感官体验,并扩大其在药用和娱乐方面的应用。”
需要注意的是,赋予大麻香气和风味的化合物很容易降解,这是光、热、氧气和湿度等因素作用的结果。许多挥发性化学物质在产品暴露于高温时会流失。而光照,紫外线和其他波长的光则会催化光化学反应,导致萜烯分解和不良副产物的形成。例如,柠檬烯在紫外线照射下会氧化,生成松油烯或其他氧化衍生物,导致其原本的柑橘香气发生改变。”
事实上,氧化不仅会降低萜烯浓度,还会生成具有不同感官特性的其他衍生化合物,例如醇类或酮类,这些化合物会改变大麻产品的芳香特性和感知味道。
大麻的保存策略可能包括新颖的包装方法、冷藏或冷冻、从包装中去除氧气、冷冻干燥或所谓的微胶囊化或纳米胶囊化,将所需的化合物嵌入保护载体中。
大麻种植者和消费者将受益于一个标识出大麻丰富香气的风味图,这类似于葡萄酒、咖啡、茶和烟草的标准化实践。作者写道:“消费者获得了一种将其偏好与效果相匹配的工具,而研究人员则受益于一个有助于数据比较并促进对大麻香气和味道的科学理解的标准化系统。”
为此,研究人员发布了一张标识图,旨在直观地展现各种市售萜烯的风味和香气描述。论文写道:“例如,花香和薰衣草香常用于描述芳樟醇;柑橘、柠檬和橙子香常用于描述柠檬烯;松香常用于描述蒎烯;泥土香和木质香常用于描述蛇麻烯;而木质香、辛辣香和胡椒香常用于描述石竹烯。”
该评论称,未来的研究“应该重点探索大麻化合物之间的相互作用、影响其产生的环境因素,以及开发保存技术以维持其稳定性。作者认为应用合成生物学和计算建模等尖端技术有望优化大麻的香气和风味特征,同时确保产品质量和一致性。”
论文指出,虽然“全面的大麻香气轮图”在该领域“值得期待”,但开发一个这样的轮图可能并非易事。“我们认为,为了确保大麻香气轮的准确性,必须开展涵盖各种菌株的广泛研究,聘请训练有素的感官评审员,并进行详细的代谢组学分析。”
“这篇评论强调了大麻香气和风味的复杂性和重要性,强调了研究人员和行业利益相关者之间持续合作的必要性,”评论总结道。“通过应对这些挑战,大麻行业可以为产品开发和科学发现开启新的机遇。”
与此同时,加州一名研究生最近进行的另一项研究发现,合法大麻市场的激励措施,例如希望植物能更快成熟并产生更多供提取的大麻素,可能会导致全球大麻植物多样性的下降。
论文指出,尽管人类对大麻植物的选择性培育已有数千年历史,但在所谓的“后禁令”时代,培育者已经针对大麻的一些特性进行了优化,例如花朵比例高于茎或叶、大麻素含量最高、芳香萜烯的“理想组合”以及可重复的化学特征。
在后禁令时代,大麻研究迎来蓬勃发展,研究人员仍在不断揭开大麻植物的新秘密。例如,今年早些时候,研究人员宣布,成功发现一种由大麻植物产生的全新大麻素--Cannabielsoxa大麻素,以及一些“首次从大麻花中发现”的其他化合物。
美国化学学会于2023年发表的另一项研究称,其鉴别出“以前从未被发现的大麻化合物”,挑战了关于大麻品种独特嗅觉特征的真正来源的传统观念。
至于最近的其他大麻研究,科学家在五月份报告称,他们在大麻基因组中发现了33个“重要标记”,这些标记“对大麻素的产生有显著影响”,这一发现有望推动开发具有特定大麻素特征的新植物品种。
论文称,研究结果显示,一条植物染色体上存在一组“大量”基因,涉及约60兆碱基(Mb),并且与以THC为主的大麻品种有特定关联。该研究结果“为大麻育种项目提供了宝贵的指导,使得利用精确的基因标记来选择和改良具有前景的大麻品种成为可能。”
近年来随着越来越多的司法管辖区将大麻合法化用于医疗和成人用途,而且大麻研究呈现爆炸式增长,“大麻”现已成为新一届政府的二十个“有争议或备受关注的话题”之一,但目前尚不清楚特朗普政府的优先事项将如何影响这一趋势。