微生物在发酵茶饮料中的应用

赵新

摘 要：茶叶微生物发酵是在以茶叶为主的基质中接种特定的微生物，通过它们的代谢等作用使茶叶发生深度的良性生理生化变化，从而改善茶叶品质。茶叶经过微生物发酵后，还可以增加许多微生物代谢活性物质及微生物菌体本身等多种有效成分。

关键词：微生物；发酵茶饮料；应用分析

我国具有多样的茶产品，其中黑茶、普洱茶、茯砖茶等种类传统制法中就存在微生物发酵，对这些茶类微生物发酵机理的进一步研究将有助于进行微生物发酵茶饮料的研发。同时要将茶叶生产技术与食品工程技术结合。才能推动微生物发酵茶饮料的更快发展。

一、发酵微生物

1.1可发酵微生物特点

茶叶是茶树科植物的叶茎部分，茶叶富含碳、氢、氧、氮、磷、钾等元素，还包括有蛋白质和咖啡碱等有机物，具有调节生理得功能，对于人体保健与养生有极佳效果。但是其成分中大分子的有机分子以及对于某些微生物含有抑制能力的茶叶元素而言，我们所选用的茶叶发酵微生物一般都要求具有抗性强、生长快、突变性能稳定等特点。

1.2发酵微生物分类

目前，主要应用的发酵微生物包括细菌、酵母菌、霉菌和食药用真菌以及其他发酵菌，我们就这四大类微生物进行一个简单介绍：

1.2.1细菌类

我们市场上目前主要应用的细菌种类是乳酸杆菌和醋酸杆菌，其共性是细胞壁都含有二氨气基庚二酸肽聚糖。乳酸杆菌是一种十分常见且对于人体有益的微生物，在茶叶发酵过程中，它和茶叶中茶多酚有相辅相成的作用效果，利用乳酸杆菌发酵的产品特点是饱含茶香、营养丰富、风味独特，口感香醇。醋酸杆菌也是在茶叶发酵中一类比较常用的细菌。它的特点就是单一性，只能在应用物质较为单一基质上生产。通常为了提高它的产率，我们常常把它与其它微生物混合使用，特别是使用酵母菌、乳酸杆菌等。

1.2.2酵母菌类

出芽酵母、德氏酵母、酿酒酵母等等这类是比较常用的酵母菌，它的产品特点是清澈透明，清凉爽口，酒精度低和明显茶香，具有一定保健作用。一般的应用茶叶基质主要以绿茶为主，通过取汁后加入酵母进行轻度发酵，反应一段时间后进行蒸馏提纯得到产物。

1.2.3霉菌类

一些比较叶质醇厚的茶叶主要是采用的霉菌进行发酵，主要有黑曲霉菌、灰绿曲霉等。该类菌种的典型应用就是云南大叶种晒青毛茶为原料，然后在茶坯上接种毛霉菌种发酵36h后，再进行翻堆、催陈等工艺，制得一种真菌减肥茶饮料

1.2.4食药用真菌

食药用真菌茶发酵茶叶形成的茶饮料是目前比较流行的做法，起产品特点是酚氮比低，茶色素的含量高，较好的保持了原茶的味道，口感极佳。通常的做法是以叶质比较薄的茶叶为基质，释放食药兼容的材料为辅，接入人食用或药用真菌进行发酵进行生产。

二、微生物在茶饮料产业中的应用

通过对于茶叶的微生物发酵处理，它不仅使得茶叶本身发生良性生理变化，比如茶饮品中明显的数据变化就是酚氮比降低、芳香物质增加，且其成分增加了大量的微生物代谢活性物质以及微生物菌体，品质大大改善。

2.1微生物在茶饮料生产中的应用

2.1.1微生物法制备茶氨酸茶氨酸是茶味的主要分子，我们使用微生物来发酵的目的就是使得茶叶中的茶多酚较多转化为茶氨酸。通过微生物发酵时生产合成茶氨酸的生物酶主要有3类，依次是谷氨酰胺酶、谷氧酰胺合成酶及Y-谷氨酰胺转肽酶。对于谷氨酰胺酶的制备工艺，目前采用的主要是从硝基还原假单孢菌中提取，通过这一方法，可催化乙胺和谷氨酰胺反应，生成茶氨酸270mmol/L。另一种常用的就是利用香茅醇假单孢菌的催化作用，谷氨酰胺酶在pH=10条件下，它催化乙胺和谷氨酰胺反应，得到40g/L的茶氨酸。对于谷氨酰胺合成酶的制备，目前采用的主要是细菌的GS匹配酵母的糖发酵反应构建ATP再生系统发酵生产茶氨酸。目前常采用的细菌是腐臭假单胞菌和甲基营养性菌。对于Y-谷氨酰胺转肽酶的制备，目前采用的主要是GGT催化方法，目前这种方法催化L-谷氨酰胺和盐酸乙胺反应生成茶氨酸的产量达到29g/L，L-谷氨酰胺的转化率为48.22%，大大提高了生产效率。

2.2微生物在处理茶叶废弃物中的应用

快速增加的茶饮料消费，产生了大量的茶叶废弃物，这些废弃物往往在微生物的分解作用下，可以变废为宝，实现“二次利用”。我们在茶渣中适当添加其它辅料同时加入木霉、曲霉和有益微生物等，提供合适的发酵环境进行发酵得到产物。其营养价值达到了仔猪配合饲料中粗蛋白的含量，另外还有就是添加适量的N、P、K元素幵发复合肥。同时还可以利用真菌来发酵生产木质素纤维酶、纤维素酶、木糖酶、需Mn过氧化物酶、果胶酶和纤维素酶，提取葡萄糖等。

三、微生物在茶叶中发酵的应用展望

茶叶经过微生物发酵后，不仅本身发生了深度的良性生理生化变化：酚氨比降低、芳香物质增加、农药残留降解，并且溶人了许多微生物代谢活性物质以及微生物菌体。这表明微生物对改善茶叶品质，开发新的茶饮料产品，挖掘茶叶综合利用潜力具有重要意义。我們可以预见，走茶叶深加工与微生物发酵工程有机结合的道路，将是二十一世纪茶业发展的新趋势；利用微生物发酵，研究开发新型的保健茶饮料将具有很好的市场前景。微生物茶饮料的开发是一个新兴的课题。随着人们在这一领域的不断深人，微生物在茶叶中的应用将会进一步发展。但是在研究过程中有几个问题尚需探讨：

①加强适合茶叶发酵的微生物菌种的筛选，进一步开发新型微生物发酵茶；

②加强茶叶微生物发酵特别是固态发酵理论和动力学研究，使茶叶微生物发脾有具体的发酵模型和准确发酵参数等作为应用指导；

③加强食药用真菌菌茶饮料的研究与开发，提高中低档茶叶的附加值，丰富茶饮品种类；

④由于黑茶具有特殊的保健功能，我们还应加强黑茶微生物的分离与应用，开发出具有经济价值的功能性茶饮料。

⑤开发茶叶发酵饲料，提高副茶的利用率。

结语

茶叶经过微生物发酵后，还可以增加许多微生物代谢活性物质等多种有效成分，品质得到很大的改善，研究开发微生物发酵茶饮料对解决中低档茶滞销和茶叶的综合利用都具有积极的意义。

参考文献

[1]刘巧林，齐桂年。微生物在发酵茶饮料中的应用[J].福建茶叶，2007，01：23-24.

[2]连红茹。灵芝发酵绿茶提高绿茶茶汤品质的研究[D].山东轻工业学院，2016.02：35-36.

[3]王长彦。微生物发酵饲料替代饲用抗生素技术在商品猪生产中的应用研究[D].西北农林科技大学，2015.06：15-16.

（作者单位：大连工业大学）