微生物在發酵茶飲料配方研發中的應用
茶飲料的開發成為茶葉生產效益提高的一個突破口。據專家預測,21世紀的飲料市場將是茶飲料的世界。一些地區茶飲料消費已超過咖啡和碳酸仗料而成為“飲料新貴"。隨著人們生活水平的提高,茶飲料產品將朝著天然、健康、口味、營養的方向發展。微生物發酵茶飲料是一種新興的保健茶飲料。茶葉經過微生物發酵后品質得到很大的改善,研究開發微生物發靜茶飲料對解決中低檔茶滯銷和茶葉的綜合利用深加工開發都具有積極的意義
茶葉微生物發酵是在以茶葉為主的基質中接種特定的微生物,通過它們的代謝等作用使茶葉發生深度的良性生理生化變化,從而改善茶葉品質。茶葉經過微生物發酵后,還可以增加許多微生物代謝活性物質及微生物菌體本身等多種有效成分。現就微生物發酵茶飲料的研究現狀做一綜述,并對微生物在茶葉發酵中的應用前景進行展望。
1應用于茶葉發酵的撒生物特征
從物質組成成分來看,茶葉含有500多種化合物,其中有機化合物達450種以上1)。這些化合物含有豐富的碳、氫、氧、氮、磷、鉀等元素,能充分滿足微生物的生長代謝。但茶葉中同時含有多酚類、醇類、醛類以及無機物1、CL、S等抑菌物質,通常又會抑制微生物正常生長代謝。因此,應用于茶葉發酵的微生物要具有以下的一般特征:抗性強、生長快、突變性能穩定
應用于某葉發酵的微生費種類
由于茶葉的抑菌作用,只有能夠耐受這種抑制作用的微生物才能在茶葉基質中正常生長。到目前為止,研究已經發現了部分微生物能夠在茶葉基質中正常生長代謝,這些微生物可應用于茶葉基質中進行發酵開發新型的保健飲料。
細菌:茶葉中含有豐富的茶多酚,茶多酚具有廣譜微生物抗性。對自然界幾乎所有動植物病原微生物都有一定的抑制能力,包括真菌、細菌、支原體、病毒及其分泌的毒素,其中茶多酚對細菌和病毒的作用最強。茶多酚的抑菌能力還與細菌的性質有關。茶多酚對革蘭氏陽性菌的抑制作用要強于革蘭氏陰性菌5)。因此,大部分細菌都不能耐受茶多酚的抑菌作用而不能在茶葉基質中正常生長。目前,只有少數細菌在茶葉中的應用報道。
乳酸桿菌:乳酸桿菌是一種細菌,一般來說,對茶多酚十分敏感。但日本學者Nishiyama和Kozaki指出,有一些乳酸桿菌對茶多酚不敏感,并在Miang茶中分離出對單寧酸不敏感的5株乳酸桿菌,他們相繼研究又發現,對單寧酸不敏感的乳酸桿菌有一個共同特征:細胞壁含有二氮基庚二酸肽糖。后來許多研究也表明,只有細胞壁含有二氨基庚二酸肽聚糖的乳酸桿菌才能耐受單寧酸(1),翁蔚等研究酵母發酵的綠茶飲料抗生活性發現茶多酚對某一乳酸桿菌還有一定的促生作用"。王陸玲等研究表明,嗜熱鏈球菌(Streplococcus ther mophilus)和保加利亞乳桿菌(Lactobocillus bularicus)在3種茶葉(花茶、綠茶、紅茶)提取液中生長良好1。目前,我國乳酸菌應用于發酵茶的研究已取得成功,但多為混菌發酵。王霞,高云利用保加利亞乳桿菌(LB)和嗜熱鏈球菌(ST)研制出極具營養價值的乳酸菌茶。江潔等利用保加利亞乳桿菌(LB)、嗜熱鏈球菌(ST)、啤酒酵母和面包酵母研制出乳酸菌和酵母蘭共生的既具茶的清香,又具有醇香,營養豐富,風味獨特的發摩茶飲料。
醋酸桿菌:醋酸桿菌是一類能使糖類氧化成醋酸等產物的短桿菌,利用基質的應用物質較為單一,一般不能單獨作用于基質進行發醇,通常與其它微生物特別是酵母菌或乳酸桿菌復合作用于茶葉基質。Dufresme C和Famworth E利用酵母菌、醋酸圈研制出紅茶菌")。邵偉等利用巴氏醋桿菌(Acetobacter pasteurianue)保加利亞乳桿菌(Lactobacillus bulgaricus)和啤酒酵母(Saccharomyces)
發酵生產酸甜可口、清涼解熱且富含細菌纖維素的綠茶飲料。
酵母菌:在茶葉為主的基質中發酵的酵母要求繁殖能力強,而且在發酵過程中最好同時以出芽生殖、孢子生殖、結合生殖三種生殖方式進行繁殖,因為這樣有利于在茶葉抗性基質中產生更多的酵母菌。目前,在茶葉發酵中應用過的酵母菌主要有:出芽酵母、德氏酵母、假絲酵母、釀酒酵母、羅氏酵母。吳謙等以綠茶為主要原料,取汁后使用酵母輕度發摩,研制出清澈透明,清涼爽口,具有明顯茶香和醇香的發酵茶。潘立元等在綠茶茶湯中接種羅氏酵母,研制出酒精度低、口感醇和具有一定保健作用的綠茶汽酒。
霉菌:茶葉中的茶多酚對霉菌完全沒有抑制作用6),其機理是由于霉菌能在茶葉沒食子誘導作用下產生胞外單寧酶,水解茶葉中的沒食子酸單寧脂鍵,從而可以耐受單寧酸而應用于茶葉基質中發酵。目前,在茶葉中應用的霉幽主要有:黑曲霉、毛霉、灰綠曲霉等。劉昕、黃曉凳有專利報道,以云南大葉種曬膏毛茶為原料,用水將其調至含水量為40%-50%,然后在茶坯上接種毛霉。