普洱茶由地舆发源得名,是云南特有的一种茶类,按照加工工艺和品性特征,分为普洱茶(生茶)和普洱茶(熟茶)2 种类型。其中普洱茶(熟茶)以云南大叶种晒青茶为原料开云「中国」Kaiyun官网登录入口,经30~60 d固态发酵,不仅陈香权臣、滋味醇甜,还因合成了茶褐素等特征物资,具有权臣功能活性,如改善代谢空洞征、减肥降脂等,受到研究者平凡关心。 液态发酵时刻是将特定微生物接种至包含茶叶水浸提物的茶汤中进行发酵,不仅能大幅镌汰发酵时刻(仅需4~9 d即可使茶汤红褐亮堂),还具有发酵均匀,易于扫尾居品勾...
普洱茶由地舆发源得名,是云南特有的一种茶类,按照加工工艺和品性特征,分为普洱茶(生茶)和普洱茶(熟茶)2 种类型。其中普洱茶(熟茶)以云南大叶种晒青茶为原料开云「中国」Kaiyun官网登录入口,经30~60 d固态发酵,不仅陈香权臣、滋味醇甜,还因合成了茶褐素等特征物资,具有权臣功能活性,如改善代谢空洞征、减肥降脂等,受到研究者平凡关心。
液态发酵时刻是将特定微生物接种至包含茶叶水浸提物的茶汤中进行发酵,不仅能大幅镌汰发酵时刻(仅需4~9 d即可使茶汤红褐亮堂),还具有发酵均匀,易于扫尾居品勾搭化、限制化分娩的优点。微生物是液态发酵时刻的中枢。
华中科技大学生命科学与时刻学院的谢燕霞、朱圆敏和余龙江*等东说念主前期从茶叶中筛选到1 株大约高效升沉茶汤中物资的细菌,定名为茶泛菌(
Pantoea Camelliae)Z09(CCTCC AB 20215 44 T )。通过优化发酵温度、转速、接种量和料液比等要害参数,告捷修复踏实的茶泛菌Z09液态发酵工艺。通过感官评价,发现该工艺制备的速溶普洱茶在色泽、香气和滋味方面阐述出色,但是,其猜度品性形成的物资基础尚待进一步探究。因此,本研究从感官品性、蒸发性因素和非蒸发性因素等方濒临茶泛菌Z09液态发酵制备的速溶普洱茶进行系统分析,并以原料索要制备的速溶普洱茶和当然液态发酵制备的速溶普洱茶看成对照进行比较。进一步将茶泛菌Z09液态发酵工艺在100 L液态发酵罐中应用,考证其放大分娩后的踏实性。本研究旨在为丰富细菌资源以及各类化茶居品开导提供参考。
一 速溶普洱茶的感官品性
为更好地评价茶泛菌Z09液态发酵制备的速溶普洱茶品性,以未发酵和当然发酵制备的速溶普洱茶看成对照,从汤色、香气和滋味3 个方面进行感官评价。如表1和图1A所示,3 种速溶普洱茶的汤色具有权臣相反。具体来说,UIPT的汤色黄绿、亮堂,保执了大叶种晒青茶的汤色特色;当然发酵对茶汤神色有一定影响,NIPT汤色呈橙黄色;茶泛菌Z09液态发酵权臣改变了茶汤神色,PIPT汤色变为红褐色,亮度假造但具有后光。进一步聘用色度仪进行智能感官评价,量化不雷同品间的神色相反。如图1B所示,
L* 值跟着发酵进程的加深而假造,b* 值的变化则相悖,各组间相反权臣(P<0.05);UIPT和NIPT的a* 值相反不权臣,PIPT的a* 值最高,因此,茶泛菌Z09液态发酵大约权臣增多茶汤的红色属性。现存研究标明,在枯竭氧化酶的条目下,儿茶素会被氧化生成具有共轭体系、稠环和羰基的二聚体及低聚物,导致溶液发生褐变,这是茶汤在当然发酵历程中神色变化的要害因素。而在茶泛菌Z09液态发酵历程中,主要通过分泌酶的催化作用促进溶液中物资的氧化和升沉,从而加快茶汤神色的加深历程。
在香气和滋味方面,不同发酵进程的速溶普洱茶阐述出彰着的过渡性变化。如表1所示,未经发酵的UIPT保留了云南大叶种晒青茶的浓郁幽香和较重的苦涩味,但回甘权臣;当然发酵的NIPT在香气中泄表露花香,苦涩味有所缩小。而茶泛菌Z09发酵则使PIPT的香气和滋味物资进一步升沉,呈现出浓郁的花果香和甘醇微甜口感。
综上,茶泛菌Z09液态发酵工艺不仅分娩周期短(24 h),且制备的速溶普洱茶具有较优的色香味品性。为潜入探究PIPT品性形成的物资基础,进一步对不同速溶普洱茶的蒸发性及非蒸发性因素进行测定。
二速溶普洱茶的蒸发性因素
香气是权衡茶叶品性的要害规画,而茶叶中的蒸发性因素是形成不同香气的物资基础。本研究聘用HS-SPME并吞GC-MS时刻对UIPT、NIPT和PIPT 3 种速溶普洱茶的蒸发性因素进行分析。如图2A和表2所示,3 个组别共检出60 种蒸发性因素,在UIPT、NIPT和PIPT均离别检出26、32、29 种,包括醇类6 种、醛类3 种、酮类7 种、酯类10 种、烃类12 种和其他类物资22 种。同期,在UIPT中检测到7 种特有蒸发性因素,如具有清甜香气的十六醛等;在NIPT中检测到16 种特有蒸发性因素,包括具有紫罗兰香气的
-紫罗酮和具有花香气的橙花醇和香叶醇等;在PIPT中检测到15 种特有蒸发性因素,包括具有玫瑰香气的苯酒精和具有柑橘类香气的油脂、芸香油香气的甲基壬基甲酮等。这些异常的香气化合物标明,当然发酵和细菌发酵皆能权臣影响茶叶的香气特征,但两者的作用机制存在相反。在本研究中,茶泛菌Z09是独一用于发酵的微生物,且聘用液态发酵工艺,PIPT不具有传统普洱茶的陈香,但具有彰着的花果香。此外,真菌频繁被觉得是茶叶固态发酵历程中的上风微生物,具有促进茶叶色香味形成的作用,好多研究聘用真菌液态发酵普及速溶茶品性。由此可见,真菌液态发酵更助于促进传统普洱茶香气的形成,而细菌发酵则更大约增添令东说念主愉悦的花果香气。
进一步分析发现,NIPT与UIPT共有13 种蒸发性因素,PIPT与UIPT共有11 种蒸发性因素(图2A),戒指标明茶泛菌Z09液态发酵在更猛进程上改变了原始茶汤的香气。此外,PIPT和NIPT共有8 种蒸发性因素,数目最少,标明当然发酵和微生物发酵可能从各自异常的代谢路线完成香气物资的升沉。如图2B、C所示,NIPT在醇类、酮类和烃类物资的数目上多于UIPT,且醇类物资的相对含量从UIPT的2.38%增至NIPT的17.94%,酮类从1.21%增至5.36%,烃类从3.96%增至6.14%,而醛类物 质诚然数目疏导,但相对含量也从1.63%增至5.36%,这些含量增多的物资主要包括芳樟醇、香叶醇、香叶基丙酮、
-紫罗酮、苯乙醛等常见香气因素。与UIPT比较,PIPT中醇类、酯类和烃类物资的数目有所增多,且醇类、烃类、酮类、醛类和其他类物资的相对含量增多。而PIPT与NIPT比较,酯类和烃类数目有所增多,尤其是酯类物资的相对含量权臣飞腾,从16.24%增至33.89%,包括具有冬青油香气的水杨酸苯酯等。上述戒指标明,当然发酵促进了醇类、烃类、酮类、醛类蒸发性因素的变化,而茶泛菌Z09不仅大约保执酯类蒸发性物资的相对含量在较高水平,还成心于酯类物资种类的增多。
三速溶普洱茶的非蒸发性因素
普洱茶中的非蒸发性因素对滋味品性的形成具有迫切作用。可溶性糖、游离氨基酸、茶多酚、儿茶素和咖啡碱等因素被觉得是影响茶汤苦涩、甜、鲜、甘醇等滋味的要害因素 。因此,本研究主要关心这些呈味物资在UIPT、NIPT和PIPT中含量的相反。
可溶性糖是茶汤中甜味的主要孝敬者。如表3所示,可溶性糖含量在经过当然发酵和茶泛菌Z09发酵后均大幅增多,PIPT中最高,达到134.42 mg/g,推测在发酵历程中除了茶叶中的可溶性糖接续溶出外,茶泛菌Z09会分泌特定酶轻易茶叶的细胞壁结构,促使一些弗成溶性糖开释,从而增多可溶性糖的总含量。可溶性卵白质占茶叶干质地的20%~30%,是茶叶迫切的品性因素,具有降血脂、抗氧化等生物活性。PIPT中的卵白质含量为150.09 mg/g,远高于UIPT和NIPT,这可能是茶泛菌Z09在发酵历程均分泌大皆酶所致。游离氨基酸是赋予茶叶鲜爽口感的要害因素,其中,茶氨酸看成茶叶中特有的氨基酸,占游离氨基酸总量的30%~60%。PIPT中游离氨基酸的含量为38.02 mg/g,权臣低于UIPT和NIPT,这可能是游离氨基酸在溶液中看成养分物资被微生物铺张所致;茶氨酸未在PIPT中检测到,推测在茶泛菌Z09的作用下,茶氨酸与黄烷-3-醇形成新的复合物,导致茶氨酸的升沉和含量减少。
茶多酚是促成茶叶呈苦涩滋味的一类主要物资,易被氧化降解。如表3所示,UIPT和NIPT中茶多酚含量离别为324.81 mg/g和554.44 mg/g,PIPT中茶多酚含量为322.98 mg/g,达到GH/T 1244—2019《固态速溶普洱茶》中茶多酚含量要求(质地分数≥15%)。NIPT的茶多酚含量权臣高于UIPT和PIPT,这一相反归因于当然发酵历程中茶多酚的执续溶出,茶泛菌Z09分泌的酶则大约速即升沉这些溶出的茶多酚。其中,儿茶素类物资是茶多酚的迫切因素,约占茶多酚含量的80%,如表3所示,儿茶素类物资在UIPT、NIPT和PIPT中总含量离别为242.91、89.86 mg/g和12.78 mg/g,具有权臣相反(
P<0.05)。儿茶素类物资分为酯型儿茶素和非酯型儿茶素两大类,其中,酯型儿茶素包括CG、GCG、ECG、EGCG,对茶叶苦涩味具有权臣影响。在3 组样品中,UIPT的酯型儿茶素含量最高,PIPT中未检测到酯型儿茶素,说明发酵进程越深,酯型儿茶素升沉越权臣。EGCG是形成酯型儿茶素含量相反的主要物资,亦然儿茶素中最主要的因素,具有抗炎、抗癌、神经保护以及抗氧化等多种生理活性。EGCG含量在UIPT中最高,为173.33 mg/g,在NIPT中仅为8.36 mg/g,而在PIPT中未检测到。非酯型儿茶素开端于酯型儿茶素的降解,包括C、EC、GC、EGC 4 种物资,具有较弱的不竭性和苦涩味。在本研究中,NIPT的非酯型儿茶素含量最高,其次为UIPT,在PIPT中含量最低,且除EC外,其他非酯型儿茶素的含量均低于检测限。此外,在酯型儿茶素降解历程中还会产生GA,UIPT、NIPT和PIPT中的GA含量离别为5.44、7.29 mg/g和1.89 mg/g。上述戒指标明,当然氧化诚然在一定进程上促进了酯型儿茶素的升沉,但茶泛菌Z09的升沉作用愈加权臣,不仅大约将酯型儿茶素降解为相应的非酯型儿茶素和GA,还大约进一步将这些物资升沉,可能波及氧化或修饰响应。咖啡碱是普洱茶中除茶多酚和儿茶素外,另一迫切的苦味物资,PIPT中咖啡碱的含量为66.24 mg/g,得志GH/T 1244—2019中咖啡碱含量要求(质地分数≤15%),高于UIPT(40.75 mg/g),但低于NIPT(101.31 mg/g),标明茶泛菌Z09大约灵验升沉咖啡碱。空洞茶多酚、酯型儿茶素、非酯型儿茶素和咖啡碱的含量来看,PIPT的苦涩味较低,NIPT略有苦涩,UIPT苦涩味最重,与感官评价戒指相印证。
茶褐素看成一类复杂的氧化型多酚,是普洱茶中最具标志性的因素,不仅常被用于评价普洱茶的发酵进程,还孝敬了茶汤的醇和滋味。如表3所示,UIPT的茶褐素含量为9.98 mg/g,发酵24 h后,NIPT中的茶褐素含量增至27.20 mg/g,PIPT的茶褐素含量权臣普及至235.57 mg/g。这一戒指标明,尽管茶褐素可通过化学氧化响应合成,但其合收效用相对较低,茶泛菌Z09具有较强催化茶褐素合 成的智力。 现存研究标明,茶褐素主要以茶多酚和儿茶素看成底物,在微生物和酶的作用下接续氧化团聚而成 ,因此,推测茶泛菌Z09大约分泌丰富的氧化酶,灵验促进了这一氧化响应的进行。如图3所示,茶褐素主要与茶氨酸、C和EGCG呈权臣负猜度(
P<0.05),其中,C和EGCG被觉得是合成茶褐素的前体物资,而对于茶氨酸与茶褐素之间的关系现在还莫得明确报说念,但有研究发现,茶氨酸和黄酮醇可形成8-CN-乙基-2-吡咯烷酮取代的黄烷-3-醇(EPSFs),被校服为中国黑茶发酵历程中的秀丽化合物,因此,推测EPSFs也可能是茶氨酸参与茶褐素合成的中间物资,值得进一步研究。
总的来说,茶泛菌Z09液态发酵权臣假造了速溶普洱茶的氨基酸、茶氨酸、儿茶素和GA的含量,相较于UIPT和NIPT,PIPT的鲜爽感假造,但也灵验缩小了其苦涩滋味。同期,茶泛菌Z09液态发酵普及了可溶性卵白、可溶性糖和茶褐素的含量,其中,糖类不仅增多了茶汤的甜味,何况与茶褐素的相互作用大约增强茶汤的甘醇口感。因此,PIPT最终呈现出普洱熟茶典型的甘醇且带甜味的滋味特征。
四速溶普洱茶汤色度值与非蒸发性因素间的猜度性
茶汤是一个包含多种因素的复杂溶液体系,因此,本研究进一步探究了其他物资对茶汤色度值的影响。如图4所示,
L* 值与茶氨酸、C和EGCG呈权臣正猜度(P<0.05),但与茶褐素、可溶性卵白质、可溶性糖呈权臣负猜度(P<0.05);a* 值则与茶多酚、游离氨基酸、GC、EGC、EC、GCG、CG、GA均呈权臣负猜度(P<0.05);b* 值与茶褐素、可溶性卵白质、可溶性糖呈权臣正猜度(P<0.05),与茶氨酸、C、EGCG呈权臣负猜度(P<0.05)。 有研究雷同发现,氨基酸、茶多酚、儿茶素、茶褐素、糖类物资与色度值 猜度 ,其中,茶褐素这类有色物资能径直改变茶汤的神色,而那些自己无色的物资,则可能通过促进儿茶素等有色氧化产物的形成,或与酚类物资过火他色素共同参与显色历程,迤逦影响茶汤神色 。
总体而言,当然发酵历程中的化学反搪塞速溶普洱茶的蒸发性因素、主要化学因素和汤色产生影响效果有限;比较之下,茶泛菌Z09对液态发酵制备速溶普洱茶的物资升沉起到显文章用。为评估其在放大分娩中的可行性,本研究期骗100 L的液态发酵罐进行履行。
五 100 L发酵罐放大分娩速溶普洱茶的可行性考证
将小试分娩PIPT的工艺在100 L液体发酵罐进行多批次分娩,并通过色泽和主要化学因素对放大分娩的可行性进行评价。在汤色方面,F-PIPT呈现出更为红浓的色泽(图5A)。色度值分析傲气,F-PIPT的
L* 值和b* 值均权臣低于PIPT,而a* 值则权臣高于PIPT(P<0.05)(图5B),这与感官评价戒指相印证。而在物资因素方面,F-PIPT的可溶性糖和可溶性卵白质含量均权臣高于PIPT(P<0.05)(图6),这可能是因为在放大体系中,茶泛菌Z09分泌出更多的酶,同期作用于茶叶细胞壁,促进了不溶性卵白和多糖的开释。但F-PIPT的氨基酸含量则权臣低于PIPT(P<0.05),这可能是由于在放大体系中,茶泛菌Z09的滋长养殖速率更快,对氨基酸的期骗和升沉也更为速即。此外,F-PIPT茶褐素含量权臣高于PIPT(P<0.05),达到268.28 mg/g,推测在放大分娩后,发酵罐中酶、化合物和氧气的斗殴更为充分,从而促进了有益物资的大皆合成。总体而言,期骗100 L发酵罐放大分娩的速溶普洱茶在感官品性和物资因素含量上皆有进一步的普及,标明该工艺可扫尾限制化分娩。
六 论断
本履行分析了茶泛菌Z09液态发酵制备的速溶普洱茶品性过火猜度构成因素。感官评价戒指标明,经茶泛菌Z09液态发酵24 h制备的速溶普洱茶,汤色红褐、口感甘醇微甜且带有异常花果香,品性优良。在PIPT中共检出29 种蒸发性因素,包括苯酒精、甲基壬基甲酮等具有花果香气的物资。此外,茶泛菌Z09液态发酵不仅大约使酯类蒸发性物资的相对含量保执在较高水平,还增多了酯类蒸发性物资的数目。非蒸发性因素的分析傲气,茶泛菌Z09液态发酵普及了可溶性卵白质、茶褐素、可溶性糖的含量,而氨基酸、茶氨酸、儿茶素以及GA等小分子物资则被铺张、降解和升沉,使速溶普洱茶的口感愈加甘醇。猜度性分析标明,茶褐素与茶氨酸、C和EGCG等呈权臣负猜度(
P<0.05),标明它们可能参与了茶褐素的升沉。此外,色度值受到不同物资的权臣影响,L* 值和茶褐素、卵白质等大分子物资呈权臣负猜度(P<0.05),与儿茶素等小分子物资呈权臣正猜度(P<0.05);值得顾惜的是,b* 值呈现与此相悖的戒指;而a* 值与茶多酚、游离氨基酸、GC、EGC、EC、GCG、CG、GA呈权臣负猜度(P<0.05),标明这些物资在茶汤色泽形成中上演着迫切变装。100 L液体发酵罐放大分娩戒指证明了该工艺限制化分娩的可行性,F-PIPT较PIPT在汤色品性和茶褐素含量方面有所普及。本研究初度证据了细菌在茶叶液态发酵中的迫切作用,可为丰富细菌资源在液态发酵工艺分娩茶居品中的应用提供新想路。
本文《茶泛菌Z09液态发酵速溶普洱茶的品性分析》开端于《食物科学》2025年46卷第9期225-234页,作家:谢燕霞,朱圆敏,杨子玺,许攀,施川,余龙江。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20241015-085。点击下方 阅读原文 即可稽察文章猜度信息。
实习裁剪:俞逸岚;包袱裁剪:张睿梅。点击下方阅读原文即可稽察全文。图片开端于文章原文及摄图网
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