人工接种菌砖茶中内含物成分的变化

发布时间 : 2020-06-18
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红茶中的成分。

人工接种菌砖茶中内含物成分的变化

成品出库后,经检验发观所有接种处理的茯砖茶菌花香显著,颗粒饱满,密度大,分布均,发花率为100%。而在渥堆和发花期间咖啡碱、茶氨酸、茶多酚及水浸出物含量呈下降趋势。发花第4d至l0d,接种茶砖的冠突散囊菌呈对数增长,其咖啡碱、茶氨酸、茶多酚和水浸出物的含量变化较大。同时发现,冠突散囊菌生长代谢与茯砖茶品质的形成有直接关系,菌体代谢越旺盛,分泌的胞外酶越多,茶多酚及咖啡碱等转化成一些小分子风味物质就多,砖茶的品质就好,相反,砖茶的品质就差。14d之后,接种的茶砖和对照组相比金花菌的数量以及主要功效成分的含量比较接近,说明对照后期由于冠突散囊菌基数的增加,茶砖中主要功效成分也发生了相应的转化,品质也比较接近。

茶多糖产生是由于冠突散囊菌生长发育所产生的胞外酶(如纤维素酶、淀粉酶及果胶酶等)对茶叶中木质纤维素的降解所形成,一部分参与细胞结构物质的合成代谢,因此其含量随菌体的代谢变化增减。茶黄素和茶红素在渥堆发花过程中整体呈下降趋势,但茶红素在发花阶段下降明显,茶褐素发花阶段呈上升趋势,其变化与茶红素趋势相反。原因可能是茶叶中所含的叶黄素、类胡萝卜素以及茶多酚类物质的降解产物转化成某些特殊的小分子香味物质或茶红素成分。茶红素含量先增加后减少,增加是由于多酚类物质氧化分解产生茶红素,减少是因为其分子结构不稳定容易被进一步转化为结构稳定的茶褐素。茶褐素含量增加除部分来自茶红素的转化,还有一部分是由冠突散囊菌菌丝所分泌的褐色色素。Www.cy316.com

进一步分析发现,冠突散囊菌生长越旺盛,茶红素下降越快,茶褐素上升越快,这就表明冠突散囊菌可以促进茶色素类物质的形成和转化。

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茯砖茶“发花”过程内含物质的变化(一)


茯砖茶“发花”过程内含物质的变化(一)

茯砖茶“发花”实质是优势菌18SrDNA冠状散囊菌(Eurotiumcrstatumstrain)生长繁殖形成“金花”的过程中,产生的黄色闭束壳,其能增进茶汤颜色,产生独特的菌香,其生长代谢能带动茶叶内含物质发生一系列复杂变化。在“发花”阶段,优势菌一方面把茶叶的某物质作为养分而消耗,以满足自身生长繁殖的需要,另一方面分泌各种胞外酶作为催化动力,引起茶叶中一系列物质的变化,形成茯砖茶的基本风味品质。

“发花”不仅形成茯砖茶的品质特征,且生成很多功效成分。茯砖茶乙酸乙酯及正丁醇萃取物对大肠杆菌、沙门氏杆菌、溶血性链球菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、志贺氏菌6种常见致泻菌有较强的抑菌活性,对大鼠体脂降低作用明显,能显著抑制脂肪细胞中脂肪的聚集,延缓动脉粥样硬化的发展。与控制组相比,每日饮茯砖茶5g持续120d后的个体,高密度脂蛋白(HDL)升高,低密度脂蛋白(LDL)下降,差异极显著。其水浸出物对小鼠小肠的推进运动有促进作用,能提高单核-巨噬细胞的吞噬功能,从而增强小鼠的非特异性免疫功能,并能逆转由高脂饮食引起的肥胖和血脂异常,其乙醇提取物具有良好的体外抗氧化活性,通过提高细胞内主要抗氧化酶过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶的含量,缓解活性氧族造成的氧化损伤[7]。冠突状散囊菌的某些次级代谢产物对肿瘤细胞有较好的细胞毒活性。因此,明确“发花”阶段茶坏菌群结构及内含物质的变化,有利于探明茯砖茶在发花阶段的品质形成机理,从而通过优化“发花”条件调控茶叶内含物质的转化方向,提高成品茶品质。

青砖茶渥堆发酵中微生物的变化


青砖茶为湖北特色黑茶,其外形为长砖形、干色青褐、香气纯正、汤色橙红、滋味醇和,主要销往边疆地区,其减肥、降脂、抗氧化作用明显,深受消费者欢迎。目前,关于青砖茶品质分析、香气、功能性及活性成分分离等已有相关研究,但有关青砖茶渥堆发酵中微生物的研究甚少。青砖茶为微生物渥堆发酵茶叶,且微生物在渥堆发酵中占重要作用,是青砖茶品质形成的重要因素。

目前仅有上述关于青砖茶微生物的研究,且不同研究因取样、不同堆层等结果各有差异。因此,对青砖茶渥堆发酵中微生物的研究十分必要,尤其是不同堆层间在不同渥堆发酵时期的微生物,农业部华中都市农业重点实验室,华中农业大学园艺林学学院的张丹丹、王佳佳、黄友谊*等人以期为了解微生物形成青砖茶的品质提供理论支持。

1、青砖茶渥堆发酵中霉菌动态变化

渥堆发酵前期即一翻前,上层样中霉菌数量迅猛增加,渥堆发酵第8天时霉菌的数量上升至最大值,为1.62×108CFU/g,是渥堆原料(8.26×106CFU/g)的19.61倍,且显著高于其他上层样以及中层样、下层样的霉菌数量(P<0.05)。一翻前中层样、下层样的霉菌数量明显降低,均低于1.00×105CFU/g;最低为中层样渥堆发酵第3天,为5.06×103CFU/g,较原料显著降低了1632.41倍(P<0.05);混合样为上、中、下层均匀混合的茶样,其霉菌数量介于上层样与中、下层茶样之间。一翻后,上层样的霉菌数量相比翻堆前明显下降,中层样、下层样霉菌数量均增加。随着中后期渥堆的进行,不同堆层的霉菌数量上下波动。总体来说,青砖茶渥堆发酵前期,上层样霉菌数量增加显著(P<0.05),达1.62×108CFU/g,而中、下层霉菌数量急剧减少;渥堆发酵中后期,上层样中霉菌数量降低,不同堆层的霉菌数量变化不明显,在3.60×105~1.51×107CFU/g间上下浮动。

2、青砖茶渥堆发酵中酵母动态变化

渥堆发酵一翻前,上层样酵母数量先增加后降低,第3天达到最大值4.42×107CFU/g,是渥堆原料(3.46×105CFU/g)的127.75倍,且显著高于其他上层样以及中层样、下层样的酵母数量(P<0.05)。中层样、下层样的酵母数量较原料有所降低,最低为中层样,其渥堆发酵第3天时仅为3.61×103CFU/g,较原料降低了98.96%。在一翻后至二翻前,除渥堆发酵第12天的上层样中酵母数量略有增加,为1.71×106CFU/g,其他时间上、中、下层的酵母数量均较低。

3、青砖茶渥堆发酵中细菌动态变化

渥堆发酵一翻前,上、中、下层样中细菌数量均随渥堆发酵的进行而不断下降,且中、下层样下降更明显,均低于1.00×106CFU/g;其中中层样渥堆发酵第8天时降至最低,为1.98×105CFU/g,较渥堆原料(2.81×107CFU/g)降低了99.3%,并与渥堆原料差异显著(P<0.05)。一翻后,上层样的细菌数量较翻堆前有所下降,而中层样、下层样却有所增加,且在渥堆发酵第12天时中、下层样的细菌数量高于上层样。渥堆发酵第16天时上层样的细菌数量增加,中层样、下层样的细菌数量下降。二翻后,不同堆层的细菌数量整体增高,上层样在渥堆发酵第20天时显著增加,达到最大值3.10×108CFU/g,是渥堆原料的11.03倍;中层样、下层样的细菌数量也在二翻后分别达到了最高点,但低于上层样中的数量。

4、青砖茶渥堆发酵中放线菌动态变化

渥堆发酵一翻前,上层样放线菌数量略有增加;中层样、下层样的放线菌数量下降明显,且在渥堆发酵前期保持较低浓度,均低于1.20×105CFU/g;放线菌数量在下层样渥堆第8天时达到最低值7.37×104CFU/g,比渥堆原料(1.46×107CFU/g)降低了99.5%,并与渥堆原料差异显著(P<0.05)。一翻后,上层样的放线菌数量下降,中、下层样增加;在渥堆发酵中期放线菌数量整体下降。

5、青砖茶渥堆发酵中堆温、含水量、pH值变化

渥堆发酵第9、19天时堆温明显下降,其分别为一翻、二翻时,说明翻堆可明显降低堆温。在一翻前,随着渥堆发酵的进行堆温不断升高;渥堆发酵前3d,堆温由29.67℃上升至63.33℃,且前3d堆温间差异显著(P<0.05),第8天时平均堆温高至68.17℃;其研究表明40、80cm堆层处的温度高于20cm处,5cm处的温度相比最低。一翻后,整体堆温立马下降至与室温相近,随着渥堆发酵的再次进行,堆温先升高后降低,第13天时堆温达到渥堆中期的最高值54.17℃,后渥堆发酵温度逐渐下降。二翻后,渥堆发酵温度基本恒定,接近环境室温,保持在30.00℃左右。

6、青砖茶渥堆发酵中微生物生长与堆温、含水量、pH值的相关性

在整个青砖茶渥堆发酵过程中,细菌生长繁殖与放线菌生长繁殖、pH值之间呈极显著正相关(P<0.01),与堆温呈极显著负相关(P<0.01),与含水量无显著相关(P>0.05)。放线菌本身属于细菌,因此与细菌相似,其生长繁殖与pH值呈极显著正相关(P<0.01),与堆温呈显著性负相关(P<0.05)。堆温与含水量呈极显著正相关(P<0.01),与pH值呈极显著负相关(P<0.01);含水量与pH值呈极显著负相关(P<0.01)。但霉菌、酵母生长繁殖均与堆温、含水量、pH值无显著相关性(P>0.05)。

结论

青砖茶渥堆发酵过程中,不同堆层间微生物数量差异大,尤其一翻前上层样与中、下层样微生物差异显著,上层样的酵母、霉菌数量分别增至最大,但中、下层样的各类微生物数量均降至最低。一翻后,不同堆层的各类微生物随着渥堆进行均在一定范围内上下波动。真菌数量在一翻前上层样相对高湿、高温的环境下达至最大,细菌、放线菌数量在渥堆后期较为干燥、相对较低的温度下达至最大,渥堆发酵茶叶中的温湿度会直接影响不同类微生物的数量。翻堆对青砖茶渥堆发酵相当重要,可一定程度控制霉菌数量,避免堆温过高烧坏茶叶,并使上、中、下层茶叶中的各类微生物均匀分配,达到生产上渥堆发酵均匀的目的。另外,实验也证明了分层取样对了解青砖茶渥堆发酵过程中的微生物变化十分必要。

茯砖茶“发花”过程中主要酶类物质的变化


茯砖茶“发花”过程中主要酶类物质的变化

微生物分泌胞外酶,催化茶多酚氧化、缩合,蛋白质及碳水化合物的水解,以及生成物之间的聚合等系列反应。微生物种群的更替及数量消长,决定酶系的活性水平。多酚氧化酶(PPO)是一种含铜离子的氧化还原酶,催化茶多酚形成褐色后黑色的物质。过氧化物酶(POD)可降解过氧化氢,氧化多酚类、芳胺类、脂肪酸等。POD对EGCG的作用强于PPO、POD对EC的作用,研究表明多酚氧化酶和过氧化物酶均在28a时活性最高。同时,发花过程中多酚氧化酶同工酶的活性先上升后下降,纤维素酶活性第9d达到最大值,至第12d开始下降,果胶酶整个过程都处于低水平状态,活性在发花第12d达到最大值,变化没有多酚氧化酶及纤维素酶明显。

但也有研究者认为,冠突散囊菌在培养过程中淀粉酶活性主要集中在子囊孢子形成时期,果胶酶在培养第5d达到最高水平,在后期培养中,酶活性一直处于较高水平。冠状散囊菌产生的酸性纤维素酶耐高温,在干燥升温阶段该酶继续转化茶叶中的粗纤维。酶的活性主要受温度、pH、底物浓度、湿度等因素的影响,在茯砖茶发花过程中,由于微生物的生命活动及茶叶内含物的生化反应导致以上条件发生变化,从而导致酶活性的变化,而酶的活性又反过来影响茶叶内含物质的转化。

醇化后的茯砖茶变化


醇化后的茯砖茶变化茯砖茶是以冠突散囊菌为主导,经过一定的温湿度作用,其内含成分在发生一系列复杂变化,且形成独特品质风味的一类黑茶。研究表明,不同醇化时间对茶叶品质呈味成分的有着重要的影响。也就是说,分别醇化10年、8年、6年的一级茯茶品质差异明显,随着醇化时间的延长,水浸出物、茶多酚、游离氨基酸含量均减少,黄酮含量增加,可溶性糖含量表现出先减少后增加的趋势。这说明在醇化的过程中,一方面茶叶本身内含物质发生了转化,大分子物质转化成了小分子物质;而另一方面茶叶中的微生物也利用茶叶中的糖类、氨基酸等物质作为其碳源和氮源分解。而茶叶香气由带陈香,到陈香明显,再到药香凸显,茶叶香气层层递进;汤色由橙红明亮到红橙明亮,茶汤汤色加深;滋味由醇正略涩转为醇和再转为醇厚、顺滑。说明随着醇化时间的延长,一级茯茶品质得到了改善。

试验结果发现,醇化10年的茯茶,要比醇化8年和6年的茯茶口感滋味更好。但醇化效果受多方面因素的影响,一方面是内含生化成分的化学反应;另一方面是茯砖茶中的优势菌的代谢功能。本试验从生化角度研究了茯砖茶醇化实质。由于试验样品的原因(原料等级、发花技术、醇化时间的连续性、产品保存等),优势菌的研究有待下一步继续开展。

砖茶中的小型砖茶


砖茶中的小型砖茶:浙江小型砖茶

小型砖茶原料标准:

浙江小型砖茶属于黑茶类,它分为小青砖和小绿末砖两种属老青茶,小青砖主要以修剪叶为原料,小绿末砖主要以茶末为原料,不分洒面和里茶。

小型砖茶加工压制:

小青砖的生产工艺流程:原料复制—发酵一紧压—烘干→包装。

小绿末砖的生江艺流程:原料拼和→紧压→烘干→包装。

小型砖茶系列的工艺研究重点是茶叶的堆 积发酵,采取水蒸气发酵的方式,蒸茶约8小 时,茶叶含水量达14%左右时;

先堆积约1小时,然后扒开摊凉后,再重新上堆,再次堆积约1小时,装入茶箱继续发酵、待压。

这一过程前后需时3天。小青砖的规格为8×8×2厘米,净重100克,要求砖面平整,厚薄均匀一致。

小绿末砖的压制工艺,其绿末不经发酵处理,仅在付制前拌水吸湿,使含水率达到4%左右,将团块和团粒打散后付制。小绿末砖的规格为8×8×1.8厘米,净重100克。

压制小型砖茶用的是压锤冲击式机械,小绿末砖的压制每块需冲击7~8次;小青砖的压眚则需冲击9~10次。

湖南安化茯砖茶中神秘“金花”冠突散囊菌


湖南安化茯砖茶中有一种特别的菌种二冠突散囊菌,是茯砖茶在特定温湿度条件下,通过“发花”工艺长成的自然益生菌体,俗称“金花,其药效如土茯苓,加上口!感特别,让人误以为其中有茯苓的成分,因而得名“茯茶”。“金花”颗粒的大小会随着温度湿度等因素的变化而发生变化,茂盛的时候似“米兰”,萎缩时会变小,甚至变成白色的小斑点,但不影响黑茶的作用与功效。

金花”对黑茶的品质不但没有影响,反而能促进茶叶中的淀粉转化为单糖,催化多酚类化合物质氧化,消除茶叶的粗青味,使黑茶的口感更加醇和爽滑。“金花”不仅 形成了茯砖茶独特的“菌花香(干嗅时有一种黄花的淡淡清香味,泡饮时使茶汤更加醇厚)还具有促进新陈代谢,以及显著的降血脂和促消化的功能。

研究发现,冠突散囊菌在菌群中有很强的霸性,与氟离子(茶叶中均含氟)共存时,它会超过其他微生物成为一种优势菌,对于各种菌株均有不同的抑制作用,令其他细菌几乎无法生成,因而对痢疾等疾病有较好的辅助治疗作用,“金花”最初发现于茯砖上,但并不仅限于茯砖茶中,在黑砖、青砖、藏茶、六堡茶等紧压茶中也都有“金花”的存在。

冠突散囊菌是被中国茶类行业唯一列为国家二级机密保护的菌种,20多年来,日本发达国家想出资参与茯砖茶和金花的开发项目,但我国政府只同意他们加入茶园基地建设,不许其介入生产加工过程。

读完这篇文章,有些读者还想了解黑茶金花是什么?

茯砖茶品质成分的研究


茯砖茶品质成分的研究

在茯砖茶的加工过程中。茶叶都处于高温高湿状态,茶叶的各种内含成分发生了一定程度的氧化、聚合、降解、络合、转化等复杂的变化。这些生化变化造成了渥堆过程茶叶主要成分如茶多酚、儿茶素、咖啡碱、蛋白质等均有下降,其中茶多酚、儿茶素、蛋白质和咖啡碱分别下降33.63%、31.71%、33.78%、22.58%。傅冬和等研究发现,茯砖茶经过加工后,游离氨基酸、茶多酚、黄酮类、咖啡碱、可溶性糖及水浸出物均有所下降。不同的内含成分,变化规律及减少程度有所差异。茶多酚物质含量下降最多,减少了54.62%,其次是茶多酚中的醇和的风味特征:之后他们又研究发现在各种茶叶中常见的具有典型花香的成分如linalool及其氧化物、benzylalcohol、phenylethylalaco-hol、methylsalicylate、B-ionone、nerolidol等在茯砖茶的香气中也是主要香气成分,其中尤以lianloool及其氧化物、methylsalicy-late为突出;粗纤维的含量也随之有所降低;茯砖茶各儿茶素组分总的趋势是持续下降,这是微生物的酶促氧化和湿热作用下的水解转化及自动氧化的结果。

经过相关学者研究结果表明,咖啡碱可与茶多酚的氧化产物、蛋白质等物质以氢键缔合后形成的络合物,其含量的减少,有利于茯砖茶苦涩味的降低:茯砖茶加工过程中,由于配糖化作用。糖苷难于氧化反应,黄酮类在高温高湿作用下易发生水解,将糖基释放,有利于降低茶汤的苦涩味;同时,黄酮类氧化产物还可与咖啡碱形成络合物,形成的新物质有助于茯砖茶醇和滋味的形成:糖类物质热裂解产生的醛、酮等羧基化合物可与游离氨基酸以及蛋白质热裂解产物游离胺等缩合为士夫碱,最后生产康醛衍生物;还可发生脱水、缩合、聚合发生焦糖化反应,产生焦糖香。添加诱发剂不仅能诱导冠突散囊菌的加速生长繁殖,使“金花”更加茂密。而且微生物酶也随之产生,活性提高。因此,通过研究茯砖茶加工过程中化学成分的变化,从而研究其变化对形成茯砖茶品质机理以及为探讨其陈化过程这些化学成分的变化规律有着极其重要的现实的意义。

茶叶中碘,和氟化物的作用


茶叶含有碘和氣化物。碘有很好的预防甲状腺机能亢进的效用,而人体骨骼、牙齿、毛发、指甲的主要构成成分就是消化物。

食物中的含氟量一般都低。合理地多喝茶,可以补充食物中含量的不足,特别是对加强牙 齿的抗酸能力有很好效果。

茶叶可以作为一种口腔卫生剂。清晨起床后, 常常感到口干味苦,此时喝杯清茶,立刻消除口中黏液,去除口臭,食欲 大增。实验证明,早上饮杯茶有益于健康。

平日里,人们吃完许多食物以 后,常常要喝几杯浓茶,这样可以去油腻防积滞。原因在于,咖啡碱可以使中枢神经系统兴奋,加速胃液的分泌和消化食物,快速燃烧脂肪。

茶叶中的芳香物质也能帮助消化脂肪、可去除口中腥膻味,芳香物质能让人中枢神经保持兴奋和愉悦的感觉,使人变得敏感和精力集中。

茶能使胃液分泌量增加,加速蛋白质、脂肪的耗费。 对于爱吃辣的人来说,在嘴辣难耐时,用清水先漱一下口,然后咀嚼少量茶叶,嘴里辣味随之散去。

食用大蒜、大葱之后嘴里很味儿,让人反感,放嘴里一把茶叶含几分钟后吐掉即成。

炖牛肉时用纱布将茶叶包好与牛肉同炖,可使牛肉易烂,美味可口,还不会对牛肉味道有影响。

喝茶还能帮助戒烟,尤以安化黑茶戒烟效果最佳。看电视节目时,喝杯黑茶能有效地抵抗电视机显像管散发的有害辐射。值得一提的是茶水能够阻止胃癌诱发亚硝酸盐在口腔内的形成。

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