一种茶叶发酵菌曲的制备方法及应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种茶叶发酵菌曲的制备方法及应用，涉及微生物学与食品加工相关 领域。
【背景技术】
[0002] 茶叶是我国传统农产品，历史悠久。按茶叶加工过程中的氧化程度可将其分为不 发酵茶、半发酵茶和全发酵茶。半发酵茶有乌龙茶类，全发酵茶包括红茶和黑茶两大类。发 酵茶品质特征的形成离不开茶叶中自身酶系和微生物分泌酶系的作用。茶叶的后发酵一般 是微生物分泌酶系作用的结果，例如黑茶中茯砖茶、六堡茶的陈化，红茶菌的培养等过程。
[0003] 茶叶产品的后发酵阶段不尽相同，以黑茶和红茶菌为例，红茶菌的培养属于严格 灭菌后，接种乳酸菌、醋酸菌等菌种液态发酵而成，而黑茶陈化阶段属于固态、无严格灭菌 的自然发酵。严格灭菌后的红茶菌品质控制更便利，不易出现杂菌污染的问题；但无严格灭 菌、自然发酵的茯砖茶、六堡茶在后期陈化过程中，由于生产环境的影响，发酵过程不稳定， 很难控制与规范，导致产品质量不稳定，往往会出现茶叶中心"泛白"、"烧心"、"碳化"等不 良现象，这些可能和细菌、酵母或者其他霉菌的作用结果有关，因而，我们需要通过调节环 境的温度、湿度，以及茶叶的水分活动来抑制杂菌的生长，促进目标菌群的快速繁殖，利于 茶叶后发酵快速、稳定的进行。
[0004] 陈化良好的黑茶都会表现出有益菌群的优势，如金花六堡茶和茯砖茶中的散囊 菌。研究表明，散囊菌菌丝体富含15种氨基酸，其中包括所有的必需氨基酸，具有很好的 保健功能，且散囊菌生长繁殖过程中产生的多种水解酶可以氧化或分解原料中的多酚类物 质、淀粉、果胶等物质，改善茶叶原有的苦涩味较重等的缺点，提高了茶叶品质。此外茶叶中 脱镁叶绿酸酯a、叶黄素和胡萝卜素等的含量与散囊菌数量呈紧密正相关，原因可能与 其代谢活动有关。此外，散囊菌分泌的胞外多糖等物质还具有降脂、抗肿瘤细胞活性、促消 化等作用，若长久饮用此类茶叶产品，对调理肠胃、促进消化、降血糖、降血脂、增强人体体 质及延缓衰老等大有裨益。
[0005] 在延续了上千年的传统制茶工艺中，目前世界上仅有黑茶加工采用了散囊菌自然 染菌发酵的工艺，也只有黑茶属于后发酵茶，绿茶、红茶等茶叶都未实施后发酵工艺，没利 于有益的散囊菌。同时在黑茶加工领域，虽然已可生产出发金花的黑茶，但由于仍然采用 自然环境进行固态发酵，产业上仍然难以做到全年稳定发花，即便是技术成熟的老茶厂，其 产品也不尽理想，缺乏稳定性。虽然已有部分专利和文献对黑茶发"金花"的工艺进行了报 道，包括散囊菌纯种接种、调节茶叶水分含量、控制发酵温度等，但针对开放式的固态发酵 工艺，如何控制杂菌，促进散囊菌的生长并形成发酵优势仍是一个需要解决的问题。本专利 发明人通过研究确定了控制茶叶后发酵过程中微生物生长状况的关键因素包括茶叶的水 分活度、温度和原始散囊菌数量等，而相关的条件则包括发酵环境的温度和湿度；通过控制 上述各条件，抑制了开放式固态发酵茶叶中的细菌、酵母和其它霉菌，从而达到了促进散囊 菌发酵和稳定性制备后发酵茶叶的目的。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的旨在通过调节茶叶水分活度，确定人工接种散囊菌数目以及后发酵 阶段环境温湿度的控制，来达到利用散囊菌促进茶叶后发酵的目的。
[0007] 为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
[0008] -种茶叶发酵菌曲的制备方法，包括如下步骤：
[0009] (1)称取10~20g茶叶放入三角瓶中，用营养液将茶叶的水分含量调节至50~ 90%，再用高压蒸汽灭菌锅对三角瓶中茶叶进行灭菌后冷却至室温，在无菌环境中用接种 环挑取散囊菌菌落至三角瓶内茶叶中并摇匀，然后置于培养箱中进行第一次后发酵培养， 培养箱中温度保持在23~28°C，培养3~5天后进行一次摇瓶使新长出的菌丝分布均勾， 然后倾斜放置三角瓶使得三角瓶中茶叶铺开更大面积并且利于瓶内外气体交换，培养5~ 7天后，即可得到三角瓶菌曲；
[0010] (2)称取400~500g茶叶，用水将其水分活度调节至0.86~0.95,然后利用高 压蒸汽灭菌锅进行灭菌后冷却至室温，得到初处理茶叶；按照初处理茶叶：三角瓶菌曲= 100:0. 5~3的重量份之比混合均匀，并在混合后的茶叶上面覆盖润湿的纱布，再置于培养 箱中进行第二次后发酵培养；在发酵的前4天，将培养箱中的温度保持在22~28°C，湿度 保持在70~90% ;然后将培养箱中的温度保持在22~28 °C，湿度保持在60~80% ;发酵 5~7天后即可得到所述茶叶发酵菌曲，经过自然风干后置于干燥环境中保藏。
[0011] 按重量百分比，步骤（1)所述营养液的组分为蔗糖15~30%，牛肉浸膏1~5%， 其余为水。
[0012] 步骤（2)所述水分活度范围为0? 89~0? 93。
[0013] 所述散囊菌包括匍匐散囊菌、赤散囊菌、雪黄散囊菌、阿姆斯特丹散囊菌和冠突散 囊菌。
[0014] 一种利用所述茶叶发酵菌曲进行茶叶后发酵的方法，包括以下步骤：
[0015] (1)称取原料茶叶并加水将其水分活度调节至0. 85~0. 90,得到预处理茶叶；
[0016] (2)测定预处理茶叶中散囊菌的初始数量，若散囊菌的初始数量低于103个/g，则 转至步骤（3)，若散囊菌的初始数量不低于103个/g，则直接转至步骤（4);
[0017] (3)称取重量为步骤（1)所述预处理茶叶0.5~3%的茶叶发酵菌曲，然后加入预 处理茶叶中并混合均匀，得到再处理茶叶；
[0018] (4)将预处理茶叶或者再处理茶叶转至发酵房分垛进行后发酵，后发酵过程保持 茶叶的中心温度为22~30°C，7~12天后即可完成茶叶后发酵；
[0019] (5)将完成后发酵的茶叶自然干燥或通风干燥，将茶叶的水分活度降至0. 76以下 贮藏。
[0020] 步骤（1)所述原料茶叶水分活度的调节方法如下：测定原料茶叶的初始水分活 度，若原料茶叶的水分活度低于〇. 85~0. 90,则向原料茶叶中喷水并搅拌均匀，堆砌2h后， 再次测定水分活度，重复操作，直至水分活度达到0. 85~0. 90的范围。
[0021] 步骤（2)采用稀释涂布法测定预处理茶叶中散囊菌的初始数量。
[0022] 在进行步骤（3)之前先将预处理茶叶置于常压容器中，通入管道压力为2. 8~ 3. 2MP的蒸汽，从通汽时开始记时，进行汽蒸2~3min，待茶叶中心温度降到70°C以下时，再 与茶叶发酵菌曲混合。
[0023] 步骤⑷中，后发酵的第1~2天，环境湿度为75~90%，后发酵的第3~4天， 环境湿度为70~80%，从后发酵的第5天开始，环境湿度为50~70%。
[0024] 与现有技术相比较，本发明具备的有益效果：
[0025] 首先，本发明通过控制水分活度来优化散囊菌促进茶叶后发酵过程，汽蒸过程虽 然可以很大程度的杀灭细菌等微生物，但如果水分活度过高，细菌等微生物的数量很快便 会出现快速增长并出现茶叶发白、烧心等现象，并抑制散囊菌生长。本发明中冷却后的茶 叶水分活度降至〇. 9以下，已经低于一般细菌生长的最低aw值；后期陈化过程中，aw低于 〇. 88,低于一般酵母生长的最低&"值，可以有效抑制一般细菌、酵母等的生长，但包括散囊 菌在内的某些真菌依然可以生长，同时通过温度调节，在25_30°C范围内，使得散囊菌的生 长速率高于黑曲霉和青霉等传统优势菌种。结合发酵前，加入具有活力的菌曲，保证了散囊 菌在数量和活力上的优势，这样就能有效促进茶叶后发酵过程的快速、稳定。
[0026] 其次，本发明所述茶叶发酵菌曲属于固态发酵剂，相比于散囊菌的孢子悬浮液，不 会引起生产过程中茶叶水分活度、环境温湿度的变化，使产品更贴近茶叶原有品质，且不会 引入液态培养基中的其他化学成分；在大生产条件下，利用三角瓶生产的茶叶菌种远远不 能满足生产的需要，工作强度大、生产周期长，利用此发明可快速获得大量富集散囊菌的茶 叶制品，可以有效得提尚工作效率。
[0027] 再次，本发明中用于接种的菌种不止局限于冠突散囊菌，也可以是匍匐散囊菌、赤 散囊菌、雪黄散囊菌、阿姆斯特丹散囊菌等菌株，企业可以根据自身所有或所需菌种来进行 选择。
[0028] 最后，本发明不仅适用于紧压茶的后发酵过程，也同样适用于散茶发酵；所述茶叶 包括绿茶、红茶、六堡茶以及茯砖茶。