普洱茶发酵过程中微生物研究现状

普洱茶是一种独特的全发酵茶,其发酵离不开微生物的作用,微生物在普洱茶发酵过程中的动态变化又对普洱茶的品质起到重要的影响。因此,本文对普洱茶一翻、二翻、三翻、四翻和出堆这五个关键发酵工序过程中微生物的类群进行了综述,旨在为普洱茶微生物发酵剂的研制与普洱茶产业的发展提供相关理论依据。     

双层保湿转动式普洱茶发酵罐发酵工艺

应用双层保湿转动式普洱茶发酵罐(专利号:200920111698.9),以云南大叶种晒青茶为原料,研究发酵罐的最优工艺参数。以水分、菌种接种量、翻堆间隔时间为3因素,做3因素3水平的正交试验,分析各因素对普洱茶品质的影响,以获得发酵罐发酵普洱茶的最佳组合;同时对自动发酵罐和传统发酵普洱茶样品进行理化和感官审评的比较分析。结果表明,双层保湿转动式普洱茶发酵罐发酵普洱茶(每罐100 kg)的最优组合为:水分27%、接种量100 mL(黑曲霉孢子数量108/mL)、翻堆1次/2 d。在此条件下,仅发酵19 d就能形成普洱茶特有的甘、滑、醇、厚的品质特点。     

云南普洱茶多糖提取工艺及翻堆样中含量测定的研究

以水为溶剂,用无水乙醇做沉淀剂提取茶多糖,研究了云南普洱茶茶多糖提取最佳方法并测定不同翻堆样普洱茶(人工接种优势菌种,“渥堆”封闭发酵,10d翻堆一次,40d结束)中茶多糖含量。试验证明:最佳提取工艺为无水乙醇浸提4h,取茶渣,沸水提取40min,重复3次,2倍体积无水乙醇沉淀;“渥堆”是普洱茶制作过程中的一道特殊工序,是形成普洱茶品质特征最关键的一步,翻堆样中茶叶渥堆时间越长,茶多糖含量越高,一翻堆含量仅0.45%,到四翻堆上升到1.68%,以上均为干物质计。     

普洱茶发酵自动化生产专利技术的研发

针对普洱茶传统发酵工艺和技术存在的劳动强度大、可控性操作差等诸多弊端,研发集自动潮水、保温保湿发酵、旋转翻堆等技术于一体的多功能双层保湿转动式普洱荼发酵罐(专利号ZL2009201116889),可实现普洱荼发酵过程的自动化、清洁化、数字化、标准化和可控性操作.     

不同普洱茶原料渥堆发酵过程中主要 化学成分的变化研究

目的探讨不同级别的普洱茶原料渥堆发酵过程中主要化学成分的变化情况。方法以三级晒青茶毛茶(1号堆)和叶片粗老含茶梗的老黄片(2号堆)为原料,通过设置不同的初始含水量和翻堆次数,研究普洱茶渥堆发酵过程中化学成分的变化。结果随着翻堆次数的增加,茶坯水分、水浸出物、茶多酚、茶红素、游离氨基酸总量减少,2号堆减少的速度较1号堆快;粗纤维、茶黄素含量略有增加,茶褐素含量大量增加,2号堆茶黄素、茶褐素含量增加较少;茶多糖含量先增加后减少,可溶性糖含量1号堆呈增加趋势,2号堆呈下降趋势。结论渥堆发酵过程中原料不同、潮水量不同、翻堆次数不同,茶叶内含成分的变化差异显著。本研究为创新工艺、稳定品质提供了一定技术支撑。     

顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法分析普洱茶渥 堆发酵过程中的香气成分变化

目的探讨分析普洱茶渥堆发酵过程中香气成分的变化情况。方法以普洱茶渥堆发酵过程中的样品为研究对象,采取全自动顶空固相微萃取(headspace-solid-phase microextraction,HS-SPME)和气相色谱-质谱法(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)分析其香气成分,研究普洱茶渥堆发酵过程中香气组分的变化。结果随着翻堆次数的增加,醇类化合物呈波动趋势,酮类、酯类和碳氢化合物呈降低趋势,酚类和甲氧基苯类化合物呈增加趋势,醛类和酸类化合物变化不大;渥堆结束(七翻)芳樟醇氧化物(I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)含量达到最高,苯甲醇、β-苯乙醇含量最低。渥堆后期(六翻)1,2,3-三甲氧基苯和1,2,4-三甲氧基苯含量最高,而在七翻时它们的含量降低。结论渥堆发酵过程中,随着翻堆次数的增加,香气成分变化显著,本研究为普洱茶渥堆发酵工艺及品质稳定提供一定的技术支持。     

不同储存时间的普洱茶原料加工普洱茶适制性研究

目的 探明不同年份普洱茶原料发酵过程中各阶段样的香气变化,探究普洱茶原料在经过一定时间储存之后再进行发酵,对普洱茶香气品质的影响。方法 采用云南大理州2010年和2014年两个不同年份的原料及大生产固态发酵翻堆阶段茶样为研究对象,利用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱技术进行香气成分检测。结果 共鉴定出8类88种香气成分：醛类、碳氢化合物、含氧杂环化合物、醇类、酚醚类、酮类、酯类和酸类,经渥堆发酵之后,香气成分变化趋势总体呈现波浪式下降趋势,且原料中的香气成分含量要比出堆样高。2010年原料相对含量为0.42%,出堆茶样下降到0.24%,与原料相比降低了42.86%;2014年原料相对含量为0.78%,出堆茶样下降到0.71%,相对原料减少了8.97%。通过相关性分析,普洱茶晒青原料的质量对于生产过程中品质的改善及发酵结束后成品茶香气质量的提升具有重要作用。虽然发酵过程中,在微生物作用下也形成许多新的香气化合物,但大部分香气成分都呈现下降趋势,在出堆样中的含量都不高。结论 普洱茶原料在经过一定时间储存之后再进行发酵,并不利于普洱茶香气品质的形成,不适合再进行渥堆发酵成普洱茶,这为普洱茶渥堆发酵工艺及品质稳定提供一定的技术支持。     

不同普洱茶原料渥堆发酵过程中香气成分的变化研究

目的探讨不同普洱茶原料渥堆发酵过程中香气成分的变化情况。方法以三级晒青茶毛茶(1号堆)和叶片粗老含茶梗的老黄片(2号堆)为原料,通过设置不同的初始含水量和翻堆次数,采取全自动顶空固相微萃取(headspace solid-phase micro extraction,HS-SPME)和气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)法分析其香气成分,研究不同普洱茶原料渥堆发酵过程中香气组分的变化。结果随着翻堆次数的增加,不同原料普洱茶芳樟醇、苯甲醇、β-苯乙醇、二氢猕猴桃内酯均呈波浪式降低趋势,芳樟醇氧化物(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)呈增加趋势,1,2,3-三甲氧基苯和1,2,4-三甲氧基苯呈波浪式增加趋势,α-柏木烯呈降低趋势,出堆时含量骤然增加;1号堆α-紫罗兰酮、香叶基丙酮、β-紫罗兰酮呈降低趋势,2号堆呈波浪式降低趋势,出堆时含量骤然增加,1号堆芳樟醇氧化物I和α-松油醇呈波浪式增加趋势,2号堆则呈波浪式降低趋势。结论渥堆发酵过程中,不同普洱茶原料主要的香气成分变化一致,不同普洱茶原料酮类物质及芳樟醇氧化物I和α-松油醇变化不同,本研究为普洱茶渥堆发酵工艺及品质稳定提供一定的技术支持。     

普洱茶发酵过程中的雪黄散囊菌研究初探

目的揭示普洱茶发酵过程中的微生物群落结构及其与普洱茶品质形成影响关系。方法采用CTAB法提取普洱茶发酵阶段样的微生物总DNA,并进行基因扩增,基于illumina Miseq技术测序平台进行双末端测序分析,研究普洱茶发酵过程中不同层间的微生物群落结构。结果首次在普洱茶发酵过程中发现了雪黄散囊菌,且各发酵层间和各发酵阶段均有存在,但由于发酵堆温和其他优势菌群的影响,雪黄散囊菌生长随发酵进行受到了抑制。结论在普洱茶生产过程中控制发酵条件,使其有利于雪黄散囊菌的生长,并在普洱茶发酵过程中处于优势地位,从而产生特色新风味的普洱茶。     

普洱茶发酵罐研制及应用研究

为实现普洱茶清洁化生产,研制普洱茶发酵罐,对发酵罐的设计原理、工艺结构进行阐述,并在普洱茶发酵过程中,利用组合试验设计对发酵罐的3个可控因素(潮水量、菌种、翻转周期)进行试验研究,得出各因素在普洱茶发酵过程中的变化规律,提出普洱茶发酵罐合理工艺设计参数以及发酵过程中关键控制因素。     

普洱茶发酵过程中不同层间细菌群落结构研究

目的揭示普洱茶发酵过程中不同层间细菌群落结构及优势细菌。方法实验样品为大理南涧无量山系晒青毛茶原料及发酵阶段茶样与出堆茶样。通过运用16Sr DNA技术对普洱茶发酵过程中不同层间的细菌群落结构及优势细菌进行研究。结果普洱茶发酵过程中细菌多样性丰富,茶堆的上、中、下3层主要细菌群落结构组成相似,包含欧文氏菌属、无色杆菌属、芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属、鞘氨醇杆菌属、短杆菌属、葡萄球菌属等7个菌属。其中欧文氏菌属、鞘氨醇杆菌属在整个发酵过程中不同层间所占比例都相对较高。检测的7个主要菌属在发酵14、28、42 d不同时期各层间所占比例变化较大。结论普洱茶发酵过程中不同层间细菌群落结构及优势菌存在明显差异。     

普洱茶发酵车间测控系统的设计与实现

普洱茶发酵时过程参数调控的准确性和实时性是决定普洱茶品质的关键因素。普洱茶发酵车间测控系统按照普洱茶发酵要求而设计,它基于PLC和现场总线等现代技术,利用传感器在线检测茶温和水分等过程参数,使之保持在给定范围内。与传统作坊式发酵相比,该系统使不同批次普洱茶的质量趋于稳定,避免了茶品酸馊和茶堆烧心等严重影响普洱茶品质的现象,也为普洱茶生产的规范化和自动化提供了一定的技术支持。     

不同堆曲模式对酱香大曲质量的影响

为探讨不同堆曲模式对酱香大曲质量的影响,通过比较创新与传统两种不同堆曲模式应用于安曲与翻曲两个环节设计开展2因素2水平析因试验研究,分析酱香大曲培菌发酵过程温湿度、理化指标变化和出仓曲的感官、理化指标及质量情况。结果表明,酱香大曲堆曲模式拟采用“安曲传统堆曲模式,翻曲创新堆曲模式”进行培菌发酵生产,安曲后大曲发酵前期保温保潮效果好,发酵品温升温正常,而翻曲后增强了后火期大曲的排潮能力,调控了灰白色、黑褐色曲块产生,理化指标合理,出仓曲感官黄褐色比例大,断面菌丝一致丰满,曲心干燥,酱香、曲香更突出,焦香、复合香、豉香较明显,出仓曲特级占比（24.38%）和整体评分（95分）最高,大曲质量最优。     

不同工艺条件对普洱茶渥堆过程中微生物及酶活的影响

运用实验室规模模拟渥堆,通过正交实验,研究不同工艺条件(初始水分含量、初始pH值和翻堆间隔)对普洱茶渥堆过程中微生物(霉菌)和酶活(多酚氧化酶、纤维素酶和果胶酶)的影响。结果表明：渥堆过程中,初期霉菌大量生长,随后趋于稳定。多酚氧化酶活性呈现增-减-增、先增后减和增-减-增-减3种变化趋势,纤维素酶和果胶酶酶活性呈现先增后减的变化趋势,仅酶活性峰值大小和出现时间不同。其中40~45%的初始水分含量能使茶胚渥堆过程中霉菌和各类酶活性维持在较高水平,调整茶胚的初始pH值对渥堆过程中微生物和酶活的影响不显著,翻堆间隔在8 d有利于茶胚霉菌保持在高水平,翻堆间隔在6 d有利于酶活保持在高水平。以茶褐素含量、茶多酚和儿茶素总量作为普洱茶氧化程度的指标,表明初始水分含量过高(50%)、翻堆间隔频率过高或过低(4 d、8 d)会引起普洱茶氧化过度,导致其品质下降。因此,选择合适的工艺条件有利于普洱茶品质提高。     

普洱茶渥堆发酵过程中金属元素的变化研究

以三级晒青毛茶为原料,设置不同的翻堆次数,研究普洱茶渥堆发酵过程中金属元素的变化情况。结果表明:随着翻堆次数的增加,铁、锰呈螺旋式增加趋势,渥堆结束时,分别增加77%、13%;锌含量呈增加趋势,渥堆结束时增加33%,铜呈螺旋式降低趋势,渥堆结束时降低4%。重金属镉、铬呈螺旋式增加趋势,渥堆结束时,分别增加12%、16%,铅呈增加趋势,渥堆结束时增加18%,砷含量先减少后增加,渥堆结束时增加8%。稀土氧化物总量呈增加趋势,渥堆发酵结束后,稀土氧化物总量增加1.1倍。研究结果表明渥堆发酵过程中不同的翻堆次数,茶叶金属元素的变化较为明显,且不同发酵层的金属元素变化不同,为普洱茶渥堆发酵过程产品质量安全提供了一定技术支撑。     

发酵普洱茶中酵母菌载体的制备研究

酵母菌作为普洱茶发酵过程中的优势菌种，是形成普洱茶甘、滑、醇品质风格的重要因子。通过对发酵普洱茶中酵母菌的分离、纯化及其载体制备的试验，以确定酵母菌和载体之间的比例。为研究普洱茶发酵过程中人工添加酵母菌，进一步改善传统发酵方法，提高普洱茶的品质提供理论参考。     

不同氨基酸对普洱茶发酵过程中多酚类物质转化及品质的影响

通过添加外源氨基酸的渥堆发酵方法,探讨了外源氨基酸对普洱茶发酵过程中茶多酚、儿茶素和茶色素等的影响。结果表明:同对照组相比,实验组在发酵前期(二翻之前)堆温能达到较高水平,发酵过程中茶多酚和儿茶素有较大幅度减少;茶黄素和茶红素的含量一直处于较低水平,茶褐素有较快的积累,且在三翻时含量达到最大值,四翻时有所下降。回归分析表明:茶褐素同茶多酚、儿茶素和茶红素成极显著负相关,相关系数分别为-0.658、-0.921、-0.670,茶褐素与儿茶素和茶黄素之间有极显著的线性关系,回归方程为:Y=6.764-0.077 X2+1.992 X3。通过感官评定和茶汤色的光学特性分析,确定在添加外源氨基酸的条件下,发酵19d(三翻后1d)实验组产品即可达到陈年普洱茶汤色红亮,滋味醇和回甘的特点。     

不同渥堆工艺对普洱茶品质的影响

通过设置初始水分含量、初始pH和翻堆间隔这三个渥堆工艺条件,在实验室规模下进行模拟渥堆正交实验,研究其对普洱茶特征成分和品质的影响,确定渥堆工艺条件.结果表明:适当的初始水分含量和翻堆间隔都有利于以茶多酚为主体的一系列化学成分的转化和品质的形成,而初始pH对最终品质的影响不大.结合感官评价得出,最佳的渥堆工艺为,初始水分含量应为45％,不调整初始水分pH,翻堆间隔为6d.     

人工接种真菌固态发酵对普洱茶品质和功能的影响

本实验以人工接种黑曲霉、青霉、酵母三种真菌固态发酵和自然渥堆发酵加工而成的普洱茶为材料,对比研究其感官品质、理化品质、香气成分和微生物安全指标,并探讨其在降糖和抗癌等保健功能方面的异同。结果表明：人工接种黑曲霉、青霉和酵母三种真菌固态发酵普洱茶能保持自然渥堆发酵普洱茶的基本品质,其产品汤色、滋味、香气等感官品质优良,水浸出物、茶多酚二项理化指标较自然渥堆发酵的茶样（对照）优越,大肠杆菌含量低于30MPN/100g,致病菌未检出,符合云南省地方标准DB53/103-2006的安全指标要求;在活性功能方面,人工接种黑曲霉、青霉和酵母三种真菌固态发酵的普洱茶在防治胃癌和努南氏综合症上效果较好,对于降糖和减肥、免疫缺陷疾病和白血病、血液疾病的防治效果来看,则稍次于自然渥堆发酵的普洱茶,二者表现出大同小异,各有优势,各具特色。     

普洱茶鲜叶固态发酵工艺研究

以云南实生苗为原料,研究了普洱茶初制工艺步骤,包括:摊晾、杀青、揉捻、晒干,设置6组初制工艺参数,再进行固态发酵。研究表明:省略揉捻工艺对鲜叶固态发酵成品的感官审评、理化以及制成的普洱茶粉感官审评影响都不显著。确定鲜叶固态发酵的初制工艺参数:摊晾、杀青、干燥至茶叶含水量为25%,这为后期生产普洱茶粉提供成本更低廉的原料,降低企业成本。