師大亮, 郭敏明, 張偉, 敖存, 崔宏春, 趙蕓, 余繼忠
(杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 茶葉研究所,浙江 杭州 310024)
隨著人們健康意識(shí)的逐步增強(qiáng)和消費(fèi)理念的不斷改變,茶葉的健康屬性和口感風(fēng)味得到不斷強(qiáng)化,具有不同特色的功能型茶葉日益受到業(yè)內(nèi)專家和廣大消費(fèi)者的青睞。結(jié)合杭州市茶產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與消費(fèi)者的需求,圍繞方便化、功能化、特色化開展利用夏秋茶原料加工紅茯茶的工藝研究將是一個(gè)具有前瞻性的重要發(fā)展趨勢(shì)和迫切需要解決的難題,也是杭州市未來茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)現(xiàn)擴(kuò)大增強(qiáng)消費(fèi)需求、茶資源增值增效、茶農(nóng)增產(chǎn)增收的亮點(diǎn),同時(shí)又可為今后夏秋茶資源的綜合利用提供技術(shù)支撐[1-2]。
鮮葉原料于2020年6月采自杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院茶葉研究所大清谷基地,品種為龍井群體種,采摘標(biāo)準(zhǔn)為一芽二葉及同等嫩度的對(duì)夾葉;接種菌液為茶學(xué)實(shí)驗(yàn)室提供的金花茶原料,由本所實(shí)驗(yàn)室純化擴(kuò)繁。接種茯磚原茶來自于安化友福記茶業(yè)有限公司2012年8月生產(chǎn)的手筑茯磚茶,其菌種純化擴(kuò)繁由本所實(shí)驗(yàn)室完成,采用工夫紅茶的加工工藝,烘干和傳統(tǒng)曬干的2種干燥方式,結(jié)合菌液、原茶以及純凈水對(duì)照的3種接種方式,完成8只茶樣,以期比較篩選出較優(yōu)的工藝流程及參數(shù)。
1.2.1 夏秋季紅茶制作工藝
原料→萎凋→揉捻→發(fā)酵→干燥→紅茯茶原料[3]。
1.2.2 菌種的純化與擴(kuò)繁
PDA培養(yǎng)基的制作。稱取馬鈴薯300g,加入純水1 000 mL,煮沸15 min,趁熱雙層紗布過濾,濾液補(bǔ)足1 000 mL,自然pH值。在所得濾液中加入葡萄糖20g、瓊脂15~20 g,攪拌加熱至完全溶解后分裝于錐形瓶中,高壓滅菌鍋121 ℃,20 min滅菌。滅菌完成后分裝至平板,待冷卻凝固得到固體PDA培養(yǎng)基待用。
菌種分離。用無菌接種針挑取茶葉碎片接入PDA培養(yǎng)基中,置28 ℃培養(yǎng)72 h,進(jìn)一步純化后置于28 ℃培養(yǎng)。
菌種純化。將分離菌種進(jìn)一步劃線法培養(yǎng)于PDA培養(yǎng)基,置于28 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng),待菌落生長(zhǎng)6~8 d后,挑取孢子繼續(xù)劃線培養(yǎng)于PDA培養(yǎng)基。
菌液制備。無菌條件下刮取平板培養(yǎng)7 d的菌絲體于無菌水中,經(jīng)脫脂棉過濾后得到孢子懸浮液。用血球記數(shù)板計(jì)數(shù),調(diào)整孢子懸浮液濃度,使其達(dá)到(1~10)×107個(gè)·mL-1。
接種菌液。將裝有紅茶原料的培養(yǎng)瓶在121 ℃條件下滅菌20 min,冷卻后向瓶中接入孢子懸浮液4 mL,封口并搖動(dòng)培養(yǎng)瓶,置于28 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中發(fā)酵[4-5]。
1.2.3 夏秋茶原料加工紅茯茶的工藝流程
紅茶原料稱量→汽蒸(0.2 mPa,1 min)→滅菌(高壓滅菌鍋121 ℃,20 min)→接種→封口培養(yǎng)(28 ℃的恒溫培養(yǎng)箱)→烘干(50 ℃)。
1.2.4 茶樣常規(guī)成分檢測(cè)、感官評(píng)審、菌種及黃曲霉毒素檢測(cè)
菌種鑒定。菌種基因組DNA的提取(刮取菌絲研缽中研碎成粉,用植物基因組試劑盒提取總DNA);基因擴(kuò)增及測(cè)序(采用通用引物ITS1和ITS4擴(kuò)增菌種的ITS區(qū),25 μL反應(yīng)體系,擴(kuò)增程序?yàn)?4 ℃預(yù)變性3 min,94 ℃變性50 s,53 ℃復(fù)性1 min,72 ℃延伸2 min,35個(gè)循環(huán),最后72 ℃延伸10 min。擴(kuò)增成功的PCR產(chǎn)物,用瓊脂糖凝膠回收試劑盒回收測(cè)序)[6]。
感官審評(píng)。按國(guó)家茶葉審評(píng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行審評(píng)[7]。
生化成分測(cè)定。茶葉氨基酸總量測(cè)定采用茚三酮比色法;茶葉水浸出物檢測(cè)采用全量法;茶葉咖啡堿測(cè)定采用紫外分光光度法;茶葉可溶性糖測(cè)定采用蒽酮-硫酸比色法;茶色素測(cè)定采用系統(tǒng)分析法[7-9];黃曲霉毒素檢測(cè)采用《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中黃曲霉毒素B族和G族的測(cè)定》(GB 5009.22—2016)第一法。
由表1可以看出,QSS和QHS金花較顯,具有明顯的菌花香,且總分最高,分別為88.90和88.00;QSC和QHC略有或稍有金花,有較為純正的陳香,總分分別為87.45和86.05;QHCK和QSCK對(duì)照的總分分別為83.35和82.70;QSS、QHS、QSC和QHC均明顯優(yōu)于對(duì)照;QHJ和QSJ無金花,有明顯的霉味,觸手發(fā)黑,疑似黑曲霉為優(yōu)勢(shì)菌,總分分別為74.35和75.75,比對(duì)照差。
結(jié)果表明,群體種原料加工的曬青、烘青紅毛茶,采用市面茯磚茶純化菌液和市面茯磚茶的接種方式,參照茯磚的發(fā)花工藝技術(shù)和參數(shù)得出的產(chǎn)品,均可實(shí)現(xiàn)具有紅茶及金花菌特有的香氣特征的紅茯茶產(chǎn)品的預(yù)期目標(biāo),接種市面上購(gòu)買的茯磚茶提純擴(kuò)繁的菌液優(yōu)于茯磚原茶接種方式;同時(shí)對(duì)于不同干燥方式的紅毛茶采用不同的接種方式,結(jié)果表明,曬青紅毛茶接種得到的紅茯茶產(chǎn)品優(yōu)于烘青紅毛茶接種產(chǎn)品。究其原因,可能是與烘青毛茶的含水量較曬青毛茶低有關(guān),不利于金花的生長(zhǎng)繁殖。
由表2可以看出,8只茶樣的水浸出物、咖啡堿、游離氨基酸和茶黃素含量差異不大;可溶性糖含量方面,除茶樣QSS較高外,其余差異不大;茶紅素方面,對(duì)照QHCK、QHS和QSCK較高,QHJ和QSJ較低;茶褐素方面,對(duì)照QHCK和QSCK含量較低,其他參接種的茶樣的茶褐素含量較高,且其間差異不大。初步研究結(jié)果表明,紅茯茶產(chǎn)品常規(guī)成分檢測(cè)中的茶紅素含量與產(chǎn)品品質(zhì)具有較高的相關(guān)性,且呈現(xiàn)正相關(guān),同時(shí)也說明接種菌液與茶紅素的進(jìn)一步氧化聚合形成茶褐素具有一定的相關(guān)性。
表2 紅茯茶茶樣的常規(guī)成分檢測(cè)結(jié)果
對(duì)8只茶樣采用GB 5009.22—2016第一法均未檢出黃曲霉毒素B1,表明群體種原料加工的曬青、烘青紅毛茶,采用不同的接種方式,參照茯磚的發(fā)花工藝技術(shù)和參數(shù)得出的產(chǎn)品,均具有相對(duì)的安全性。
S為市面購(gòu)買的茯磚茶及純化菌液,該菌株被鑒定為Aspergillus(曲霉屬),疑似為Aspergilluschevalieri(謝瓦曲霉)。
J為實(shí)驗(yàn)室提供的菌花茶及純化菌液,該菌株被鑒定為Aspergillus(曲霉屬),推測(cè)為Aspergillusniger(黑曲霉)。
對(duì)所制茶樣進(jìn)行菌種分離、純化鑒定得出,不同干燥方式的紅茶原料接種市面所購(gòu)茯茶的菌種參照發(fā)花工藝所制的紅茯茶優(yōu)勢(shì)菌種為冠突散囊菌的1種——謝瓦曲霉(Aspergilluschevalieri),而接種實(shí)驗(yàn)室提供的菌液所制茶樣的優(yōu)勢(shì)菌為黑曲霉(Aspergillusniger)。
群體種原料加工的曬青、烘青紅毛茶,采用市面茯磚茶純化菌液和市面茯磚茶的接種方式,參照茯磚的發(fā)花工藝技術(shù)和參數(shù)得出的產(chǎn)品,均可實(shí)現(xiàn)具有紅茶及金花菌特有香氣特征的紅茯茶產(chǎn)品的預(yù)期目標(biāo),接種市面上購(gòu)買的茯磚茶提純擴(kuò)繁的菌液優(yōu)于茯磚原茶接種方式;同時(shí)對(duì)于不同干燥方式的紅毛茶采用不同的接種方式,結(jié)果表明,曬青紅毛茶接種得到的紅茯茶產(chǎn)品優(yōu)于烘青紅毛茶接種產(chǎn)品。紅茯茶產(chǎn)品常規(guī)成分檢測(cè)中的茶紅素含量與產(chǎn)品品質(zhì)具有較高的相關(guān)性,且呈現(xiàn)正相關(guān),同時(shí)也說明接種菌液與茶紅素的進(jìn)一步氧化聚合形成茶褐素具有一定的相關(guān)性。對(duì)所制茶樣采用GB 5009.22—2016第一法均未檢出黃曲霉毒素B1,表明采用不同的接種方式參照茯磚的發(fā)花工藝技術(shù)和參數(shù)得出的產(chǎn)品均具有相對(duì)的安全性。對(duì)所制茶樣進(jìn)行菌種分離、純化鑒定得出,不同干燥方式的紅茶原料接種市面所購(gòu)茯茶的菌種參照發(fā)花工藝所制的紅茯茶優(yōu)勢(shì)菌種為冠突散囊菌的一種:謝瓦曲霉(Aspergilluschevalieri)。
本項(xiàng)目實(shí)施年限僅1年,菌種的純化擴(kuò)繁、試驗(yàn)小試、工藝優(yōu)化及驗(yàn)證歷時(shí)較長(zhǎng),時(shí)間較為倉(cāng)促,完成了樣品感官評(píng)審、黃曲霉毒素、常規(guī)成分及茶樣菌種鑒定的相關(guān)檢測(cè),無法進(jìn)行其他的急性毒性和遺傳毒性等相關(guān)的安全性評(píng)價(jià)分析,故分析結(jié)果具有一定的局限性。所有的實(shí)驗(yàn)樣品均在實(shí)驗(yàn)室操作完成,如何從實(shí)驗(yàn)室走向車間實(shí)現(xiàn)規(guī)?;?、用于指導(dǎo)生產(chǎn)和示范推廣還需一定的過程。另外,本項(xiàng)目主要是以夏秋季原料加工的紅茶散茶作為備用接種材料,對(duì)于緊壓茶和陳化茶的接種及相關(guān)工藝參數(shù)缺乏全面系統(tǒng)的研究,因此,圍繞夏秋茶原料和陳化茶的再利用尚有更大的研發(fā)空間。