楊小雪,彭政,蔣心怡,陳成聰,蔡宗敏,陳曉蘭,張娟*
1(江南大學,工業(yè)生物技術教育部重點實驗室,江蘇 無錫,214122)
2(江南大學,未來食品科學中心,江蘇 無錫,214122)
3(福建安溪鐵觀音集團股份有限公司,福建 泉州,362441)
近年來隨著人們對老茶風味的追求,獨具陳香、口感醇厚、兼具一定健康功效的陳香型鐵觀音[1]逐漸受到更多的關注。但陳香型鐵觀音的自然陳化周期漫長,這不僅增加工廠的生產(chǎn)成本,也不利于陳香型鐵觀音的推廣和文化傳承,因此縮短鐵觀音的陳化周期具有重要的經(jīng)濟和文化價值。茶葉中的香氣化合物由多種前體降解生成,來源于類胡蘿卜素的降解產(chǎn)物是最重要的香氣化合物之一[2-3],其對貯存的茶葉中木香等陳香有關香韻的形成有利,如貯存5年內(nèi)祁門紅茶中類胡蘿卜素降解產(chǎn)物含量顯著增加,尤其是二氫獼猴桃內(nèi)酯濃度較高且與茶葉的木香得分具有一致趨勢,被推斷在祁門紅茶獨特木香的形成中起到重要作用[4];貯存的綠茶[5]和茯磚茶[6]中酮類化合物是主要的揮發(fā)性化合物,其被認為可能通過類胡蘿卜素降解途徑生成,并能為茯磚茶提供特殊的花香和木香風味;在貯存的普洱茶中[7]α-紫羅蘭酮、β-紫羅蘭酮、二氫獼猴桃內(nèi)酯等類胡蘿卜素降解產(chǎn)物也是特征陳香物質(zhì)之一。因此,推測增加鐵觀音茶中類胡蘿卜素降解產(chǎn)物是加速鐵觀音陳化和獲取陳香的潛在方式。
類胡蘿卜素結(jié)構(gòu)高度不飽和、易發(fā)生降解,與物理和化學降解方式相比,生物降解具有條件溫和、綠色友好、產(chǎn)率高等特點[8],利用生物降解類胡蘿卜素增加香氣物質(zhì)含量的研究也逐漸增多。如蔡程晨[9]從土壤中篩選到一株降解類胡蘿卜素的枯草芽孢桿菌,并將其應用于芒果汁發(fā)酵,結(jié)果顯示類胡蘿卜素降解產(chǎn)物含量有所增加;田爭福等[10]使用具有類胡蘿卜素降解能力的庫特氏菌發(fā)酵液輔助枸杞酒發(fā)酵,發(fā)酵結(jié)束后其香氣成分改善。這些研究也表明通過生物降解類胡蘿卜素改良產(chǎn)品風味特征是可行的策略。
茶葉中的類胡蘿卜素主要是β-胡蘿卜素和葉黃素[11],目前對β-胡蘿卜素的研究頗多。因此本研究以β-胡蘿卜素為底物,在鐵觀音中篩選出具有β-胡蘿卜素降解能力的菌株,并將菌株應用于鐵觀音的發(fā)酵以增加類胡蘿卜素降解產(chǎn)物含量,實現(xiàn)鐵觀音陳香風味和品質(zhì)的提升。
2022年生產(chǎn)的鐵觀音新茶,鐵觀音陳茶(陳化時間為3、7、11、15、19、23年),來自福建安溪鐵觀音集團股份有限公司;β-胡蘿卜素(97%),上海源葉生物科技有限公司;酵母粉、蛋白胨、麥芽粉,Oxoid公司;其他未列出試劑均為國產(chǎn)分析純。
LB固體培養(yǎng)基(g/L):酵母粉5,蛋白胨10,NaCl 10,瓊脂20,121 ℃滅菌15 min。
ISP2固體培養(yǎng)基(g/L):酵母粉4,葡萄糖4,麥芽粉10,瓊脂20,121 ℃滅菌15 min。
PDA培養(yǎng)基(g/L):馬鈴薯浸粉6,葡萄糖20,瓊脂20,121 ℃滅菌15 min。
富集培養(yǎng)基(g/L):K2HPO41,MgSO4·7H2O 0.5,NaNO33,FeSO4·7H2O 0.01,KCl 0.5,蔗糖30,酵母粉3,121 ℃滅菌15 min。
分離培養(yǎng)基:在富集培養(yǎng)基配方的基礎上添加1 g/L β-胡蘿卜素和20 g/L瓊脂。
發(fā)酵培養(yǎng)基:在富集培養(yǎng)基配方的基礎上添加1 g/L β-胡蘿卜素。
HDPF-256恒溫培養(yǎng)箱,上海躍進醫(yī)療器械有限公司;GI80T高壓蒸汽滅菌鍋,致微(廈門)儀器有限公司;C1000 TouchTMPCR儀,美國Bio-Rad公司;DYY-6D核酸電泳儀,北京六一電泳儀廠;UVmini-1280紫外分光光度計,島津儀器(蘇州)有限公司;BXS-400S恒溫恒濕培養(yǎng)箱,上海博迅醫(yī)療生物儀器股份有限公司;50/30 μm DVB/CAR/PDMS固相微萃取(solid-phase microextraction,SPME)纖維頭,美國Supelco公司;SCIONSQ-456-GCGC-MS儀器,美國Burker公司。
1.3.1 降解β-胡蘿卜素菌株的篩選
初篩:稱量2 g鐵觀音陳茶混合樣在100 mL無菌生理鹽水中,在4 ℃、220 r/min條件下洗滌24 h;吸取2 mL洗滌液和稱取2 g陳茶混合樣于50 mL富集培養(yǎng)基中,在30 ℃、220 r/min條件下培養(yǎng)48 h。吸取上清液用生理鹽水稀釋至10-1~10-5濃度并涂布于分離培養(yǎng)基中,置于30 ℃培養(yǎng)箱避光培養(yǎng)72 h,挑選出生長周圍透明圈明顯的菌株進行復篩。
復篩:劃線純化初篩菌株,挑取單一菌落至發(fā)酵培養(yǎng)基中,在30 ℃、220 r/min條件下避光發(fā)酵48 h,測定β-胡蘿卜素的降解率。
β-胡蘿卜素母液的配制,參考段焰青等[12]的方法:稱量0.5 g的β-胡蘿卜素于10 mL二氯甲烷中,徹底溶解后加入1 g吐溫-80攪拌乳化。放置于避光條件下過夜徹底揮發(fā)二氯甲烷,再加入100 mL無菌水復溶,過濾后得到β-胡蘿卜素母液。
β-胡蘿卜素含量的測定:測定β-胡蘿卜素溶液在454 nm波長處的標準曲線為y=1.700 8x+0.002 3,R2=0.999 2。測定發(fā)酵上清液在454 nm波長的吸光度,根據(jù)β-胡蘿卜素的標準曲線計算質(zhì)量濃度(g/L)。
β-胡蘿卜素降解率的計算方法在龍章德等[13]的方法上略作修改:在發(fā)酵培養(yǎng)基中接種菌株培養(yǎng)48 h作為實驗組,同樣培養(yǎng)條件但未接種的發(fā)酵培養(yǎng)基作為對照組。為了排除培養(yǎng)基與菌株發(fā)酵液的顏色干擾,在發(fā)酵48 h后,以接種的富集培養(yǎng)基作為空白測定實驗組的吸光度,以未接種的富集培養(yǎng)基作為空白測定對照組的吸光度,并分別計算出β-胡蘿卜素的濃度,降解率(R)計算如公式(1)所示:
(1)
1.3.2 降解β-胡蘿卜素菌株的鑒定
將復篩得到的菌株在真菌培養(yǎng)基和細菌培養(yǎng)基上劃線分離出單菌落,進行菌落形態(tài)觀察與鑒定。
真菌使用ITS1和ITS4通用引物進行PCR擴增,擴增體系為:15 μL Rapid Taq Mater Mix,1 μL ITS1(10 μmol/L),1 μL ITS4(10 μmol/L),1 μL 菌液,12 μL ddH2O,擴增程序為:94 ℃ 5 min(預變性),94 ℃ 30 s(變性),55 ℃ 30 s(退火),72 ℃ 15 s(延伸),變性-退火-延伸步驟重復35個循環(huán),然后72 ℃延伸10 min結(jié)束擴增。細菌使用27F和1492R通用引物進行PCR擴增,擴增體系同真菌擴增體系,擴增程序為:94 ℃ 5 min(預變性),94 ℃ 30 s(變性),55 ℃ 30 s(退火),72 ℃ 30 s(延伸),變性-退火-延伸步驟重復35個循環(huán),然后72 ℃延伸10 min結(jié)束擴增。
PCR擴增產(chǎn)物使用2%的瓊脂糖凝膠驗證條帶,將條帶大小正確的擴增產(chǎn)物送至生工生物工程(上海)股份有限公司測序,測序引物同擴增引物。測序結(jié)果經(jīng)過雙向拼接后,在NCBI上進行BLAST比對,并利用MEGA11軟件構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。
1.3.3 茶葉強化發(fā)酵實驗
菌液的制備:細菌使用LB液體培養(yǎng)基中在30 ℃,220 r/min培養(yǎng)24 h,離心得到菌體沉淀,使用生理鹽水重懸菌體沉淀并調(diào)節(jié)濃度至OD600=1。真菌使用PDA培養(yǎng)基30 ℃培養(yǎng)5~7 d,然后使用生理鹽水沖洗收集孢子,并將孢子液通過4層紗布過濾除去菌絲體,經(jīng)平板計數(shù)后調(diào)整孢子液濃度為1×107CFU/mL。
茶葉強化發(fā)酵工藝:稱量200 g鐵觀音新茶,按照2%接種量接入濃度適宜的菌液,施加無菌水使茶葉潮水量達到20%,在恒溫恒濕培養(yǎng)箱中,控制溫度為30 ℃,濕度為40%,發(fā)酵21 d。以相同處理條件下只施加無菌水達到潮水量20%的茶葉作為對照(CK)。發(fā)酵結(jié)束后80 ℃烘干茶葉至易脆折的程度。
1.3.4 茶葉揮發(fā)性化合物的分析
揮發(fā)性化合物的提取和分離,參考ZHANG等[14]的方法:稱量2 g茶葉于萃取瓶,加入5 mL沸水沖泡并放置在60 ℃水浴中,使用SPME纖維頭頂空吸附30 min,每個樣品萃取3次。采用GC-MS儀器分析揮發(fā)性化合物,并使用DB-Wax柱(30.0 m×0.25 mm×0.25 μm)分離化合物。在分流模式下,進樣口的溫度為250 ℃。以1 mL/min的恒定流速使用高純氦氣作為載氣,使用程序升溫模式,烘箱初始溫度為40 ℃保持3 min,以8 ℃/min升溫至120 ℃,然后以10 ℃/min 升溫至230 ℃,并保持10 min。質(zhì)譜儀是在電子碰撞模式下運行的,轟擊能為70 eV,質(zhì)量掃描范圍是33~450原子質(zhì)量單位。傳輸線溫度為250 ℃,離子源溫度為200 ℃。
揮發(fā)性化合物的鑒定和含量分析:將質(zhì)譜結(jié)果與NIST庫中的標準質(zhì)譜比對,保留匹配度高于800的化合物,并使用質(zhì)譜檢測的峰面積比較不同化合物的相對含量。本課題組曾使用癸酸乙酯作為內(nèi)標計算化合物濃度,但檢測到其峰面積總是不穩(wěn)定,在之前的研究中也報道過這種情況,可能是由于茶葉顆粒本身吸附內(nèi)標[15]會導致誤差較大,因此本研究使用峰面積進行化合物的含量變化研究,并使用R 4.0.0軟件“pheatmap”和“RColorBrewer”包來完成揮發(fā)性化合物含量熱圖的繪制,便于分析化合物在樣品間的變化情況。
1.3.5 感官品評
邀請3位具有陳香型鐵觀音品評資格的品評員,按照GB/T 23776—2018《茶葉感官審評方法》烏龍茶的蓋碗審評法對茶葉進行感官品評。品評員經(jīng)過討論和分析后確定以下6個指標對茶葉的香韻特征進行定量描述,分別為:花香、果香、甜香、酸香、陳香、總體評價,并采用5分制進行打分。
將富集的茶葉微生物群落在分離培養(yǎng)基上培養(yǎng),共獲得300余株生長良好的菌株。經(jīng)過比較平板透明圈大小和對菌落多次純化,獲得3株生長周圍有明顯透明圈的菌株,分別命名為HA,Hb,Hc。如圖1所示,將菌株接入發(fā)酵培養(yǎng)基,觀察到菌株對β-胡蘿卜素具有良好的降解能力,溶液顏色明顯減輕。經(jīng)測定HA、Hb、Hc菌株對β-胡蘿卜素的降解率具有顯著差異且分別達到94.54%、72.97%、61.26%。
a-未接種的發(fā)酵培養(yǎng)基(對照組);b-接種HA的發(fā)酵培養(yǎng)基;c-接種Hb的發(fā)酵培養(yǎng)基;d-接種Hc的發(fā)酵培養(yǎng)基
菌株的形態(tài)如圖2所示,HA菌株在PDA培養(yǎng)基上生長良好,呈厚絨狀,培養(yǎng)初期菌落為白色,中心有淡黃色區(qū)域,后期孢子大量繁殖,菌落表面覆蓋黑色顆粒,菌落背面為白色中心帶有黃色,符合典型的黑曲霉菌落特征,初步判定為一株黑曲霉。Hb菌株在LB固體培養(yǎng)基上生長形成淺黃色、圓形、不透明的菌落,菌落表面有褶皺、中心凹陷呈現(xiàn)火山口狀,黏液少,符合典型的芽孢桿菌屬的菌落特征,初步判定為一株芽孢桿菌屬細菌。Hc菌株在ISP2固體培養(yǎng)基上生成廣泛的淺橙色的基質(zhì)菌絲體,表面覆蓋白色、彎曲呈鉤狀的氣生菌絲,中心存在空菌絲間隔,有球形孢子鏈,菌落沒有擴散的色素產(chǎn)生,與培養(yǎng)基結(jié)合緊密難以挑起,符合典型的糖多孢菌屬菌落特征[16],初步判定為一株糖多孢菌屬細菌。
將HA、Hb、Hc菌株雙向測序序列在NCBI庫中進行BLAST比對,分別選擇相似度前10的序列構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。結(jié)果如圖3所示,HA菌株與黑曲霉(Aspergillusniger)具有很高的相似性,其中與Aspergillusniger(MT597434.1)和Aspergillusniger(MK886749.1)具有最高的同源性,相似性分別為99.01%和99.5%,因此判定HA菌株為一株黑曲霉(Aspergillusniger)。Hb菌株與芽孢桿菌屬細菌具有很高的相似性,其中與Bacillusmethylotrophicus(JN700125.1)具有最高同源性,與Bacillusvelezensis(OK605053.1)具有第二高度的同源性,相似性分別達到了99.79%和99.86%,這2株菌都是貝萊斯芽孢桿菌種的微生物[17],因此判定Hb菌株為一株貝萊斯芽孢桿菌(Bacillusvelezensis)。Hc菌株與糖多孢菌屬細菌具有很高的相似性,其中與Saccharopolysporagregorii(KT720280.1)具有最高的同源性,且相似形達到了99.64%,結(jié)合形態(tài)學結(jié)果判定Hc菌株為一株Saccharopolysporagregorii。
本研究采用頂空固相微萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術對茶樣進行揮發(fā)性成分的鑒定和分析,共檢測出36種揮發(fā)性化合物,它們的香氣特征及含量如表1所示。揮發(fā)性化合物可以分為七類,包括醇類10種、碳氫化合物8種、含氮化合物6種、酮類6種、酯類3種、酸類2種、醛類1種,醇類化合物是種類最多的揮發(fā)性化合物,而碳氫化合物是含量最多的揮發(fā)性化合物,占總化合物含量的38.65%。將所有的揮發(fā)性化合物含量以熱圖展示(圖4),其中紅色表示揮發(fā)性化合物含量高,藍色表示含量低。與添加水的對照茶樣相比(CK),添加菌株的發(fā)酵茶樣中揮發(fā)性化合物總量都有增加,且發(fā)酵茶樣中的揮發(fā)性化合物含量變化各不相同,說明本實驗篩選的3株微生物都能促進茶葉香氣生成,并且3株菌的效果不重疊。
表1 茶樣中揮發(fā)性化合物的香氣特征及含量
圖4 茶樣中揮發(fā)性化合物的熱圖展示
茶樣中不同種類揮發(fā)性化合物含量如圖5所示,與對照相比,HA發(fā)酵茶樣中碳氫化合物、醇類化合物和酮類化合物含量有顯著提升(P<0.05),且酯類化合物和醛類化合物含量也有增加,其中提升幅度最大的是酮類化合物,相對于對照提升了128.12%;Hb發(fā)酵茶樣中碳氫化合物、酯類化合物和酮類化合物含量較對照有顯著的提升(P<0.05),醇類化合物和醛類化合物含量也有增加,其中酮類化合物幅度提升最大為109.38%;Hc發(fā)酵茶樣中不同種類揮發(fā)性化合物含量沒有顯著提升,但Hc發(fā)酵茶樣中的碳氫化合物、醇類化合物、酯類化合物和醛類化合物含量均較對照有一定程度的提升,其中醛類化合物提升幅度最大,相對于對照提升了61.11%。酮類和醛類化合物是氧化型化合物,被認為是鐵觀音陳茶區(qū)別于新茶的重要風味物質(zhì)[18],因此施加菌株強化發(fā)酵茶葉能夠一定程度上加速鐵觀音的陳化。在發(fā)酵茶樣中酸類化合物和含氮化合物含量下降,酸類化合物可能是發(fā)生酯化反應生成酯類化合物[19],如己酸含量下降,而衍生物順式-3-己烯基己酸酯含量增加;投入菌株的發(fā)酵茶樣中微生物數(shù)量增加,消耗更多的還原糖,會導致部分美拉德反應產(chǎn)物減少,如1-甲基-2-吡咯甲醛在3個發(fā)酵茶樣中含量均下降。吲哚是一種信號分子可以調(diào)節(jié)微生物的生理狀態(tài)[20],微生物數(shù)量的增加可能會利用更多的吲哚使其含量下降。
圖5 茶樣中不同種類揮發(fā)性化合物含量
為考察3株菌株在發(fā)酵過程中對β-胡蘿卜素類物質(zhì)的降解情況,本研究重點關注了茶樣中類胡蘿卜素降解產(chǎn)物的含量變化。如表2所示,4個茶樣中共檢測到13種類胡蘿卜素降解產(chǎn)物,有12種物質(zhì)在施加菌株的發(fā)酵茶葉中含量提升,說明投入的微生物生長良好、能夠發(fā)揮其降解類胡蘿卜素的能力。唯一下降的產(chǎn)物是反式-β-法呢烯,推測其可能轉(zhuǎn)化為順式,反式-α-法呢烯、順式-β-法呢烯、α-法呢烯,從而導致含量下降。在HA、Hb、Hc發(fā)酵茶樣中含量均提升的類胡蘿卜素降解產(chǎn)物是6-甲基-5-庚烯-2-酮、順式-β-法呢烯、芳樟醇氧化物(Ⅱ)、反式-橙花叔醇、α-法呢烯,原因可能是這些物質(zhì)在類胡蘿卜素降解途徑中較易生成。HA發(fā)酵茶樣中含量增加的有11種類胡蘿卜素降解產(chǎn)物,其獨有含量增加的降解產(chǎn)物為去氫芳樟醇和植酮;Hb發(fā)酵茶樣中含量增加的有7種類胡蘿卜素降解產(chǎn)物,沒有獨有增加的降解產(chǎn)物;Hc發(fā)酵茶樣中含量增加的有8種類胡蘿卜素降解產(chǎn)物,其獨有增加的降解產(chǎn)物為1,1,6-三甲基-1,2-二氫萘。出現(xiàn)不同發(fā)酵茶樣中獨有的含量增加的降解產(chǎn)物的情況,可能是因為微生物所產(chǎn)降解類胡蘿卜素的酶不完全一致[21],導致底物降解程度不同。與對照相比,HA、Hb、Hc發(fā)酵茶樣中的類胡蘿卜素降解產(chǎn)物總量分別提高了1.6、1.4、1.3倍,產(chǎn)物含量高低與菌株降解類胡蘿卜素的能力大小相一致。
表2 茶樣中類胡蘿卜素降解產(chǎn)物含量
茶樣的感官得分如圖6所示,HA、Hb、Hc發(fā)酵茶樣均得到了高于對照的總體評價,說明篩選的菌株能夠加速茶葉的發(fā)酵、生成更多的風味物質(zhì),提高了茶葉的品質(zhì)。HA菌株投入的發(fā)酵茶樣提高了1.7倍的甜香香韻得分,苯甲醛、去氫芳樟醇、反式-β-羅勒烯、植酮、1-戊醇和芳樟醇具有甜香香氣特征,并且大部分在HA發(fā)酵茶樣中的含量較對照有較大的提升幅度,推測可能是這些揮發(fā)性化合物促進了HA發(fā)酵茶樣的甜香香韻增加,如芳樟醇在煙葉中能夠賦予其清甜香韻[22]。
圖6 茶樣的感官得分
Hb菌株投入的發(fā)酵茶樣提高了1.4倍的果香香韻得分,在Hb發(fā)酵茶樣中檢測到帶有果香特征、含量提高的化合物包括苯甲醛、2-乙?;量?、6-甲基-5-庚烯-2-酮、順式-β-法呢烯、順式-3-己烯基己酸酯、順式-3-己烯基異戊酸酯、反式-橙花叔醇、α-法呢烯、1-戊醇和β-紫羅蘭酮,推測可能是這些揮發(fā)性化合物促進了Hb發(fā)酵茶樣的果香香韻增加。尤其是Hb發(fā)酵茶樣中酯類化合物含量顯著高于對照(P<0.05),而酯類化合物通常對于果香的形成具有很大貢獻[23]。
Hc發(fā)酵茶樣的甜香香韻提高了1.7倍,并首次得到了陳香香韻得分,實現(xiàn)了鐵觀音的陳香品質(zhì)提升。Hc發(fā)酵茶樣中具有甜香特征的苯甲醛、反式-β-羅勒烯和芳樟醇含量增加較多,推測可能是這3種揮發(fā)性化合物促進了Hc發(fā)酵茶樣的甜香得分增加。木香與藥香通常被與陳香香韻聯(lián)系在一起[1,24-25],為探究Hc發(fā)酵茶樣陳香提高原因,本研究重點關注Hc發(fā)酵茶樣中帶有木香或藥香特征并含量提升的揮發(fā)性化合物,得到6種符合要求的化合物:苯甲醛、順式,反式-α-法呢烯、反式-橙花叔醇、芳樟醇、反式-β-羅勒烯和2,3-辛二酮。本研究還觀測到一種僅在Hc發(fā)酵茶樣中檢測到的化合物:1,1,6-三甲基-1,2-二氫萘,其被報道是陳年葡萄酒的典型香氣化合物[26],因此推測上述6種木香或藥香特征的揮發(fā)性化合物和1,1,6-三甲基-1,2-二氫萘對鐵觀音陳香品質(zhì)提升具有促進作用。雖然HA、Hb菌株降解類胡蘿卜素能力強于Hc菌株,但微生物可以產(chǎn)生多種降解類胡蘿卜素的裂解酶[8,27],Hc菌株可能產(chǎn)生了更復雜但未被檢測到的類胡蘿卜素降解產(chǎn)物,因此其發(fā)酵茶樣的香韻提升多樣化。除此以外,Hc菌株可能具有復雜的生理功能,能夠與茶葉本身的微生物協(xié)同發(fā)揮效用,對陳香相關風味物質(zhì)有綜合性的提升。
一些揮發(fā)性化合物具有多樣化的香氣特征,在多種香韻的提升中都有作用,如苯甲醛對應甜香、果香、陳香香韻,反式-β-羅勒烯和芳樟醇對應甜香、陳香香韻,反式-橙花叔醇對應果香和陳香香韻,1-戊醇對應甜香和果香香韻,這些化合物可能對茶葉發(fā)酵茶樣的總體評價提升具有重要作用。所有樣品中僅檢測到2種酸類化合物,且酸類物質(zhì)總量未有提升,因此樣品沒有酸香香韻或酸香低于感官品評閾值而沒有品評得分。花香是揮發(fā)性化合物常見的香氣特征,本研究中共檢測到36種揮發(fā)性化合物,其中,8種化合物具有花香香氣特征,這些化合物在對照樣中都被檢測到并具有一定的含量,因此對照樣含有較高的花香得分,微生物本身帶有一些不良的風味,可能會對清新的花香影響較大而致強化發(fā)酵茶樣花香得分有所降低。
本研究從鐵觀音陳茶中篩選獲得3株具有β-胡蘿卜素降解能力的菌株,它們的降解率分別為94.54% (Aspergillusniger,HA)、72.97% (Bacillusvelezensis,Hb)、61.26% (Saccharopolysporagregorii,Hc)。將菌株接入鐵觀音新茶實施強化發(fā)酵,發(fā)酵結(jié)束后測定茶樣的揮發(fā)性化合物成分并進行感官品評。所有茶樣共檢測出36種揮發(fā)性化合物,與對照相比,菌株強化發(fā)酵的茶樣中碳氫化合物、醇類、酯類和醛類化合物含量均有增加,并且類胡蘿卜素降解產(chǎn)物總量在HA、Hb、Hc發(fā)酵茶樣中分別提高了1.6、1.4、1.3倍,提升幅度大小與菌株降解能力呈正相關。強化發(fā)酵的茶樣風味豐富,整體感官得分均高于對照,在Hc發(fā)酵茶樣中成功獲得陳香香韻,實現(xiàn)了短期內(nèi)鐵觀音的陳香品質(zhì)提升。雖然HA與Hb菌株能夠促進茶葉中較多揮發(fā)性化合物含量增加,但菌株具有較重的異味,未來HA與Hb菌株在茶葉發(fā)酵中的工藝優(yōu)化將是研究的重點,有望獲得典型的陳香品質(zhì)。