一种嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶及其发酵工艺与用途

1.本发明属于茶叶发酵技术领域，尤其涉及一种嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶及其发酵工艺与用途。

背景技术：

2.据《中华中医辞典》记载，苦丁茶具有清热解毒、抗菌消炎、镇痛止泻、生津止渴、调节身体机能等作用。余庆小叶苦丁茶是贵州特有的珍稀苦丁茶，属多年生常绿植物，主要生长在海拔400-800米的乌江沿岸及苗岭山区，与广东、海南、广西等地的冬青科大叶苦丁茶完全不同，香气嫩香持久，具有干茶绿、叶底绿、汤绿的“三绿”特征。
3.据文献报道，余庆小叶苦丁茶含有人体必须的17种氨基酸，并含有硒、锌、镁、茶多酚、还原糖等多种物质，黄酮类含量较高，含量低，在其发挥油中发现70多种有益人体健康的化合物，功效覆盖降血压、降血脂、抗衰老、清热解毒、健胃消积、利尿减肥、防癌抑癌等。余庆小叶苦丁茶于2008年被列入了《中国药典》，药食两用，其性凉，微苦显甘，喝后显爽口，回味持久，集保健、药用功效于一体。
4.余庆苦丁茶属于木榍科植物，由于含有较多的酚酸物质，茶汤具有较浓苦味，不易被大众所接受。因此，有必要对小叶苦丁茶进行发酵等处理，以改善其口感。cn 110742155a公开了一种发酵苦丁茶的生产方法，包括以下步骤：采摘清洗、杀青、一次发酵、茶叶清理、二次发酵、筛选烘干；其中的一次发酵是将保护剂与茶叶充分混合置于16～22℃下发酵5h，二次发酵是在清理之后的茶叶上喷淋发酵液置于室温25～30℃下继续发酵3h，虽然使用了二次发酵，但由于发酵时间较短，对苦丁茶的口感改善效果较有限。
5.因此，提供一种可有效提高活性成分含量、改善苦丁茶口感的发酵苦丁茶及其发酵工艺具有重要意义。

技术实现要素：

6.为解决现有技术中存在的问题，本发明在菌种筛选、苦丁茶的发酵、发酵产品的检测等方面进行了广泛研究，优选出适宜菌种及发酵条件，提供一种嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶及其发酵工艺与用途，该嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶具有了嗜酸乳杆菌和小叶苦丁茶的双重生理功效，可有效提高活性成分含量，改善苦丁茶口感且易于冲泡和被人体吸收。
7.本发明的目的将通过下面的详细描述来进一步说明。
8.本发明提供一种嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶，由嗜酸乳杆菌对余庆小叶苦丁茶进行发酵制得，采用的发酵工艺包括如下步骤：
9.1)培养基的制备；
10.2)嗜酸乳杆菌一级菌种的培养，得到二代种子悬液；
11.3)接种二代种子悬液进行发酵，苦丁茶、纯水和嗜酸乳杆菌悬液的用量比为45-55g:0.5-4ml:2-5ml，发酵的温度为18-30℃，发酵的时间为12-18d。
12.4)干燥。
13.相应地，本发明还提供一种嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶的发酵工艺，包括如下步骤：
14.1)培养基的制备；
15.2)嗜酸乳杆菌一级菌种的培养，得到二代种子悬液；
16.3)接种二代种子悬液，按苦丁茶、纯水和嗜酸乳杆菌悬液的用量比为45-55g:0.5-4ml:2-5ml进行发酵，发酵的温度为21-30℃，发酵的时间为12-18d。
17.4)干燥。
18.优选地，所述苦丁茶、纯水和嗜酸乳杆菌悬液的用量比为48-52g:1-3ml:2-3.5ml。
19.更优选地，所述苦丁茶、纯水和嗜酸乳杆菌悬液的用量比为50g:1ml:3ml或50g:3ml:3ml。嗜酸乳杆菌悬液的用量不能太低，用量偏低(如低于2ml)的话不利于嗜酸乳杆菌成为优势菌，导致发酵效果不佳。
20.优选地，所述发酵的温度为22-27℃，发酵的时间为13-16d。
21.更优选地，所述发酵的温度为25℃，发酵的时间为15d。
22.优选地，所述发酵的空气湿度为50％-60％。
23.优选地，所述培养基采用mrs肉汤培养基，或由mrs肉汤制备得到。
24.优选地，所述嗜酸乳杆菌一级菌种的培养包括嗜酸乳杆菌的活化、复壮和扩大培养步骤。
25.此外，本发明还提供所述的嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶在制备保健食品中的用途。
26.优选地，所述保健食品的功效包括：抗氧化、抗发炎、改善肠道菌、消除臭味。
27.与现有技术相比，本发明的有益效果包括：
28.(1)本发明优选出适宜菌种及发酵条件，提供一种嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶，该嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶具有了嗜酸乳杆菌和小叶苦丁茶的双重生理功效，可有效提高活性成分含量，改善苦丁茶口感且易于冲泡和被人体吸收。
29.(2)本发明提供的嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶的发酵工艺，采用了微生物发酵方法，工艺简单，能耗小，避免了复杂菌的使用，也无需进行二次发酵，更易于发酵环境和效果的控制，发酵时间较长，保障了发酵效果，达到了对余庆小叶苦丁茶深加工并提质的目的。
30.(3)本发明还提供了嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶在制备保健食品中的用途，保健食品的功效包括：抗氧化、抗发炎、改善肠道菌、消除臭味。
附图说明
31.图1本发明的发酵工艺流程示意图。
具体实施方式
32.下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
33.本发明中，所涉及的菌种、材料、试剂均为常规市售产品，或可通过本领域的常规技术手段获得。
34.本实施例中，培养基的制备方法包括如下步骤：
35.(1)一级种子液体培养基
36.称取mrs肉汤48.3g，加入纯水1000ml，加热煮沸至充分溶解；分装试管，每支试管溶液不宜超过5ml，灭菌，冷却至室温备用。
37.(2)二级种子液体培养基
38.称取mrs肉汤48.3g，加入纯水100ml，加热煮沸至充分溶解；灭菌，冷却至室温备用。
39.(3)固体培养基
40.称取商业产品mrs肉汤培养基48.3g，琼脂15g，加入纯水1000ml，搅拌加热煮沸至完全溶解；121℃高压灭菌15min，冷却至45℃倒平板备用。
41.实施例一嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶
42.嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶，由嗜酸乳杆菌对余庆小叶苦丁茶进行发酵制得，制备流程示意图如图1所示，采用的发酵工艺包括如下步骤：
43.1)培养基的制备，如前所述制备一级种子液体培养基、二级种子液体培养基和固体培养基；
44.2)嗜酸乳杆菌一级菌种的培养，得到二代种子悬液；具体包括：(1)一级种子活化：将嗜酸乳杆菌按照种子培养基的1.5％接种至一级种子液体培养基中，在振荡培养箱中37℃条件下培养36h，作为一代种子液；(2)一级菌种的复壮：用灼烧后的接种环沾取活化后的一级菌种菌液，在无菌平板表面上进行分区划线，后置于37℃培养箱培养36h得到单菌落；挑取单菌落至液体培养基中培养36h；(3)一级种子的扩大培养：将复壮好的一级嗜酸乳杆菌种子按种子培养基的1.5％接种至二级种子液体培养基中，在振荡培养箱中37℃条件下培养36h，作为二代种子悬液；
45.3)接种二代种子悬液，按余庆小叶苦丁茶:纯水:嗜酸乳杆菌悬液＝50g:3ml:3ml的比例进行发酵，发酵的温度为(27
±
2)℃，发酵的时间为15d；湿度保持在50％-60％，每日进行一次翻料，使茶叶发酵均匀；
46.4)干燥：将发酵完毕的茶叶倒入托盘内，放入60℃干燥箱烘3h，得到嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶。
47.实施例二嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶
48.嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶，由嗜酸乳杆菌对余庆小叶苦丁茶进行发酵制得，采用的发酵工艺包括如下步骤：
49.1)培养基的制备，如前所述制备一级种子液体培养基、二级种子液体培养基和固体培养基；
50.2)嗜酸乳杆菌一级菌种的培养，得到二代种子悬液；具体包括：(1)一级种子活化：将嗜酸乳杆菌按照种子培养基的1.2％接种至一级种子液体培养基中，在振荡培养箱中37℃条件下培养36h，作为一代种子液；(2)一级菌种的复壮：用灼烧后的接种环沾取活化后的一级菌种菌液，在无菌平板表面上进行分区划线，后置于37℃培养箱培养36h得到单菌落；挑取单菌落至液体培养基中培养36h；(3)一级种子的扩大培养：将复壮好的一级嗜酸乳杆菌种子按种子培养基的1.2％接种至二级种子液体培养基中，在振荡培养箱中37℃条件下培养36h，作为二代种子悬液；
51.3)接种二代种子悬液，按余庆小叶苦丁茶:纯水:嗜酸乳杆菌悬液＝50g:1ml:3ml的比例进行发酵，发酵的温度为(23
±
2)℃，发酵的时间为17d；湿度保持在50％-60％，每日进行一次翻料，使茶叶发酵均匀；
52.4)干燥：将发酵完毕的茶叶倒入托盘内，放入58℃干燥箱烘3h，得到嗜酸乳杆菌发
酵苦丁茶。
53.实施例三嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶
54.嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶，由嗜酸乳杆菌对余庆小叶苦丁茶进行发酵制得，采用的发酵工艺包括如下步骤：
55.1)培养基的制备，如前所述制备一级种子液体培养基、二级种子液体培养基和固体培养基；
56.2)嗜酸乳杆菌一级菌种的培养，得到二代种子悬液；具体包括：(1)一级种子活化：将嗜酸乳杆菌按照种子培养基的1.8％接种至一级种子液体培养基中，在振荡培养箱中37℃条件下培养36h，作为一代种子液；(2)一级菌种的复壮：用灼烧后的接种环沾取活化后的一级菌种菌液，在无菌平板表面上进行分区划线，后置于37℃培养箱培养36h得到单菌落；挑取单菌落至液体培养基中培养36h；(3)一级种子的扩大培养：将复壮好的一级嗜酸乳杆菌种子按种子培养基的1.8％接种至二级种子液体培养基中，在振荡培养箱中37℃条件下培养36h，作为二代种子悬液；
57.3)接种二代种子悬液，按余庆小叶苦丁茶:纯水:嗜酸乳杆菌悬液＝50g:2ml:3ml的比例进行发酵，发酵的温度为(25
±
2)℃，发酵的时间为15d；湿度保持在50％-60％，每日进行一次翻料，使茶叶发酵均匀；
58.4)干燥：将发酵完毕的茶叶倒入托盘内，放入60℃干燥箱烘3h，得到嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶。
59.实施例四嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶的检测
60.将实施例三的嗜酸乳杆菌发酵小叶苦丁茶与未经过微生物发酵小叶苦丁茶进行检测，茶多酚等成分含量对比分别如表1、表2所示。茶多酚和儿茶素的检测参照gb/t 8313-2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》，总黄酮的检测参照sn/t 4592-2016《出口食品中总黄酮的测定》，氨基酸的检测参照gb 5009.124-2016《食品中氨基酸的测定》。
61.表1嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶的茶多酚等含量变化表
[0062][0063]
注："-"表示与对照组相比，嗜酸乳杆菌组含量下降；"+"表示与对照组相比，嗜酸乳杆菌组含量上升。
[0064]
从表1可知，与对照组相比，嗜酸乳杆菌组余庆小叶苦丁茶的茶多酚含量下降了7.4％，说明经过嗜酸乳杆菌发酵可降低茶叶的茶多酚含量，使苦涩味得到改善。同时，黄酮是茶叶中含有较多的对人体有益的主要生物活性成分之一，是构成绿茶汤黄绿的主要物质成分，具有抗氧化等作用。从检测结果来看，嗜酸乳杆菌组余庆小叶苦丁茶的总黄酮含量下降13.6％。儿茶素是茶叶中最主要的多元酚类成分，研究报告指出，儿茶素有抗氧化、抗发炎、降低心脏病机率、预防癌症、降低血脂肪、减少体脂肪形成、抗菌、改变肠道菌、消除臭味等多项功效。嗜酸乳杆菌发酵组余庆小叶苦丁茶的儿茶素含量上升了34.1％，说明嗜酸
乳杆菌发酵增加了有益的儿茶素类成分。
[0065]
表2嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶的氨基酸含量变化表
[0066][0067]
从表2可知，嗜酸乳杆菌组茶叶中谷氨酸的含量上升了3.0％，蛋氨酸的含量虽然上升了20.0％，但其含量低。丙氨酸、甘氨酸及脯氨酸经嗜酸乳杆菌发酵后含量保持不变。其余氨基酸如但天门冬氨酸、精氨酸、赖氨酸、组氨酸、苯丙氨酸等含量均在发酵后有所下降，其中赖氨酸下降了9.8％。研究表明，氨基酸是形成茶叶香气与滋味的重要成分，也是茶汤呈现鲜甜口感的关键物质。茶叶中氨基酸的含量占茶叶干重的1％～4％，其中苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸、缬氨酸及苏氨酸为人体必需氨基酸。谷氨酸为鲜味特征性氨基酸，丙氨酸和甘氨酸为甘味特征性氨基酸，酪氨酸和苯丙氨酸为对香芳味特征氨基酸。
[0068]
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶，其特征在于：由嗜酸乳杆菌对余庆小叶苦丁茶进行发酵制得，采用的发酵工艺包括如下步骤：1)培养基的制备；2)嗜酸乳杆菌一级菌种的培养，得到二代种子悬液；3)接种二代种子悬液进行发酵，苦丁茶、纯水和嗜酸乳杆菌悬液的用量比为45-55g:0.5-4ml:2-5ml，发酵的温度为18-30℃，发酵的时间为12-18d。4)干燥。2.一种嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶的发酵工艺，其特征在于：包括如下步骤：1)培养基的制备；2)嗜酸乳杆菌一级菌种的培养，得到二代种子悬液；3)接种二代种子悬液，按苦丁茶、纯水和嗜酸乳杆菌悬液的用量比为45-55g:0.5-4ml:2-5ml进行发酵，发酵的温度为21-30℃，发酵的时间为12-18d。4)干燥。3.根据权利要求2所述的嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶的发酵工艺，其特征在于：所述苦丁茶、纯水和嗜酸乳杆菌悬液的用量比为48-52g:1-3ml:2-3.5ml。4.根据权利要求3所述的嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶的发酵工艺，其特征在于：所述苦丁茶、纯水和嗜酸乳杆菌悬液的用量比为50g:1ml:3ml或50g:3ml:3ml。5.根据权利要求2至4中任一项所述的嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶的发酵工艺，其特征在于：所述发酵的温度为22-27℃，发酵的时间为13-16d。6.根据权利要求5所述的嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶的发酵工艺，其特征在于：所述发酵的温度为25℃，发酵的时间为15d。7.根据权利要求2至4中任一项所述的嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶的发酵工艺，其特征在于：所述发酵的空气湿度为50％-60％。8.根据权利要求2至4中任一项所述的嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶的发酵工艺，其特征在于：所述培养基采用mrs肉汤培养基，或由mrs肉汤制备得到；所述嗜酸乳杆菌一级菌种的培养包括嗜酸乳杆菌的活化、复壮和扩大培养步骤。9.根据权利要求1至8中任一项所述的嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶在制备保健食品中的用途。10.根据权利要求9所述的嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶在制备保健食品中的用途，所述保健食品的功效包括：抗氧化、抗发炎、改善肠道菌、消除臭味。

技术总结

本发明提供一种嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶，由嗜酸乳杆菌对余庆小叶苦丁茶进行发酵制得，采用的发酵工艺包括如下步骤：1)培养基的制备；2)嗜酸乳杆菌一级菌种的培养，得到二代种子悬液；3)接种二代种子悬液进行发酵，苦丁茶、纯水和嗜酸乳杆菌悬液的用量比为45-55g:0.5-4mL:2-5mL，发酵的温度为18-30℃，发酵的时间为12-18d。4)干燥。本发明属于茶叶发酵技术领域，本发明提供的嗜酸乳杆菌发酵苦丁茶具有了嗜酸乳杆菌和小叶苦丁茶的双重生理功效，可有效提高活性成分含量，改善苦丁茶口感且易于冲泡和被人体吸收。被人体吸收。被人体吸收。