陕西茯砖茶优势菌群及其功能性研究

1、陕西茯砖茶优势菌群及其功能性研究茯砖茶由多种微生物发酵而成, 属于我国特有的黑茶, 风味独特 ,长期饮用有益于人体健康。金花菌是茯砖茶中的优势菌群, 与茯砖茶品质风味和功能活性息息相关, 金花菌的数量也是茯砖茶质量检测的一项重要指标。陕西是茯砖茶的发源地, 而对陕西茯砖茶中优势金花菌的系统鉴定以及菌群功能性的研究报道较少。本研究分析了发花过程中茯砖茶、陕西茯茶产区具有代表性的茯砖茶中的金花菌数量及功能性,并结合形态学、ITS、18S rDNA三种方法对分离得到的优势金花菌进行种属鉴定, 同时对其功能性进行系统研究, 为金花菌的鉴定、陕西金花菌资源的开发和利用以及茯砖茶的标准化生产方面提供依据。

2、 研究结果如下: 发花过程中茯砖茶中金花菌数量及功能性的变化。将压制成型的优质茯砖茶茶砖置于培养箱中发花28 d, 在发花的第0、2、 4、 6、 8、 10、 12、 14、 16、 18、 23、 28 d 时分别采样, 测定其金花菌数量、酚类物质、茶色素的含量及抗氧化活性变化。结果发现,从发花第6 d 开始金花菌数量逐渐增加, 发花结束时成品茯砖茶中金花菌数量最多为5.30 lg(CFU/g); 随着金花菌数量的增加, 黄烷醇、茶褐素含量也增加, 最终含量分别为0.81%和 2.71%,茶多酚、 黄酮类、茶黄素、茶红素含量分别下降了31.37%、 35.27%、 49.31%和57.59

3、%,DPPHt由基清除率和还原力先升高后下降，在发花第6 d最 高分别为75.61麻口 121.87 w gV_C/mL茯石专茶中金花菌数量及功能性 的研究。首先对采集的陕西茯茶产区具有代表性的10 个茯砖茶样品 的金花菌数量、茶多酚含量、DPPHI由基清除率和还原力进行研究结果表明 ,10 个样品的各项指标在p<0.05 水平差异显著, 其中JZKP或砖茶各项指标均高于其他茯砖茶；然后分别采用冲泡法和煮 沸法处理JZKP前石t茶,分析茶汤和茶渣中的金花菌数量及茶汤中的 酚类物质、茶色素及抗氧化活性, 结果发现 , 冲泡后茶汤及茶渣中金花菌数量分别为4.08 lg(CFU/g)

4、和 5.12 lg(CFU/g), 均比煮沸法高, 在p<0.05 水平差异显著，煮沸茶汤中DppHg由基清除率、还原力、茶多酚、 黄酮类、 黄烷醇、 茶黄素、 茶红素和茶褐素含量分别为84.67%、102.03 wgV_C/mL 2.44%、0.04% 0.23%、0.08% 1.49%口 3.90%,均高于冲泡法, 在 p<0.05 水平差异显著; 最后发现茶汤中金花菌在模拟胃肠道中具有较好的耐受性, 模拟胃液中孵育3 h 及模拟肠液中孵育 6 h 后存活率达到83.40%和 66.24%。茯砖茶中的真菌群落多样性分析。采用Illumina Miseq 高通量测

5、序技术对10种茯砖茶样品进行 ITS1 区基因测序, 并对序列进行生物信息学统计分析。结果表明 :10 种茯砖茶中真菌群落多样性较小, 且均有金花菌、黑曲霉和交链格孢霉 , 其中金花菌是茯砖茶中的优势菌群, 丰度在98%以上, 通过UNITE和 NCBI比对，金花菌可能为 Aspergillus chevalieri 、A.amstelodami 、 A.montevidensis 、 A.cristatus 、 A.spiculosus 、 A.cibarius 、 Eurotium amstelodami 、 E.rubrum 中的一种或几种。茯砖茶中金花菌的分离与鉴定。从10 种茯砖茶样

6、品中分离得到了8株优势金花菌，根据8株金花菌在 CZG,CZG20,CZG40,CZ,CZ40 PDA 六种培养基上的菌落特征、有性和无性繁殖特征,ITS 序列测定、比 对及系统发育分析，18S rDNA序列检测、比对及系统发育分析结果将 J1 鉴定为 A.chevalieri,J2 、 J3、 J4、 J7 鉴定为 A.cristatus,J5鉴定为 A.amstelodami,J6 鉴定为 A.costiformis,J8 鉴定为A.pseudoglaucus 。茯砖茶中金花菌的抗氧化活性研究。选择鉴定为不同种的J1、J2、J5、J6、J8五株菌，分别接种于CZG及PD阑养基上 ,28培养

7、 21 d, 在培养期内的10个时间点测定五株菌在两种培养基上产生的酚类物质、茶色素及抗氧化活性。结果表明: 五株菌在两种培养基上均可产生酚类物质及茶色素, 具有一定的抗氧化活性。其中,PDA培养基上的J2菌株抗氧化活性较好，产生的茶多酚、黄酮类、黄烷醇、 茶黄素、 茶红素和茶褐素含量最高时分别为1.28 mg/g、 0.12mg/g、0.03 mg/g、1.77%、1.26% 11.21%,DPPH自由基的清除率和还原力最高时分别为86.35%、73.50 gV_C/mL茯石专茶中金花菌的抑菌活性研究。首先采用菌块法和滤纸片法测定了 CZGR PDAW养基上的 J1、 J2、 J5、 J6、

8、 J8 菌株对大肠杆菌(E.coli) 和金黄色葡萄球菌 (S.aureus) 的抑菌活性。发现 5株菌均具有抑菌活性, 其中 J2 菌株对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌活性最好, 抑菌圈直径分别在11.1519.84 mm和12.6525.72 mm之间。初步分析抑菌活性物质含有茶多酚的官能团 Ar-OH Ar、-CHS C=O C-O-C C-Hk金花菌J2菌株在液态发酵过程中功能性的变化。分别将J2菌株在PD街口 CZG液体培养基中28培养15 d, 在培养期内的6 个时间点测定菌株功能性变化。结果表明:J2 菌株在液态发酵过程中具有抗氧化活性和抑菌活性,J2菌株的PDA酵液功能性优于CZGg夜，在发酵第15 d时gV_C/mL,Xt E.coli 和 S.aureus 的抑菌活性分别为 10.05 m浒口 19.63mm而CZG酵?中J2的菌丝体活性高于PDA酵?中，DPPH