黑茶中金花菌的認識


神奇的黑茶「金花」日本學者松下智在《中國名茶之旅》一書中,將湖南黑茶中的茯磚茶稱之為「神秘的絲綢之路茶」。茯磚茶的神秘在於有著神奇的保健功能,以至於西北少數民族「寧可三日無糧,不可一日無茶」,將茶視若生命。


而茯磚茶獨特的保健功能主要來自茶中一種金黃色顆粒狀菌種,俗稱「金花」。台灣發展研究院台灣茶葉研究所,將千年來黑茶金花菌神秘發菌技術,以微生物技術成功發酵再台灣茶葉發表會後,於日昨正式接獲由財團法人食品工業發展研究所通過「絲狀真菌學名」鑑定,這對台灣茶葉研究所整個團隊無疑是一大喜訊,微生物製茶技術的成功實為台茶產業的重大里程碑。

台灣發展研究院所長陳文章及副所長左如玉表示,近年來,在大陸地區有關金花菌的研究報告更是爭相發表,多見於食品科學、茶葉通訊、茶葉科學、真菌學報、生物學雜誌、微生物學通報、中國食物與營養…等學術期刊。


湖南農業大學劉仲華教授等更在分子水平上充分證明茯磚茶中存在具有顯著降脂減肥和降糖功能的特殊成分,並發現了茯磚茶中獨有的兩種新的活性物質│茯茶素A和茯茶素B。茯茶中的「金花」能有效地調節人體新陳代謝,並有較強的降脂、降壓、調節糖類代謝的功效。



一、 認識「金花」
茯磚茶品質要求茶葉中「金花」普遍、茂盛、顆粒大、色澤鮮豔、呈金黃色,不含雜菌。金花普茂是品質好的表現。沒有金花則不合格。最初是西北少數民族的牧民從飲用實踐中體會到,「金花」生長好的茶滋味醇和,沒有苦澀味或少有苦澀味,更能去油膩,利消化。真正從事「金花」研究的首先是中茶公司的徐國楨。

西元1941年徐挑取少許菌種接種於PDA培養基上,攝氏 24度培養5天,再行單孢分離獲單孢菌種。可惜的是培養的菌種只是無性階段,未見有性階段。他認為,通過「發花」的茯茶,湯色變棕紅,滋味變醇和,其研究報告描述了「金花」菌的形態和在真菌學中的地位。


西元1952年,趙學慧也進行了研究。指出此菌為子囊菌綱、閉囊殼菌類、曲黴菌屬,受研究條件限制,他只能初步定為謝瓦氏麯黴或葡蔔麯黴。1953年中國茶業公司設專門小組與黃海化學工業所聯合進行研究,認為「金花」菌歸於灰綠麯黴,不屬於黃麴黴,「金花」是子囊堆,不是麯黴的分生孢子,屬於有益微生物。

西元1957年胡建程等在《四種磚茶中黴菌分離與鑒定》一文中指出,茯磚茶中的黃色黴菌可能是灰綠曲黴菌黃色粉末狀的有性孢子。其後鄧冠雲及四川輕工學校發酵研究組等對此菌也作了研究,多數鑒定為謝瓦氏麯黴(A.Cbe-valieri)。因此,謝瓦氏麯黴成為此後一段時期的標準稱呼。


西元1987年,湖南農學院溫瓊英教授等對黑茶中的主要微生物作了進一步研究,並對「金花」進行了重點研究。她對該菌的子囊孢子進行了電鏡觀察並拍攝了照片,也作了其它培養特徵觀察,並請中國科學院齊祖同協助鑒定。


齊祖同用英聯邦真菌研究所的冠突麯黴模式菌株172280作了對比,認為此菌與模式菌株在培養特徵和顯微特徵是一致的,他將此菌初步定為冠突麯黴。並提出了兩條與此不符的保留意見,但還是暫時採用了冠突麯黴的名稱。

西元1990年倆人對該菌作了進一步研究,認為使用冠突麯黴這一名稱與國際植物命名法規相抵觸,正式將該菌種鑒定為冠突散囊菌。
(溫瓊英:茯磚茶中優勢菌的種名鑒定《中國茶葉》1990(6)2-3;齊祖同:茯磚茶中優勢菌種的鑒定《真菌學報》19909(3)176-179)。

次年,溫瓊英教授也在《茶葉科學》增刊「茯磚茶發花中優勢菌種的演變規律」一文再次談到,因該菌的模式和原始描述包含了有性型,所以使用冠實麯黴這一名稱與國際植物命名法規第59條原則相抵觸,它的正確名稱應是冠突散囊菌。無性型名稱是針刺麯黴。


西元1990年,貴州農學院劉作易也對茯茶中的「金花菌」作了詳細的研究,並發表了研究成果 --《茯磚茶金花菌分離與鑒定》,其後又根據齊祖同的照片進行了比較,認為該菌應鑒定為間型散囊菌(《貴州茶葉》19932)。 目前,有的稱呼為謝瓦氏麯黴,多數稱冠突散囊菌,但仍有爭議。



二、金花對人體保健的作用
西北少數民族對長滿「金花」的茯磚茶情有獨鍾,到了「一天不喝則滯(),三天不喝則病」的地步。這是因為他們以遊牧為生,多食牛羊肉和乳酪,飲用「金花」茶有明顯的消滯脹,利消化的作用。

有研究表明,冠突散囊菌絲體富含15種氨基酸,其中包括人體所有必需的氨基酸。劉勤晉等對茯磚茶對人體保健作用進行了研究。他們採用健康新西蘭大白兎進行動物試驗,表明茯磚茶有明顯的降血脂作用。

吉首大學黃群、陳林傑等也對冠突散囊菌發酵液和茯磚茶液對消化酶活性進行了研究,在模擬人體胃腸環境中,研究不同發酵時期的冠突散囊菌黑茶發酵液和茯磚茶液對澱粉酶、脂肪酶和蛋白酶活性的影響。


結果表明,茯磚茶液十模擬胃液與模擬胃液(對照)比照,能提高a-澱粉酶的活性,為對照的1.46倍;能大幅度提高蛋白酶的活力,為對照的3.76倍;而對脂肪酶活力有部分抑制作用,僅為對照的0.63。研究認為,茯磚茶液可促進澱粉的酶解和胃蛋白酶、胰蛋白酶對蛋白質的酶解,有利於澱粉、蛋白質的消化吸收,改善人體腸胃功能,能抑制脂肪在消化系統中的降解、吸收,有利於人體的降脂減肥。



三、「金花」對茯茶品質的影響
茯茶用黑毛茶成改制老青茶為原料加工而成,「發花」是形成茯茶的關鍵技術,不經發花的茶,是不能稱之為「茯茶」。

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、「金花」的孢外酶
根據黃建安等的研究,黑毛茶經汽蒸處理後,已不再殘留有初制過程中的多酚氧化酶,但在「發花」過程中卻伴隨著微生物的滋生又重新出現了新的多酚氧化酶。而纖維素酶在「發花」的69天出現了一個大的躍升,並在第9天達到最大值。


隨著發花時間延長,酶活性有所下降,但至出烘的成品樣中,酶活性仍維持較高水準。而果膠酶的活性最大值出現在發花後的12天,但沒有象多酚氧化酶和纖維素酶那樣明顯的起伏變化,而是一直處於較低水準。

在發花過程中的優勢菌種冠突散囊菌無疑是這些孢外酶產生的主要因素。微生物的代謝是全能型的,在「發花」過程中,一方面把茶葉中的某些物質作為養分消耗以滿足自身生長的需要,另一方面它又分泌各種物質到體外。


茯磚茶「發花」過程中,確實存在多種微生物酶,諸如多酚氧化酶、纖維素酶和果膠酶等,該幾種酶分別作用於茯磚茶中的多酚類物質的氧化、纖維素和果膠物質的分解,對茯磚茶品質形成產生了極其重要的作用。當然,不僅僅是這三種酶的作用,「發花」中的其它孢外酶的研究將進一步弄清它們與茯茶品質的關係。


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、發花過程中茶葉的物質變化
根據傅冬和等人的研究,茯磚茶經過加工後,游離氨基酸、茶多酚、黃酮類、咖啡鹼、可溶性糖及水浸出物都有不同程度的下降,發花初期下降速度緩慢,在


發花6-10天的時期內下降幅度較大;經過發花後,茶多酚中的黃酮類下降51.52%;氨基酸降低了36.84%。咖啡鹼是較為穩定的化合物,在加工過程中僅下降10.85,可溶性糖及水浸出物含量變化最小,分別只有5.9%和2.34%。


研究認為,茯磚茶在加工過程中,多酚類物質的轉化主要是「金花」產生的孢外酶的酶促氧化、自動氧化和水解三種。黑毛茶經茯茶加工的高溫汽蒸工序後,尚未發現多酚氧化酶的活性。在發花過程中,由於微生物的大量繁殖,釋放胞外酶催化多酚類氧化,兒茶素各組分發生氧化聚合,從而減少了茯磚茶的粗澀味,增加了醇和的滋味,對改善茯茶的滋味品質取到了積極作用。


氨基酸在茯磚茶加工過程中的下降、氨基酸與糖類發生的反應和轉化,是茯磚茶香氣成分的重要原因。

在茯磚茶加工過程中,咖啡鹼可與茶多酚的氧化產物,蛋白蛋等物質以氫健締合方式形成絡合物,而咖啡鹼是茶葉中帶苦味的成份之一,其含量的減少,有利於茯磚茶苦澀味的降低。


3.
茯磚茶的香氣
形成比較複雜,目前研究也不夠。但從現有的研究來看,從茯磚茶原料檢出的香氣成份有60種,發花以後檢出了66種,發花期間,醛酮類比之前增加了3.2倍,萜烯類與芳環酵類增加1.7倍,脂肪醇類增加4.7倍…,其它芳香類物質均有增加,只有酚類減少4.7倍。表現出強火功香的雜環化合物和其它變化了的芳香物質組成了「菌花香」,成為茯磚茶的特殊香味。

由於冠突散囊菌等微生物的大量參與,形成了特有的菌花香,並由於這些微生物的作用以及在加工過程中的高溫高濕作用,茶多酚的氧化、縮合、蛋白質和纖維素等大分子的分解,氨基酸、糖類、咖啡鹼等各成分之間的聚合、縮合等一系列反應,形成了茯磚茶的品質風味。

綜上所述:茯茶「發花」就是在一定的水熱作用下,通過優勢菌種--冠突散囊菌的大量繁殖,形成孢外酶,並通過酶外酶和水熱作用,與茶葉中的多酚化合物等成分聚合、分解,與微生物本身一道,形成了茯茶的特殊色、香、味、形。給人們帶來了一種健康的茶飲料。


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