黑茶渥堆发酵过程中微生物的研究进展

　　黑茶属于六大茶类之一，主要包括普洱茶、青砖茶、茯砖茶、康砖茶等，以香气浓郁、滋味醇和、汤色橙红透亮、叶底棕褐等特点著称。

　　渥堆发酵是黑茶生产的核心工序，原理是茶叶在湿热条件下经微生物作用，最终形成其独特风味与品质。不同种类的黑茶在渥堆过程中都有丰富的霉菌，其中黑曲霉是黑茶渥堆发酵的主要优势菌。由于产地及环境的不同，霉菌的种类也有所差别，从而形成了各自独特的滋味品质。

　　黑茶渥堆过程中微生物种群及数量变化

　　黑茶渥堆发酵过程中的微生物群落主要有霉菌、细菌、酵母菌和放线菌，随着渥堆程度的加深，不同种类黑茶的微生物种群及数量会随之变化。

　　酵母菌的种类及变化茯砖茶渥堆过程中酵母菌的种类丰富，数量较黑曲霉和青霉多，由于酵母菌的活性大，渥堆后期的茶叶呈现出香甜的气味。青砖茶在渥堆过程中酵母菌种类偏少，并在渥堆后期急剧下降，此时细菌数量却急速上升。普洱茶渥堆发酵过程中，酵母菌早期数量较少，随着发酵时间的增加，酵母菌的数量缓慢增加，到发酵后期较其他种类真菌数量增多。

　　细菌的种类及变化黑茶渥堆过程中，细菌种类繁多。青砖茶渥堆初期，细菌数量呈上升趋势，渥堆第9天时，细菌的数量达到一个阈值后又开始下降，并在末期又上升至高峰。普洱茶随着渥堆程度的增加，芽孢杆菌属的数量随着渥堆时间的延长而增加，成为后期发酵的优势菌群。不同于普洱茶和青砖茶，茯砖茶渥堆过程中细菌种类稀少，从原料毛茶一直到渥堆完成，枯草芽孢杆菌的数量处于相对平稳状态，同曲霉属和冠突散囊菌共同作用，成为茯砖茶渥堆过程中的主要微生物。

　　放线菌的种类及变化放线菌能产生多种抗生素，特别是链霉菌属能够抑制部分有害菌的生长，对于茶叶发酵有良好的促进作用。青砖茶渥堆的前、中、后期都发现放线菌，渥堆的第6天至后期第16天其数量呈直线增长，渥堆结束后数量有所下降。普洱茶发酵过程中放线菌种类丰富，渥堆21天之前出现的放线菌只有微杆菌属和红球菌属，而在渥堆第21天至渥堆结束，出现的放线菌种类偏多。目前，对于茯砖茶渥堆发酵中放线菌的研究较少，暂未发现鉴定的具体种类。

　　黑茶渥堆微生物群落研究技术

　　目前，研究黑茶渥堆发酵过程中微生物群落的技术主要有3种，包括传统研究技术、分子生物学研究技术和微生物的非培养鉴定技术。

　　传统的微生物群落研究方法主要是采用平板梯度稀释法对样品中的真菌进行分离纯化，在光学显微镜下观察其菌丝形态，参照《真菌鉴定手册》初步确定菌种类型。与传统研究技术相比，分子生物学研究技术可靠性强、准确度高，能够检测群落中大部分微生物。

　　目前，利用分子生物学研究微生物群落的技术包括荧光原位杂交技术（FISH）、基于16S/18S rRNA/rDNA的变性梯度凝胶电泳（DGGE）、限制性片段长度多态性技术、宏基因组技术、宏转录组技术等，这些技术已经能够对特定环境、特定时期微生物群落的功能、结构及代谢的多样性进行分析。微生物的非培养鉴定技术目前包括脂质分析技术、蛋白质体学研究技术及Biolog-Eco技术，其中Biolog-Eco被广泛用于微生物群落代谢活性多样性的研究，但上述技术尚未发现用来分析黑茶渥堆发酵过程中微生物群落的状态。

　　菌种添加发酵对黑茶品质的影响

　　人工添加菌种发酵黑茶能够大大缩短发酵周期，提高发酵效率。将单一霉菌、酵母菌、细菌分别加入普洱茶发酵工艺中，发现霉菌对黑茶品质影响较大，酵母菌次之，细菌影响不大，且将霉菌和酵母菌混菌发酵黑茶效果更佳。将黑曲霉和酵母组合，以及青霉和酵母组合分别发酵28天后，和未添加菌种以及单一霉菌添加的茶叶相比，组合菌种发酵的黑茶汤色、叶底较好，茶红素和茶褐素含量较高，滋味醇和，接近陈化3年的特级普洱茶。

　　在黑茶发酵过程中添加功能性菌株能够开发功能性黑茶。简青霉和聚多曲霉都具有降解黑茶中咖啡碱的能力。利用塔宾曲霉进行液态发酵，可生产出高茶褐素速溶普洱茶，该茶中的活菌及微生物毒素相对来说偏少，各种元素低于权威机构推荐的安全限量，茶味温和顺滑、醇厚饱满，用此菌液态发酵黑茶安全、快速。

　　黑茶有害微生物的预防

　　黑茶的加工需要大量微生物的参与，生产中不可避免地会产生一些有害微生物，包括以下几个阶段：在茶园种植过程中，未经处理的有机粪肥、菌肥中可能有致病菌、产毒真菌等。鲜叶人工采摘过程中可能存在接触污染，运输工具和盛装器具污染等。初制过程中，加工机械存在未清理干净的残存物污染，手工揉捻存在操作人员和器具污染，渥堆时长时间高水分和湿热条件，易造成霉菌和细菌大量繁殖。精制过程中，风选时从环境中抽取的风中可夹带真菌和细菌等。茶叶包装、仓储、运输过程中都有可能因为人员、器具、环境管理疏忽，导致霉菌、大肠菌群等污染。黑茶消费方式主要是冲泡和煮沸饮用，也有在茶叶中添加其他食品成分进行混合使用，在这些过程中也可能造成有害微生物的污染。黑茶渥堆发酵或半成品没有及时加工干燥而产生霉菌，以及一些耐受高温的嗜热性芽孢杆菌都会带来危害风险。

　　总之，黑茶渥堆发酵时微生物的变化直接影响着产品品质的好坏。目前，有关普洱茶、青砖茶和茯砖茶渥堆微生物种类及变化的研究数据文献虽然颇多，但由于茶原料、生产地域、发酵环境及发酵工艺方面的差异，对各种茶的优势菌、微生物种群差异和有害微生物的区别等还不足以形成一致的结论。此外，对于渥堆过程中未培养菌的开发，以及菌株的代谢及功能研究亦存在一定的空白。

　　利用宏基因组学、转录组学及代谢组学技术将能很好地弥补这些空缺，可为黑茶的稳定生产提供帮助，并为黑茶风味发酵、功能菌株发酵等多元化产品提供菌种筛选依据。（来源：中国茶叶）

【责任编辑：张帆】