摘要
据统计，全世界有一半以上的人热衷于饮茶。但是，在过去的三十年内，人们对于茶叶的消费热情逐渐降低。究其原因，一是社会快速发展，人们生活节奏加快，现代人迫切所需的便捷性与传统冲泡茶的复杂性相矛盾；二是传统冲泡茶风味单一，难以满足人们的需求。因此寻求一种既能简化茶的复杂冲泡步骤又能提升茶风味的方法成为人们亟待解决的问题。乳酸菌是一种能提高宿主健康水平、改善发酵产品风味的益生菌，近年来受到饮品行业的青睐。乳酸菌发酵液态茶饮料具有便于携带，口感丰富的特点，越来越受到消费者的喜爱，但多数研究仅停留于乳酸菌发酵茶饮料的工艺研究，对其特征风味、特征滋味成分的相关研究尚有不足。本研究从自然发酵的绿茶、蔬菜、豆豉和水果等原料中分离得到67株乳酸菌，通过对比其发酵特性、益生特性、感官评价、代谢物选出最适用于绿茶发酵的专用植物乳杆菌NCU001692，并借助单因素和正交试验等方法对绿茶浸提工艺和绿茶发酵工艺等关键参数进行系统优化，制备出具有最高感官得分的发酵绿茶风味饮料，进而对其理化指标、功能成分、代谢物质进行分析。本研究将为乳酸菌发酵绿茶饮料的产业化应用提供理论依据，且对于提高茶叶的综合利用率具有重要意义。本文主要研究结果如下： （1）绿茶发酵专用乳酸菌的筛选及其益生评价：从自然发酵的绿茶、蔬菜、豆豉和水果等原料中分离得到67株乳酸菌，并采用多步筛选法从中筛得15株在绿茶中发酵性能优良且发酵绿茶后不产腐败风味的乳酸菌，通过PCA分析该15株乳酸菌的益生性能和安全性，显示植物乳杆菌NCU001692具备一定的发酵潜力，且经其发酵的绿茶饮料具有丰富的香气物质和活性成分，被确定为后期绿茶发酵的专用菌种。 （2）植物乳杆菌NCU001692发酵绿茶工艺研究：以感官评分为指标，利用正交试验对茶水比、浸提时间、浸提温度三个主要影响因素进行优化，确定了绿茶最佳浸提工艺参数，即茶水比为1：40，浸提时间为1min，浸提温度为100℃。同样地设计四因素三水平正交试验对接种量、果葡糖浆添加量、发酵温度、发酵时间四个参数进行优化，以感官评分为指标，得到绿茶最优发酵工艺参数，即接种量4%、果葡糖浆10%、发酵温度42℃、发酵时间为48h。 （3）植物乳杆菌NCU001692发酵绿茶功能性成分研究：绿茶浸提液经植物乳酸菌NCU001692发酵48h后，随着果糖和葡萄糖的消耗，乳酸、苹果酸等有机酸含量增加，尤其是乳酸含量达1.40g/L；同时在绿茶发酵过程中，缬氨酸、赖氨酸等苦味氨基酸的含量显著降低，而芳香氨基酸如半胱氨酸含量持续增加；抗氧化成分如总酚、总黄酮含量随着发酵时间的延长不断上升，儿茶素等成分含量无显著变化。 （4）发酵绿茶香气成分与滋味成分研究：基于GC-Q-TOF/MS和UPLC-Q-TOF/MSMS对发酵过程中代谢物质的分析，经植物乳杆菌NCU001692发酵的绿茶可在保留其原有风味的同时，挥发性风味物质丰富度提高1.3倍；烯烃、酮类、酯类等15种成分为发酵绿茶的特征香气成分，其中大马氏酮、月桂烯和4-乙基苯酚为关键风味物质；非挥发性差异代谢物在绿茶发酵过程中检测出117种，且其主要代谢途径为氨基酸类代谢途径；咖啡因、乳酸、苹果酸、葡萄糖和果糖是发酵绿茶的特征滋味物质。
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