孫永康，盧琴琴

（安徽科技學(xué)院 食品藥品學(xué)院，安徽 鳳陽 233100）

茶葉含有多種營養(yǎng)成分（蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)等）及功能因子（茶多酚、茶多糖和茶色素等），具有增強(qiáng)免疫功能、預(yù)防心血管疾病和癌癥等功能[1-5]，當(dāng)其茶湯經(jīng)微生物發(fā)酵（如紅茶菌和液態(tài)發(fā)酵型茶酒）后不但保持了茶的風(fēng)味和功能，還具有其獨(dú)特的風(fēng)味和功能[6-9]。

液態(tài)發(fā)酵型茶酒是以糖茶湯水為原料，采用酵母菌發(fā)酵而得。目前關(guān)于液態(tài)發(fā)酵型茶酒的研究雖有一定報(bào)道，但發(fā)酵所得的茶酒酒精度偏低，容易污染雜菌，且風(fēng)味較為單一[10-12]。而紅茶菌同樣是以糖茶湯水為原料，但采用多種有益菌（醋酸菌、酵母菌和乳酸菌）共同發(fā)酵而成，其菌液酸甜可口，并具有一定的抑菌功能[13-14]。

本實(shí)驗(yàn)在現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上，先以紅茶菌發(fā)酵糖茶湯水，再用葡萄酒酵母繼續(xù)發(fā)酵紅茶菌菌液制備紅茶菌酒，就影響發(fā)酵的主要因素進(jìn)行研究，旨在為新型液態(tài)發(fā)酵型茶酒的生產(chǎn)提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

紅茶、白砂糖：市售；紅茶菌、葡萄酒酵母：安徽科技學(xué)院食品微生物實(shí)驗(yàn)室。

1.2 儀器與設(shè)備

LS-B50L立式壓力蒸汽滅菌器：上海華線醫(yī)用核子儀器有限公司；HH-B11電熱恒溫培養(yǎng)箱：上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠；WYT手持折光儀：成都泰華光學(xué)公司。

1.3 方法

1.3.1 紅茶菌酒加工工藝流程

1.3.2 紅茶糖水的配制

用1.0 g紅茶制備500 mL紅茶水，再用蔗糖調(diào)成一定糖度的紅茶糖水，滅菌后備用。

1.3.3 紅茶菌液的制備

用1.0 g茶葉和20 g蔗糖制備500 mL紅茶糖水，滅菌后接種紅茶菌，30 ℃培養(yǎng)7 d。

1.3.4 葡萄酒酵母培養(yǎng)液的制備

用100 g黃豆芽和50 g蔗糖制備1 L培養(yǎng)液，滅菌后接種葡萄酒酵母，25 ℃培養(yǎng)2 d。

1.3.5 紅茶菌酒的基本發(fā)酵條件

配制16°Bx的紅茶糖水，加入35%紅茶菌液，30 ℃培養(yǎng)48 h后，發(fā)酵液pH值調(diào)至4.5并滅菌，再加入20%葡萄酒酵母培養(yǎng)液，30 ℃培養(yǎng)7 d。

1.3.6 紅茶菌酒發(fā)酵條件的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選用L9（34）正交設(shè)計(jì)表研究發(fā)酵液pH值、紅茶糖水的糖度、葡萄酒酵母接種量和葡萄酒酵母發(fā)酵時間對紅茶菌酒的影響，以產(chǎn)品綜合評分作為評價指標(biāo)。按每組方案所得產(chǎn)品，組織10人對樣品的口感、氣味、色澤、酒精度、酸度和糖度進(jìn)行評定打分，取其平均值。正交試驗(yàn)因素與水平見表1，產(chǎn)品評分標(biāo)準(zhǔn)（滿分100分）見表2。

表1 發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗(yàn)因素與水平Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment for fermentation conditions optimization

表2 紅茶菌酒產(chǎn)品評分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Evaluation standard of Kombucha wine

1.3.7 理化指標(biāo)測定

酒精度采用比重計(jì)法[15]測定；總酸采用滴定法[16]測定；糖度采用手持糖度計(jì)測定[17]。

2 結(jié)果與分析

2.1 紅茶糖水的糖度對紅茶菌酒的影響

在其他發(fā)酵條件不變的情況下，研究紅茶糖水的糖度（4°Bx、8°Bx、12°Bx、16°Bx、20°Bx）對紅茶菌酒的影響，結(jié)果見表3。由表3可知，紅茶糖水的糖度對紅茶菌酒的酒精度和殘留糖度影響較大，而對酸度影響不大。當(dāng)紅茶糖水的糖度為16°Bx時，紅茶菌酒酸甜適口。JAYASUNDAR J等[18]在茶類酒精飲料的制備中也證實(shí)了紅茶糖水的最初糖度范圍為10～20°Bx，在15°Bx左右為最佳。

表3 紅茶糖水的糖度對紅茶菌酒的影響Table 3 Effect of sugar content of black tea syrup on Kombucha wine

2.2 紅茶菌發(fā)酵時間對紅茶菌酒的影響

在其他發(fā)酵條件不變的情況下，研究紅茶菌發(fā)酵時間（24 h、36 h、48 h、60 h、72 h）對紅茶菌酒的影響，結(jié)果見表4。由表4可知，紅茶菌酒的酒精度和酸度隨著紅茶菌發(fā)酵時間的延長而分別降低和升高。當(dāng)發(fā)酵時間為48 h時，紅茶菌酒的殘留糖度最高，此時紅茶菌酒酸甜可口。

表4 紅茶菌發(fā)酵時間對紅茶菌酒的影響Table 4 Effect of fermentation time on Kombucha wine

2.3 發(fā)酵液pH值對紅茶菌酒的影響

表5 發(fā)酵液pH值對紅茶菌酒的影響Table 5 Effect of fermented broth pH on Kombucha wine

在其他發(fā)酵條件不變的情況下，研究發(fā)酵液pH值（3.5、4.0、4.5、5.0、5.5）對紅茶菌酒的影響，結(jié)果見表5。由表5可知，紅茶菌酒的酒精度和酸度在發(fā)酵液pH值為4.5時最高，此時紅茶菌酒酒透明度、光澤度都最好。

2.4 葡萄酒酵母接種量對紅茶菌酒的影響

在其他發(fā)酵條件不變的情況下，研究葡萄酒酵母接種量（10%、15%、20%、25%、30%）對紅茶菌酒的影響，結(jié)果見表6。由表6可知，葡萄酒酵母接種量對紅茶菌酒有一定的影響。當(dāng)葡萄酒酵母接種量為20%時，紅茶菌酒品質(zhì)較好。

表6 葡萄酒酵母接種量對紅茶菌酒的影響Table 6 Effect of wine yeast inoculum on Kombucha wine

2.5 葡萄酒酵母發(fā)酵時間對紅茶菌酒的影響

在其他發(fā)酵條件不變的情況下，研究葡萄酒酵母發(fā)酵時間（5 d、6 d、7 d、8 d、9 d）對紅茶菌酒的影響，結(jié)果見表7。由表7可知，隨著葡萄酒酵母發(fā)酵時間的延長，紅茶菌酒的酸度呈上升趨勢，而殘留糖度則呈下降趨勢，且在第7天開始出現(xiàn)紅茶菌酒特有的風(fēng)味。

表7 葡萄酒酵母發(fā)酵時間對紅茶菌酒的影響Table 7 Effect of fermentation time of wine yeast on Kombucha wine

2.6 葡萄酒酵母發(fā)酵溫度對紅茶菌酒的影響

在其他發(fā)酵條件不變的情況下，研究葡萄酒酵母發(fā)酵溫度（24 ℃、27 ℃、30 ℃、33 ℃、36 ℃）對紅茶菌酒的影響，結(jié)果見表8。由表8可知，葡萄酒酵母發(fā)酵溫度對紅茶菌酒的酒精度、酸度和殘留糖度的影響并不是很大，但葡萄酒酵母發(fā)酵溫度較高或較低時都會影響到紅茶菌酒的風(fēng)味，這可能與酵母菌的最適生長溫度為25～30 ℃有關(guān)。

表8 葡萄酒酵母發(fā)酵溫度對紅茶菌酒的影響Table 8 Effect of fermentation temperature on Kombucha wine

2.7 紅茶菌酒發(fā)酵條件的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化

紅茶菌酒發(fā)酵條件的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果和方差分析分別見表9和表10。

表9 紅茶菌酒發(fā)酵條件正交優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果與分析Table 9 Results and analysis of orthogonal experiment for Kombucha wine fermentation conditions optimization

由表9可知，選擇正交試驗(yàn)中的最佳組合A2B3C1D2（即紅茶糖水的糖度為16°Bx，葡萄酒酵母接種量為20%，發(fā)酵液pH值為4.5，葡萄酒酵母發(fā)酵時間為8 d）作為紅茶菌酒的最佳發(fā)酵工藝條件。在此條件下所得紅茶菌酒為紅棕色，透明度好，有光澤，酸甜適口，有茶香味、醇味、諸味協(xié)調(diào)、回味柔和，糖度為4.9°Bx，總酸含量（以乙酸計(jì)）為3.90 g/L，酒精度為8.98%vol，感官評分為87分。

表10 紅茶菌酒發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析Table 10 Variance analysis of orthogonal experiment results for Kombucha wine fermentation conditions optimization

由表10可知，A因素在α=0.25水平上顯著，表明A因素對紅茶菌酒品質(zhì)有一定影響，并以A2為最好；而B、C和D因素在α=0.25水平上仍不顯著，表明B、C和D因素在試驗(yàn)水平范圍內(nèi)對紅茶菌酒品質(zhì)沒有影響。

3 結(jié)論

本研究用紅茶菌和葡萄酒酵母發(fā)酵糖茶湯水制備出一種新型的液態(tài)發(fā)酵型茶酒，其制備的最佳發(fā)酵工藝條件：紅茶糖水最初糖度為16°Bx，紅茶菌發(fā)酵時間為48 h，葡萄酒酵母接種量為20%，接種時的紅茶菌發(fā)酵液的pH值為4.5，發(fā)酵溫度為30 ℃，發(fā)酵時間為8 d。所得原酒為紅棕色，透明度好，有光澤，酸甜適口，有茶香味、醇味、諸味協(xié)調(diào)、回味柔和，糖度為4.9 °Bx，總酸含量（以乙酸計(jì)）為3.90 g/L，酒精度為8.98%vol，感官評分為87分。

[1]陳 睿.茶葉功能性成分的化學(xué)組成及應(yīng)用[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，32（5）：1031-1033.

[2]陳敏星，郭雅玲，郭曉娜.茶葉中色澤與滋味有效成分的研究態(tài)勢[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報(bào)，2014，5（6）：1818-1823.

[3]吳香蘭，劉仲華，曹 丹，等.茯磚茶對小鼠腸道免疫功能調(diào)節(jié)作用的研究[J].茶葉科學(xué)，2013，33（2）：125-130.

[4]ARAB L,KHAN F,LAM H.Tea consumption and cardiovascular disease risk[J].Am J Clin Nutr,2013,98(6):1651S-1659S.

[5]YUAN J M.Cancer prevention by green tea:evidence from epidemiologic studies[J].Am J Clin Nutr,2013,98(6):1676S-1681S.

[6]彭小東，唐維媛，張義明.茶酒的生產(chǎn)工藝研究[J].中國釀造，2011，30（9）：185-187.

[7]羅惠波，董瑞麗，衛(wèi)春會，等.配制型紅茶酒的研制[J].中國釀造，2010，29（8）：185-187.

[8]宋清鵬，胡卓炎，劉 丹.紅茶菌飲料的研究進(jìn)展[J].包裝與食品機(jī)械，2013，31（3）：44-48.

[9]趙文紅，肖燕清，白衛(wèi)東，等.紅茶菌飲料的研制[J].中國釀造，2009，28（4）：182-184.

[10]趙小月，徐懷德，楊榮香.綠茶酒發(fā)酵工藝優(yōu)化及主要成分變化分析[J].食品科學(xué)，2014，35（5）：169-175.

[11]邱新平，李立祥，蔣其忠，等.發(fā)酵型茶酒釀造工藝參數(shù)研究[J].食品科學(xué)，2010，31（16）：300-304.

[12]衛(wèi)春會，羅惠波，黃治國，等.液態(tài)發(fā)酵茶酒的研制[J].中國釀造，2008，27（18）：90-92.

[13]申瑞瑞，李亞柯，王伯華.紅茶菌發(fā)酵液抑菌活性的研究[J].湖南文理學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2013，25（4）：29-32.

[14]李培睿，張曉偉.紅茶菌研究進(jìn)展[J].許昌學(xué)院學(xué)報(bào)，2014，33（5）：79-81.

[15]劉興友，刁有祥.食品理化檢驗(yàn)學(xué)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2008.

[16]四川大學(xué)化工學(xué)院，浙江大學(xué)化學(xué)系.分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)[M].北京：高等教育出版社，1982.

[17]王林山.保健南瓜酒的加工工藝[J].食品工業(yè)，2005，26（4）：17-19.

[18]JAYASUNDARA J,PHUTELA R P,KOCHER G S.Preparation of an alcoholic beverage from tea leaves[J].J Inst Brewing,2008,114(2):111-113.