川大轻工科学与工程学院高鸿教授团队在夏秋茶资源利用及黑茶研究取得重要进展
茶业是我国传统优势产业，种植面积与产量居世界首位，已成为我国乡村振兴的高效产业。根据茶叶采摘的不同季节，绿茶可分为春茶、夏茶和秋茶。由于夏秋季气温偏高，茶树的碳代谢水平增加，氮代谢水平降低，导致夏秋茶中的多酚类物质较春茶高，而氨基酸和芳香类物质含量偏低，导致夏秋茶滋味苦涩而香气差，品质远不如春茶。然而，中国绿茶产量中约60%为夏秋茶，因其经济效益低和采摘成本高，大量夏秋茶茶叶未被采摘，造成了极大的资源浪费。因此，降低夏秋茶的涩味，提高夏秋茶香气品质，开发夏秋茶的利用方式已成为亟待解决的问题。我院高鸿教授团队以秋茶为原料，利用微生物发酵方式生产出滋味及香气品质良好的新型黑茶，对正确引导茶叶发展，满足消费者的要求和提高经济效益意义重大。
近日，我院高鸿教授团队以秋茶为原料，利用专利菌株“冠突散囊菌PW-1”进行秋茶发酵，探究冠突散囊菌PW-1菌株对黑茶品质的提升作用及机制，相关研究成果以我院为第一单位发表在食品科技领域顶级期刊《Food Chemistry》上，题为“The effect of Eurotium cristatum (MF800948) fermentation on the quality of autumn green tea”。我院博士研究生肖月为第一作者，高鸿教授为通讯作者，该项目获得了四川省科技计划项目基金（No. 20ZDYF3186）的支持。
图1. 论文在线发表页面
儿茶素，尤其是表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）和表儿茶素没食子酸酯（ECG）是茶叶苦涩味的最主要来源。秋茶经冠突散囊菌PW-1发酵后，儿茶素总量从118.35 mg/g下降到10.58 mg/g，下降幅度达 91.06%；且发酵秋茶中酯化儿茶素EGCG和ECG的含量分别为0.37 mg/g和0.40 mg/g，表明菌株PW-1发酵可显著降低秋茶中的儿茶素含量。通过电子舌技术对秋茶和冠突散囊菌PW-1发酵秋茶的滋味特征进行分析，发现秋茶的涩味显著降低而鲜味强度有所增加，表明秋茶经菌株PW-1发酵后的滋味品质得到显著提高。此外，通过电子舌技术首次对茶褐素的滋味特征进行分析，发现茶褐素无涩味而呈强烈的鲜味，为发酵秋茶中的主要呈味物质。
图2. 电子舌分析结果
GC-MS分析结果显示，秋茶中醇类挥发性成分的含量在冠突散囊菌PW-1发酵后显著增加，其中呈花果香味的(Z)-芳樟醇氧化物、芳樟醇、(E)-芳樟醇氧化物（呋喃型）和 1-辛烯-3-醇的含量最高，表明菌株PW-1显著提升了秋茶的香气品质。代谢途径分析结果显示，冠突散囊菌PW-1提升秋茶品质主要与丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢途径，甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢途径，氨酰-tRNA 生物合成途径，精氨酸生物合成途径以及精氨酸和脯氨酸代谢途径的表达相关。
图3. 基于差异代谢途径的KEGG通路图
该工作融合食品科学、微生物学和代谢组学等学科知识与专业技术，从夏秋茶高值可持续化利用角度出发，围绕茶叶滋味与香气品质，通过微生物发酵技术尝试提高夏秋茶品质及解决夏秋茶资源浪费等问题，以促进秋茶的高值可持续化利用，不仅能有效提高茶农收益，还可推动茶叶产业的健康发展。
来源：四川大学轻工科学与工程学院
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