CN105602853B - 一株埃默森罗萨氏菌株及其在普洱茶生产中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于普洱茶生产领域，具体公开了一株埃默森罗萨氏菌株及其在普洱茶生产中的应用。本发明所提供的埃默森罗萨氏菌株为埃默森罗萨氏菌(Rasamsonia emersonii)TMCC 70008，其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的登记入册编号为CGMCC No.8684。将本发明的埃默森罗萨氏菌株应用于普洱茶的渥堆过程中，具有提高普洱茶品质和稳定普洱茶质量的作用，并且明显缩短了普洱茶的生产周期，非常适合应用于普洱茶的加工生产中。

Description

一株埃默森罗萨氏菌株及其在普洱茶生产中的应用
技术领域
本发明涉及普洱茶生产领域，具体涉及一株埃默森罗萨氏菌株及其在普洱茶生产中的应用。
背景技术
目前，嗜热微生物已经成为国际研究的热门领域，利用其特殊代谢机制与特殊产物方面的竞争已经成为国际趋势。日本、美国和欧洲一些国家都纷纷启动了嗜热微生物研究计划，试图揭示高温生命形式的奥秘。通过对大量嗜热性真菌、细菌和放线菌进行对比试验，人们发现细菌和放线菌的分解能力远远不如嗜热真菌，嗜热性真菌更容易分解微小植物原料，并产生大量的热。纤维素材料是最主要的生物量资源以及可再生生物资源。埃默森罗萨氏菌、嗜热毛壳菌、橙色热子囊菌和嗜热侧孢霉等嗜热真菌，在50℃左右分解纤维素的活性极强，其中嗜热侧孢霉降解纤维素的速度是木霉常温菌株的5倍。
由于上述特性，嗜热微生物在酿酒、食品业、废物无害化处理、提高蘑菇产量等方面都已经取得了实际的应用。
作为极具工业应用潜力的物种，埃默森罗萨氏菌在食品、生物降解等领域均具有重要应用。例如，由于该菌株具有较强的生产木质纤维素酶和纤维素酶的能力，De Laat等将该属菌株应用于降解木质纤维材料；Edwin James等发现该物种具有极强的生产热稳定性β-1,3/β-1,4葡聚糖酶的能力，在pH值为6和95℃下处理10分钟仍然能够保持75％的酶活性；Wake Forest将其应用于生产杂合葡糖淀粉酶，并研究了该酶的全序列，证明该酶能够催化颗粒淀粉降解为小分子糖等等。
在传统的普洱茶渥堆发酵过程中，微生物、湿热作用、氧化以及酶促反应等综合作用，使其内含物质发生一系列转化，在较短时间内形成了普洱茶独有的品质特征，其中微生物发挥着重要的作用。埃默森罗萨氏菌是一种嗜热真菌，是普洱茶渥堆发酵中必需的一种真菌，对普洱茶的形成发挥着关键的作用。然而，在普洱茶发酵研究领域中，前期偏重于进行基础性研究，而缺乏在具体应用方面的深度跟踪。随着对普洱茶发酵技术的突破，从传统渥堆发酵样品中获得具有潜在应用价值的微生物菌株，并应用于普洱茶的发酵生产中已经成为普洱茶生产的必然趋势，具有重要的意义。
发明内容
为了解决以上问题，本发明从微生物的专业角度出发，对普洱茶的生产，尤其是普洱茶的渥堆过程进行研究，提供了一株在普洱茶生产中能够产生汤色红浓明亮、木香明显、滋味醇厚的普洱熟茶候选菌株，并将其应用于普洱茶的生产中，不仅缩短了普洱茶的发酵周期，而且提高了刚起堆普洱熟茶的品质，无异杂味，对普洱茶产业的发展发挥着积极作用。
因此，本发明一方面提供了一株埃默森罗萨氏菌株，该菌株为埃默森罗萨氏菌(Rasamsonia emersonii)TMCC 70008，其已于2014年01月06日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，该菌株的保藏编号为CGMCC No.8684。
本发明所述的埃默森罗萨氏菌株(Rasamsonia emersonii)TMCC 70008分离自勐海茶业有限责任公司(勐海茶厂)传统渥堆普洱茶发酵样品中，利用PDA培养基，通过传统的平板稀释涂布、初筛、复筛的分离纯化方法获得。
本发明的埃默森罗萨氏菌(Rasamsonia emersonii)TMCC 70008在PDA培养基上，于35-55℃下培养7天后观察，菌落布满整个培养皿，直径为90mm。菌落呈黄白色粉末状，后逐渐转为淡红色，表面有琥珀色胶粒出现，子囊果壁由白色或黄色松散菌丝组成，子囊链生或簇生。子囊多簇生，个别单生，圆形或椭圆形，绿色，大小为6～11×5～10.5μm，内含8个子囊孢子，镜检后观察到分生孢子头幼时球形，渐变为椭球形、半球形或近球形，无性阶段存在于扇形区内，潜伏生长。
本发明另一方面提供了本发明的埃默森罗萨氏菌株(Rasamsonia emersonii)TMCC 70008在普洱茶生产中的应用。
其中，在一个优选的实施方案中，该菌株在已潮水的普洱毛茶中的接种量为0.1-15％(体积/重量)。
本发明的埃默森罗萨氏菌株(Rasamsonia emersonii)TMCC 70008从普洱茶渥堆样品中分离得到，在普洱茶生产过程中所占比重较高，在一定程度上主导着普洱茶发酵的进行。该菌株在普洱茶渥堆过程中能产生多种热稳定性纤维素酶、木质素纤维素酶、β-1,3/β-1,4葡聚糖酶、果胶酶、多酚氧化还原酶、蛋白酶，增加的各种酶系显著提高了发酵过程中茶叶内含物质成分的转变效率，其产品汤色红浓明亮、木香明显、滋味醇厚，品质也更加稳定，并且明显缩短了普洱茶生产周期。同时，该菌株比重的增加也抑制了其他杂菌，特别是少数有害微生物的滋生，降低了普洱茶发酵生产失败的风险，提高了产品合格率，促进了利润的增长。因此，本发明的埃默森罗萨氏菌株(Rasamsonia emersonii)TMCC 70008具有提高普洱茶品质和稳定普洱茶质量的作用，并且明显缩短了普洱茶生产周期，非常适合应用于普洱茶的加工生产中。
本发明的埃默森罗萨氏菌株(Rasamsonia emersonii)TMCC 70008的生物材料信息如下：
分类命名：埃默森罗萨氏菌株(Rasamsonia emersonii)；
菌株编号：TMCC 70008；
保藏机构：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心；
保藏机构简称：CGMCC；
保藏机构地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号；
保藏日期：2014年01月06日；
保藏中心登记入册编号：CGMCC No.8684。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步的详细说明，旨在用于说明本发明而非限定本发明。应当指出，对于本领域技术人员而言，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也同样落入本发明的保护范围之内。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1 埃默森罗萨氏菌(Rasamsonia.emersonii)TMCC 70008的筛选
从普洱茶渥堆中采集新鲜的发酵茶样，通过平板分离(PDA培养基)得到埃默森罗萨氏菌(Rasamsonia.emersonii)TMCC 70008。
PDA纯化培养基为：马铃薯200g，葡萄糖20g，琼脂20g，自来水1000ml，pH自然，121℃灭菌40min，备用。
具体纯化方法如下：
1、将配制好的固体培养基加热融化，冷却至45℃左右，倒入无菌培养皿中，每皿约20ml，冷却后备用；
2、取待分离的普洱茶样，研磨粉碎，取1g，在超净工作台中加入到装有9ml无菌水的试管中，振荡制成菌悬液，浓度标记为10-1；
3、按十倍稀释法逐步稀释，稀释7次为止。十倍稀释法是指下一管的菌悬液浓度是上一管的十分之一；
4、将标记分别为10-2、10-3、10-4、10-5、10-6、10-7浓度的菌悬液分别取500μl注入到已配制好的培养皿中，并用涂布棒均匀涂布，每个浓度三个重复，便于比较。完成后放置于25-55℃培养，每48小时，观察一次；
5、培养3-7天后，挑取单菌落转接到新鲜培养基中培养，多次划线纯化直至得到纯化菌株。
实施例2 埃默森罗萨氏菌(Rasamsonia.emersonii)TMCC 70008的形态鉴定
将本发明的埃默森罗萨氏菌(Rasamsonia emersonii)TMCC 70008划线接种在PDA培养基上，于35-55℃下培养7天后观察，菌落布满整个培养皿，直径为90mm。菌落呈黄白色粉末状，后逐渐转为淡红色，表面有琥珀色胶粒出现，子囊果壁由白色或黄色松散菌丝组成，子囊链生或簇生。子囊多簇生，个别单生，圆形或椭圆形，绿色，大小为6～11×5～10.5μm，内含8个子囊孢子，镜检后观察到分生孢子头幼时球形，渐变为椭球形、半球形或近球形，无性阶段存在于扇形区内，潜伏生长。
实施例3 埃默森罗萨氏菌(Rasamsonia.emersonii)TMCC 70008的生产应用
将毛茶加水至含水量达到20％-40％，121℃灭菌30min，随后在灭菌的毛茶中按照0.1％-15％的接种量接种埃默森罗萨氏菌(Rasamsonia.emersonii)TMCC 70008种子液，放置于25-55℃培养数周。每隔一周进行补水并翻堆。随着该菌株的大量繁殖，堆温上升，其分泌的酶量和酶活性也逐步增加，在木聚糖酶、纤维素酶、果胶酶等酶的作用下，大分子纤维素、半纤维素、木质素被分解为小分子物质，在茶叶自身多酚氧化酶、蛋白酶、糖化酶等酶的作用下，茶叶中的还原性糖、氨基酸、可溶性碳水化合物和水化果胶的含量不断增加，丰富了普洱茶的滋味。而对照组由于在高温下灭菌，所有酶活均丧失，放置数周后，茶叶基本无明显变化。
经过接种埃默森罗萨氏菌(Rasamsonia.emersonii)TMCC 70008菌株发酵的普洱茶，茶褐素含量达到12-18％，得到汤色红浓明亮、木香明显、滋味醇厚的普洱熟茶，其品质接近五年陈普洱熟茶。由此可见，将该菌株应用于普洱茶生产工艺，不仅缩短了发酵周期，而且提高了刚起堆普洱熟茶的品质，无异杂味，对普洱茶产业的发展发挥着积极的作用。
具体的比较结果参见表1和表2中的数据。
表1 采用埃默森罗萨氏菌(Rasamsonia.emersonii)TMCC 70008在不同条件下发酵普洱茶后，其内含物质与大益2012年7572普洱熟茶的比较表
表2 采用埃默森罗萨氏菌(Rasamsonia.emersonii)TMCC 70008单菌发酵与传统渥堆发酵各酶酶活比较表

Claims (3)

1.一株埃默森罗萨氏菌株，其特征在于，该菌株为埃默森罗萨氏菌(Rasamsoniaemersonii)TMCC 70008，其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的登记入册编号为CGMCC No.8684。
2.权利要求1所述的埃默森罗萨氏菌株在普洱茶生产中的应用。
3.根据权利要求2所述的应用，其中该菌株在已潮水的普洱毛茶中的接种量为0.1-15％(体积/重量)。
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