CN108029800B - 一种稳定可控的高品质普洱茶及其发酵生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种稳定可控的高品质普洱茶及其发酵生产方法，该普洱茶为发酵普洱茶，其干基质量中茶多酚含量为10.0‑15.0wt％，茶褐素含量为8.0‑16.0wt％，水浸出物含量为30.0‑45.0wt％；该普洱茶中黄曲霉毒素B1的含量低于0.03μg/kg，伏马毒素B1的含量低于7μg/kg，伏马毒素B2的含量低于3μg/kg，伏马毒素B3的含量低于3μg/kg，赭曲霉素的含量低于0.3μg/kg，呕吐毒素的含量低于5μg/kg。本发明建立了全新的普洱茶发酵生产方法，不仅生产效率高，而且获得的发酵普洱茶品质高、口感好、汤色明亮、叶底褐红，重要成分物质含量可控，且未检出黄曲霉毒素、伏马毒素、赭曲霉素、呕吐毒素等。

Description

一种稳定可控的高品质普洱茶及其发酵生产方法

技术领域

本发明属于普洱茶加工与制造技术领域，更具体地，涉及一种稳定可控的高品质普洱茶及其发酵生产方法。

背景技术

普洱茶是云南特有的地理标志性产品，按普洱茶的加工工艺及品质特征，普洱茶分为普洱茶(生茶)和普洱茶(熟茶)两种类型。传统的普洱熟茶是选用云南特有的大叶种晒青毛茶，经过人工渥堆发酵而成。人工渥堆发酵存在周期长，生产效率低，发酵不均匀，质量不稳定，堆味重，产品不均一，食品卫生难于达标等问题。这些问题大都是由于人工渥堆的开放式发酵微生物种类复杂，发酵过程受多种因素影响难以人为控制等原因造成的。

目前，普洱茶发酵主要以模仿传统渥堆发酵为主，虽然发酵的环境卫生有了一定的改善，但整个发酵工艺不可控。中国专利申请201210106652.4公开了将筛选的有益优势菌加入灭菌普洱茶中进行发酵，根据对温度检测结果进行翻堆，并对水分控制。但整个发酵过程容易污染杂菌，发酵过程不均一，也缺少对茶堆温度、湿度等控制。中国专利申请201310281320.4公开了普洱茶自动化发酵工艺，可实现茶叶加湿，可控制发酵温度、湿度和翻堆解块，实现了茶叶不落地自动化生产，但整个发酵工艺中无法控制空气流量，关键是空气没有经过无菌处理，整个发酵过程存在杂菌污染可能，不能实现安全可控的发酵。中国申请专利201520203678.X对普洱熟茶发酵技术有了较大改进，考虑了影响普洱茶发酵的各种发酵条件(微生物种类、潮水量、温度、发酵时间、接菌量、氧气、二氧化碳含量等因素)，也考虑了普洱茶原料的前处理，但该专利采用的是在普洱茶发酵前蒸汽处理5-20min，高温虽可以对普洱茶原料进行灭菌处理，但高温也可能会使普洱茶多酚类物质快速氧化，改变普洱茶品质，且该方式主要是针对酵母发酵相关的pH值变化，指导控制整个发酵参数，无法对添加不产酸的微生物发酵普洱茶相关过程参数进行有效指导，因此，如何进一步建立可全面指导调控普洱茶发酵的关键参数指标，实现普洱茶发酵过程洁净和稳定可控，是亟需突破的难题。中国申请专利201621477335.3公开了一种普洱熟茶发酵罐，实现了普洱熟茶自动控温控湿洁净高效发酵，避免了传统普洱熟茶渥堆发酵过程的有害微生物的影响，全程自动化控制发酵，本发明可优选采用此项专利所述的普洱熟茶发酵罐，用于稳定可控的高品质普洱熟茶的发酵和发酵工艺参数的确定。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明的目的在于提供一种稳定可控的高品质普洱茶及其发酵生产方法，其中通过对该普洱茶制作方法整体工艺流程、以及各个步骤的关键条件及参数(如发酵前普洱茶原料的预处理步骤，尤其是发酵步骤的各个条件及参数，包括微生物菌的种类及浓度配比，不同发酵阶段发酵罐的罐内温度及通气量等)进行改进，与现有技术相比能够有针对性的接入有益微生物，定向控制普洱茶关键物质成分的转化，且能有效实现普洱茶发酵过程的洁净可控，避免普洱茶中黄曲霉毒素、伏马毒素、赭曲霉素及呕吐毒素的出现，得到特定茶多酚含量、茶褐素含量及水浸出物含量的高品质且稳定可控的普洱茶，并且本发明中的发酵生产方法还可有效缩短普洱茶的生产周期。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种稳定可控的高品质普洱茶，其特征在于，该普洱茶为发酵普洱茶，其干基质量中茶多酚含量为10.0-15.0wt％，茶褐素含量为8.0-16.0wt％，水浸出物含量为30.0-45.0wt％；该普洱茶中黄曲霉毒素B1的含量低于0.03μg/kg，伏马毒素B1的含量低于7μg/kg，伏马毒素B2的含量低于3μg/kg，伏马毒素B3的含量低于3μg/kg，赭曲霉素的含量低于0.3μg/kg，呕吐毒素的含量低于5μg/kg。

按照本发明的另一方面，本发明提供了一种稳定可控的高品质普洱茶发酵生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对发酵罐进行灭菌，并将普洱茶原料进行紫外预处理，然后，将预处理后的普洱茶原料转移至所述发酵罐中，该发酵罐中的所述普洱茶原料还与普洱茶发酵用微生物的孢子液或菌液混合均匀；接着，向该发酵罐中通入无菌空气进行发酵；

(2)当该发酵罐中的发酵产物其干基质量中茶多酚含量满足10.0-15.0wt％，茶褐素含量满足8.0-16.0wt％，水浸出物含量满足30.0-45.0wt％时，结束发酵；然后，降低所述发酵产物的含水量，即可得到稳定可控的高品质普洱茶。

作为本发明的进一步优选，所述步骤(1)中，所述普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物同时包括，能够用于食品生产的黑曲霉、米曲霉、枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、产阮假丝酵母以及乳酸菌；所述发酵开始前，每克普洱茶原料对应的所述普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物的孢子液或菌液为0.35-0.7mL，该普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物的孢子液或菌液中每种微生物的孢子或菌个数的终浓度为1×10⁶-1×10⁸cfu/mL。

作为本发明的进一步优选，所述步骤(1)中，所述普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物的孢子液或菌液是通过将普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物的孢子悬液或菌悬液与无菌水混合后得到的；

该步骤(1)中所述将预处理后的普洱茶原料转移至所述发酵罐中，该发酵罐中的所述普洱茶原料还与普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物的孢子液或菌液混合均匀，具体是将所述普洱茶原料、所述孢子液或菌液按1:0.35-0.7的质量体积比进行混合，然后转移至所述发酵罐中；优选的，是将所述普洱茶原料、所述孢子液或菌液在所述发酵罐外的洁净间混合均匀后，再转入所述发酵罐中；或者，是将所述普洱茶原料先转入所述发酵罐中，再将所述孢子液或菌液通过雾化喷头接入所述发酵罐，该雾化喷头工作时通过转动该发酵罐，使所述普洱茶原料、所述孢子液或菌液二者混合均匀，发酵罐转速为10-30rpm，所述雾化喷头结束工作后需要继续转动该发酵罐2-15min。

作为本发明的进一步优选，所述步骤(1)中，所述发酵过程维持正压，且压力低于0.05MPa，在该发酵过程中，所述发酵罐内的湿度为60％-90％，当所述发酵罐中的发酵半成品其含水量低于25％时，需要通过雾化喷头补加无菌水使该半成品中的含水量维持在30-45％，优选的，补水过程中所述发酵罐需保持转动，转速为10-40rpm，该补水过程结束后需继续转动该发酵罐5-10min，使补加的无菌水与该半成品混合均匀继续发酵；

按照每5立方米容量规模的发酵罐装入(2％-10％)*(该发酵罐容量体积)吨/m³重量的所述普洱茶原料，进行装料，所述发酵依次包括以下阶段：

发酵初期阶段：控制所述发酵罐内的温度为28-32℃，所述无菌空气的通气量为5-20L/min；

发酵中期阶段：控制所述发酵罐内的温度为35-42℃，所述无菌空气的通气量为20-50L/min；

发酵后期阶段：控制所述发酵罐内的温度为42-45℃，所述无菌空气的通气量为10-30L/min；

优选的，所述发酵历时20-25天，其中所述发酵初期阶段历时2-3天，所述发酵中期阶段历时13-15天，所述发酵后期阶段历时5-7天。

作为本发明的进一步优选，所述步骤(2)中，所述降低所述发酵产物的含水量对应于放罐处理，该放罐处理的具体操作如下：结束发酵后，控制所述发酵罐内的温度为40-45℃，继续通入所述无菌空气，维持该发酵罐内部压力为正压，且压力低于0.05MPa，所述无菌空气的通气量按照每5立方米容量规模的发酵罐装入(2％-10％)*(该发酵罐容量体积)吨/m³重量的所述普洱茶原料对应控制为50-200L/min，当所述发酵产物的含水量≤15％时，将该发酵产物从所述发酵罐中放出，该发酵产物即对应高品质且稳定可控的普洱茶；优选的，所述放罐处理中通入所述无菌空气的通气时间为1-2天。

作为本发明的进一步优选，所述步骤(1)中，所述紫外预处理是将所述普洱茶原料在紫外灯下照射，使得该普洱茶原料满足大肠杆菌0-20MPN/100g，细菌总数0-100cfu/g，且霉菌0-15cfu/g；

优选的，是按照30W的紫外灯照射表面距离该紫外灯30-40cm、厚度为5-10cm、且面积为0.5-1m²的普洱茶原料20-30min，对应设置紫外灯功率及紫外灯数量；

优选的，在所述紫外预处理进行的同时，还利用臭氧对所述普洱茶原料进行预处理。

作为本发明的进一步优选，所述对发酵罐进行灭菌，具体是对该发酵罐的内部及管道采用温度为100-125℃的高温蒸汽进行灭菌；优选的，是采用温度为115-120℃的高温蒸汽下维持20-30min进行灭菌。

不同于现有渥堆发酵完全靠经验判断、无法控制参数的情况，本发明通过对发酵源头的普洱茶原料进行预处理，且通过稳定可控的发酵生产方法，同时，对发酵结束的普洱茶进行处理，全程处于可监控状态，最终能制得稳定可控的普洱茶。本发明创造性运用现代生物技术工艺，采用自主设计的卧式固体发酵罐(其他类型的用于普洱茶发酵的发酵罐同样适用)进行发酵，将普洱茶原料(如市售的晒青毛茶等)和固体发酵罐进行杀菌处理，通过添加有益优势微生物，并通入无菌空气进行发酵，杜绝了外来微生物的污染，使普洱熟茶生产更加洁净。并通过控制发酵参数优化发酵过程，大大缩短了生产时间，也使熟茶生产品质更加稳定。本发明还可利用发酵罐内搅拌装置进行翻堆解块操作(发酵过程中，除了补水处理当时及后续一段时间内需要转动发酵罐之外，中间发酵过程可以不需要转动发酵罐)，减少人工成本，提高生产效率，保证了产品卫生。整个发酵过程完全可控，茶叶中的多种有效成分得到充分的提高发挥，其成分组成比例得当。用发酵罐发酵的普洱茶，干净卫生，茶色均匀，气味芬芳，香醇可口，对人体有很多的保健作用。

本发明是先对普洱茶原料进行紫外预处理，利用紫外灯照射对普洱茶原料进行杀菌、减菌，通过例如控制普洱茶原料的厚度、普洱茶原料距离紫外灯的距离、30w紫外灯的照射面积以及紫外照射时间等参数，限制普洱茶原料中的大肠杆菌、细菌总数及霉菌，避免原料中的杂菌对发酵过程产生负面影响。紫外预处理时，紫外灯为30W，照射时，所述普洱茶原料的厚度为5-10cm，该普洱茶原料表面距离紫外灯的距离为30-40cm，照射面积为0.5-1m²，照射时间为20-30min，其他功率紫外灯进行同等换算即可(例如，当紫外灯功率为60W时，照射面积增长1倍至1-2m²，其他参数条件保持不变)。然后在后续发酵过程中，利用目标微生物的孢子液或菌液，尤其通过控制微生物菌的种类及浓度配比，在发酵开始前向发酵罐中共同引入黑曲霉、米曲霉、酿酒酵母、产阮假丝酵母、枯草芽孢杆菌、以及乳酸菌，并优选控制接菌量，使每克普洱茶原料对应的所述普洱茶发酵用的可用于食品生产的微生物的孢子液或菌液为0.35～0.7mL，该普洱茶发酵用的可用于食品生产的微生物的孢子液或菌液中每种微生物的孢子或菌个数的终浓度为1×10⁶～1×10⁸cfu/mL，设置不同的罐内温度及无菌空气通气量，将发酵过程分为初期、中期和后期三个阶段，并在整个发酵过程中控制发酵罐的罐压、湿度等参数，及时补水，本发明采用雾化喷头补水，并且发酵罐内设有挡板，通过转动发酵罐，保证发酵罐内普洱茶与发酵用的可用于食品生产的微生物的孢子液或菌液或无菌水充分混合，保证普洱茶发酵的均一性、可控性和品质稳定性。本发明正是利用发酵过程中各参数及条件的整体配合，得到茶多酚含量、茶褐素含量、水浸出物含量达到特定要求的目标发酵产物，避免黄曲霉毒素B1、伏马毒素(包括伏马毒素B1、伏马毒素B2、伏马毒素B3)、赭曲霉素及呕吐毒素在发酵产物中的出现，普洱茶发酵产物风味佳、口感好、营养保健价值高。最后在发酵结束后，本发明还利用放罐处理降低发酵产物的含水量，并在放罐过程中优选控制发酵罐内的温度、罐压及无菌空气的通气量，得到含水量满足条件的、高品质且稳定可控的普洱茶。此外，本发明中的发酵过程短，仅需20-25天(其中发酵初期阶段历时2-3天，发酵中期阶段历时13-15天，发酵后期阶段历时5-7天)；利用本发明发酵生产方法获得的稳定可控的高品质普洱茶，其品质显著高于国家标准，发酵普洱茶中茶多酚含量为10.0-15.0％，茶褐素含量为8.0-16.0％，水浸出物含量为30.0-45.0％，且产品中未检出黄曲霉毒素、伏马毒素、赭曲霉素和呕吐毒素四种真菌毒素。

本发明中稳定可控的高品质普洱茶的发酵生产方法尤其适用于本发明发明人自主设计的卧式固体发酵罐(可参见中国申请专利201621477335.3)，采用雾化喷头补水，结合该发酵罐内设计的挡板，通过转动发酵罐，保证发酵罐内普洱茶与发酵用的可用于食品生产的微生物的孢子液或菌液或无菌水充分混合，保证普洱茶发酵的均一性、可控性和品质稳定性。

综上，本发明中的普洱茶发酵生产方法，发酵过程均匀可控，杜绝了未知微生物污染的可能性，消除了潜在的安全性问题，且发酵周期短。本发明获得的普洱茶产品品质高，产品未检出黄曲霉毒素、伏马毒素、赭曲霉素和呕吐毒素四种真菌毒素，显著高于国家标准；且可通过发酵参数进行控制，发酵后的普洱茶品质稳定，同时显著缩短了发酵周期。本发明建立了全新的普洱茶发酵生产方法，即在洁净条件下接种普洱茶发酵所需的多种有益微生物进行混合发酵，且发酵过程条件可控。该方法不仅生产效率高，而且获得的发酵普洱茶品质高、口感好、汤色明亮、叶底褐红，其中的茶多酚、茶褐素等重要物质含量可控，且未检出黄曲霉毒素、伏马毒素、赭曲霉素、呕吐毒素以及致病菌沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌和溶血性链球菌。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明中稳定可控的高品质普洱茶发酵生产方法，可以先将普洱茶发酵用的可用于食品生产的微生物进行培养，制备孢子或菌液，例如，可将每种微生物分别培养后用适量无菌水制备成孢子或菌液(另外，本发明中的普洱茶发酵用的可用于食品生产的微生物的孢子液或菌液，也可通过先配制高浓度的孢子或菌悬液，然后再向该高浓度的悬液中添加无菌水制得)，使每种微生物的孢子或菌个数的终浓度为1×10⁶～1×10⁸cfu/mL，然后利用发酵罐接种发酵，具体可以将预处理后的普洱茶，孢子或菌液二者按下列质量比进行混合：1:0.35-0.7转入灭菌后的发酵罐发酵(主要可采用以下两种方式：方式一：预处理后的普洱茶，孢子或菌液在发酵罐外的洁净间混合均匀后，转入灭菌后的发酵罐；方式二：预处理后的普洱茶先转入灭菌后的发酵罐，再将孢子或菌液按照比例通过雾化喷头接入无菌发酵罐，通过转动发酵罐，使其与茶叶混合均匀)。发酵过程中优选通过控制发酵罐内温度、发酵罐内湿度、无菌空气通气量、罐压进行发酵，发酵过程中可通过发酵罐转动使茶叶混合均匀；整个发酵过程维持罐压为正压，且压力低于0.05MPa，发酵过程中控制发酵罐内湿度为60％-90％，例如可通过每2-3天取样检测茶叶中的含水量，若茶叶中的含水量低于25％，通过雾化喷头补加无菌水，使茶叶中的含水量维持在30-45％，补水过程使发酵罐保持转动，转速10-40rpm，补水结束后继续转动发酵罐，维持5-10min，使补加的无菌水与罐内茶叶混合均匀。可根据取样检测普洱茶主要物质成分的含量为指标，确定结束发酵时间；另外，除了以发酵产物中的茶多酚含量、茶褐素含量、水浸出物含量作为结束发酵的指标外，还可优选结合国家标准中感官品质特征，作为结束发酵的依据；结束发酵后，还可进行茶叶放罐，即，进一步通过控制发酵参数，降低茶叶中的含水量，将茶叶从发酵罐中放出。

实施例1：

本实施例中一种稳定可控的高品质普洱茶及其发酵生产方法，包括以下步骤：

(1)菌种制备：

普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物是指黑曲霉(Aspergillusniger3.350)、米曲霉(Aspergillus oryzae AS3.042)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis1389)、酿酒酵母、产阮假丝酵母以及乳酸菌，可在无菌条件下挑取保藏的微生物少许，接入相应的琼脂培养基上培养，其中黑曲霉、米曲霉、酿酒酵母、产阮假丝酵母可接入PDA固体培养基，在28℃培养条件下培养；枯草芽孢杆菌可接入LB固体培养基，在37℃培养条件下培养；乳酸菌可接入MRS固体培养基，在37℃培养条件下培养。将每种微生物分别培养后用适量无菌水制备成孢子或菌液，使每种微生物的孢子或菌个数的终浓度约为1×10⁶cfu/mL。

其中培养基的配置可以采用如下方法：

PDA固体培养基：将洗净后去皮的马铃薯200g，切碎，加水1000mL，煮沸后半小时，趁热用纱布过滤后，加葡萄糖20g，分装后再加入琼脂20g/L。120度灭菌15min。

LB固体培养基：胰蛋白胨10g、酵母提取物5g、氯化钠10g、蒸馏水1L、琼脂15-20g，pH调整为7.4。120度灭菌15min。

MRS固体培养基：蛋白胨10g、牛肉浸粉10g、酵母浸粉5g、葡萄糖20g、吐温80 1mL、磷酸氢二钾2g、三水合乙酸钠5g、柠檬酸铵2g、七水硫酸镁0.2g、四水合硫酸锰0.05g、蒸馏水1L，pH调整为6.2-6.6。120度灭菌15min。

(2)发酵罐灭菌：将普洱茶发酵罐内部及管道采用高温蒸汽进行灭菌，115℃维持30min；

(3)原材料预处理：将100kg普洱茶原料进行紫外预处理，紫外灯30W，紫外灯个数为40个，茶叶厚度约5cm，茶叶距离紫外灯的距离30cm，单只紫外灯的照射面积0.5m²，处理时间30min，使普洱茶中大肠杆菌0-8MPN/100g，细菌总数0-40cfu/g，霉菌0-6cfu/g；

(4)发酵罐接种发酵：

将100kg预处理后的普洱茶，35L孢子或菌悬液在发酵罐外洁净间进行混合，混合均匀后转入灭菌后的发酵罐，在5立方米容量规模的发酵罐，通过控制下列参数进行发酵，整个发酵过程维持罐压为正压，且压力低于0.05MPa：

发酵过程中，控制发酵罐内温度参数如表1，控制发酵罐内湿度为60％-90％，通过每2-3天取样检测茶叶中的含水量，若茶叶中的含水量低于25％，通过雾化喷头补加无菌水，使茶叶中的含水量维持在30％，补水过程使发酵罐保持转动，转速10rpm，补水结束后继续转动发酵罐，维持5min，使补加的无菌水与罐内茶叶混合均匀；

(5)结束发酵：根据取样检测普洱茶主要物质成分的含量为指标，结果如表2，结合国家标准中感官品质特征，作为结束发酵的依据，发酵周期为25天；

(6)放罐：当发酵结束后，控制发酵罐内温度为44-45℃，继续通入无菌空气，维持发酵罐内部压力为正压，通气量为100L/min，当茶叶中含水量≤15％时，放罐，通气时间在1天；

基于上述发酵生产方法，最终获得品质可控的普洱茶，该普洱茶无堆味、口感好、汤色较明亮、叶底褐红，显著高于国家标准，发酵普洱茶中茶多酚含量为14.74％，茶褐素含量为8.22％，水浸出物含量为43.54％，产品中未检出真菌毒素，包括黄曲霉毒素B1、伏马毒素B1、伏马毒素B2、伏马毒素B3、赭曲霉素A和呕吐毒素(表3)以及致病菌沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌和溶血性链球菌。

表1发酵罐中不同发酵阶段的温度控制

表2普洱茶发酵过程中茶多酚、茶色素含量的变化

表3普洱茶发酵结束后真菌毒素检测与国家标准对比

实施例2：

本实施例中一种稳定可控的高品质普洱茶及其发酵生产方法，包括以下步骤：

(1)菌种制备：

普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物是指黑曲霉(Aspergillusniger3.350)、米曲霉(Aspergillus oryzae AS3.042)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis1389)、酿酒酵母、产阮假丝酵母以及乳酸菌，可在无菌条件下挑取保藏的微生物少许，接入相应的琼脂培养基上培养，其中黑曲霉、米曲霉、酿酒酵母、产阮假丝酵母可接入PDA固体培养基，在28℃培养条件下培养；枯草芽孢杆菌可接入LB固体培养基，在37℃培养条件下培养；乳酸菌可接入MRS固体培养基，在37℃培养条件下培养。将每种微生物分别培养后用适量无菌水制备成孢子或菌悬液，使每种微生物的孢子或菌个数的终浓度为1×10⁸cfu/mL。

其中培养基的配置方法如下：

PDA固体培养基：将洗净后去皮的马铃薯200g，切碎，加水1000mL，煮沸后半小时，趁热用纱布过滤后，加葡萄糖20g，分装后再加入琼脂15-20g/L。120度灭菌15min。

LB固体培养基：胰蛋白胨10g、酵母提取物5g、氯化钠10g、蒸馏水1L、琼脂15-20g，pH调整为7.4。120度灭菌15min。

MRS固体培养基：蛋白胨10g、牛肉浸粉10g、酵母浸粉5g、葡萄糖20g、吐温80 1mL、磷酸氢二钾2g、三水合乙酸钠5g、柠檬酸铵2g、七水硫酸镁0.2g、四水合硫酸锰0.05g、蒸馏水1L，pH调整为6.2-6.6。120度灭菌15min。

(2)发酵罐灭菌：将普洱茶发酵罐内部及管道采用高温蒸汽进行灭菌，120℃维持20min；

(3)原材料预处理：将500kg普洱茶原料进行紫外预处理，紫外灯30W，紫外灯个数为50个，茶叶厚度10cm，茶叶距离紫外灯的距离40cm，单只紫外灯的照射面积1m²，处理时间20min，使普洱茶中大肠杆菌10-20MPN/100g，细菌总数40-100cfu/g，霉菌5-15cfu/g；

(4)发酵罐接种发酵：

将预处理后的500kg普洱茶原料先转入发酵罐中，再将制备好的350L孢子悬液或菌悬液通过雾化喷头接入所述发酵罐，雾化喷头工作时通过转动该发酵罐，使所述普洱茶原料、所述孢子悬液或菌悬液二者混合均匀，发酵罐转速为30rpm，雾化喷头结束工作后继续转动发酵罐15min；在5立方米容量规模的发酵罐，通过控制下列参数进行发酵，整个发酵过程维持罐压为正压，且压力低于0.05MPa：

发酵过程中，控制发酵罐内温度参数如表4，控制发酵罐内湿度为60％-90％，通过每2-3天取样检测茶叶中的含水量，若茶叶中的含水量低于25％，通过雾化喷头补加无菌水，使茶叶中的含水量维持在45％，补水过程使发酵罐保持转动，转速40rpm，补水结束后继续转动发酵罐，维持10min，使补加的无菌水与罐内茶叶混合均匀；

(5)结束发酵：根据取样检测普洱茶主要物质成分的含量为指标，结果如表5，结合国家标准中感官品质特征，作为结束发酵的依据，发酵周期为20天；

(6)放罐：当发酵结束后，控制发酵罐内温度为40-42℃，继续通入无菌空气，维持发酵罐内部压力为正压，且压力低于0.05MPa，通气量为200L/min，当茶叶中含水量≤15％时，放罐，通气时间在2天；

基于上述发酵生产方法，最终获得品质可控的普洱茶，该普洱茶无堆味和微生物的味道、口感好、汤色明亮、叶底褐红，显著高于国家标准，发酵普洱茶中茶多酚含量为10.29％，茶褐素含量为15.84％，水浸出物含量为30.13％，产品中未检出真菌毒素黄曲霉毒素B1、伏马毒素B1、伏马毒素B2、伏马毒素B3、赭曲霉素A和呕吐毒素以及致病菌沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌和溶血性链球菌。

表4发酵罐中不同发酵阶段的温度控制

表5普洱茶发酵过程中茶多酚、茶色素含量的变化

实施例3

本实施例中一种稳定可控的高品质普洱茶及其发酵生产方法，包括以下步骤：

(1)菌种制备：

普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物是指黑曲霉(Aspergillusniger3.350)、米曲霉(Aspergillus oryzae AS3.042)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis1389)、酿酒酵母、产阮假丝酵母以及乳酸菌，可在无菌条件下挑取保藏的微生物少许，接入相应的琼脂培养基上培养，其中黑曲霉、米曲霉、酿酒酵母、产阮假丝酵母可接入PDA固体培养基，在28℃培养条件下培养；枯草芽孢杆菌可接入LB固体培养基，在37℃培养条件下培养；乳酸菌可接入MRS固体培养基，在37℃培养条件下培养。将每种微生物分别培养后用适量无菌水制备成孢子或菌悬液，使每种微生物的孢子或菌个数的终浓度为1×10⁷cfu/mL。

其中培养基的配置方法如下：

PDA固体培养基：将洗净后去皮的马铃薯200g，切碎，加水1000mL，煮沸后半小时，趁热用纱布过滤后，加葡萄糖20g，分装后再加入琼脂15-20g/L。120度灭菌15min。

LB固体培养基：胰蛋白胨10g、酵母提取物5g、氯化钠10g、蒸馏水1L、琼脂15-20g，pH调整为7.4。120度灭菌15min。

MRS固体培养基：蛋白胨10g、牛肉浸粉10g、酵母浸粉5g、葡萄糖20g、吐温80 1mL、磷酸氢二钾2g、三水合乙酸钠5g、柠檬酸铵2g、七水硫酸镁0.2g、四水合硫酸锰0.05g、蒸馏水1L，pH调整为6.2-6.6。120度灭菌15min。

(2)发酵罐灭菌：将普洱茶发酵罐内部及管道采用高温蒸汽进行灭菌，118℃维持25min；

(3)原材料预处理：将300kg普洱茶原料进行紫外预处理，紫外灯30W，紫外灯个数为53个，茶叶厚度8cm，茶叶距离紫外灯的距离35cm，单只紫外灯的照射面积0.7m²，处理时间25min，使普洱茶中大肠杆菌5-15MPN/100g，细菌总数20-50cfu/g，霉菌2-10cfu/g；

(4)发酵罐接种发酵：

将预处理后的300kg普洱茶原料先转入发酵罐中，再将制备好的150L孢子悬液或菌悬液通过雾化喷头接入所述发酵罐，雾化喷头工作时通过转动该发酵罐，使所述普洱茶原料、所述孢子悬液或菌悬液二者混合均匀，发酵罐转速为10rpm，雾化喷头结束工作后继续转动发酵罐5min；在5立方米容量规模的发酵罐，通过控制下列参数进行发酵，整个发酵过程维持罐压为正压，且压力低于0.05MPa：

发酵过程中，控制发酵罐内温度参数如表6，控制发酵罐内湿度为60％-90％，通过每2-3天取样检测茶叶中的含水量，若茶叶中的含水量低于25％，通过雾化喷头补加无菌水，使茶叶中的含水量维持在35％，补水过程使发酵罐保持转动，转速10rpm，补水结束后继续转动发酵罐，维持5min，使补加的无菌水与罐内茶叶混合均匀；

(5)结束发酵：根据取样检测普洱茶主要物质成分的含量为指标，结果如表7，结合国家标准中感官品质特征，作为结束发酵的依据，发酵周期为22天；

(6)放罐：当发酵结束后，控制发酵罐内温度为42-43℃，继续通入无菌空气，维持发酵罐内部压力为正压，且压力低于0.05MPa，通气量为80L/min，当茶叶中含水量≤15％时，放罐，通气时间在1.5天；

基于上述发酵生产方法，最终获得品质可控的普洱茶，该普洱茶无堆味和微生物的味道、口感好、汤色明亮、叶底褐红，品质显著高于国家标准，发酵普洱茶中茶多酚含量为13.21％，茶褐素含量为10.75％，水浸出物含量为40.13％，产品中未检出真菌毒素黄曲霉毒素B1、伏马毒素B1、伏马毒素B2、伏马毒素B3、赭曲霉素A和呕吐毒素以及致病菌沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌和溶血性链球菌。

表6发酵罐中不同发酵阶段的温度控制

表7普洱茶发酵过程中茶多酚、茶色素含量的变化

实施例4

本实施例中一种稳定可控的高品质普洱茶及其发酵生产方法，包括以下步骤：

(1)菌种制备：

普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物是指黑曲霉(Aspergillusniger3.350)、米曲霉(Aspergillus oryzae AS3.042)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis1389)、酿酒酵母、产阮假丝酵母以及乳酸菌，可在无菌条件下挑取保藏的微生物少许，接入相应的琼脂培养基上培养，其中黑曲霉、米曲霉、酿酒酵母、产阮假丝酵母可接入PDA固体培养基，在28℃培养条件下培养；枯草芽孢杆菌可接入LB固体培养基，在37℃培养条件下培养；乳酸菌可接入MRS固体培养基，在37℃培养条件下培养。将每种微生物分别培养后用适量无菌水制备成孢子或菌悬液，使每种微生物的孢子或菌个数的终浓度约为5×10⁷cfu/mL。

其中培养基的配置方法如下：

PDA固体培养基：将洗净后去皮的马铃薯200g，切碎，加水1000mL，煮沸后半小时，趁热用纱布过滤后，加葡萄糖20g，分装后再加入琼脂15-20g/L。120度灭菌15min。

LB固体培养基：胰蛋白胨10g、酵母提取物5g、氯化钠10g、蒸馏水1L、琼脂15-20g，pH调整为7.4。120度灭菌15min。

MRS固体培养基：蛋白胨10g、牛肉浸粉10g、酵母浸粉5g、葡萄糖20g、吐温80 1mL、磷酸氢二钾2g、三水合乙酸钠5g、柠檬酸铵2g、七水硫酸镁0.2g、四水合硫酸锰0.05g、蒸馏水1L，pH调整为6.2-6.6。120度灭菌15min。

(2)发酵罐灭菌：将普洱茶发酵罐内部及管道采用高温蒸汽进行灭菌，115℃维持20min；

(3)原材料预处理：将200kg普洱茶原料进行紫外预处理，紫外灯30W，紫外灯个数为42个，茶叶厚度6cm，茶叶距离紫外灯的距离35cm，单只紫外灯的照射面积0.8m²，处理时间30min，使普洱茶中大肠杆菌2-15MPN/100g，细菌总数10-50cfu/g，霉菌2-8cfu/g；

(4)发酵罐接种发酵：

将预处理后的200kg普洱茶原料先转入发酵罐中，再将制备好的120L孢子悬液或菌悬液通过雾化喷头接入所述发酵罐，雾化喷头工作时通过转动该发酵罐，使所述普洱茶原料、所述孢子悬液或菌悬液二者混合均匀，发酵罐转速为20rpm，雾化喷头结束工作后继续转动发酵罐8min；在5立方米容量规模的发酵罐，通过控制下列参数进行发酵，整个发酵过程维持罐压为正压，且压力小于0.05MPa：

发酵过程中，控制发酵罐内温度参数如表8，控制发酵罐内湿度为60％-90％，通过每2-3天取样检测茶叶中的含水量，若茶叶中的含水量低于25％，通过雾化喷头补加无菌水，使茶叶中的含水量维持在40％，补水过程使发酵罐保持转动，转速10rpm，补水结束后继续转动发酵罐，维持8min，使补加的无菌水与罐内茶叶混合均匀；

(5)结束发酵：根据取样检测普洱茶主要物质成分的含量为指标，结果如表9，结合国家标准中感官品质特征，作为结束发酵的依据，发酵周期为24天；

(6)放罐：当发酵结束后，控制发酵罐内温度为42-43℃，继续通入无菌空气，维持发酵罐内部压力为正压，通气量为200L/min，当茶叶中含水量≤15％时，放罐，通气时间在1天；

基于上述发酵生产方法，最终获得品质可控的普洱茶，该普洱茶无明显堆味和微生物的味道、口感好、汤色明亮、叶底褐红，品质显著高于国家标准，发酵普洱茶中茶多酚含量为11.72％，茶褐素含量为12.15％，水浸出物含量为33.97％，产品中未检出真菌毒素黄曲霉毒素B1、伏马毒素B1、伏马毒素B2、伏马毒素B3、赭曲霉素A和呕吐毒素以及致病菌沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌和溶血性链球菌。

表8发酵罐中不同发酵阶段的温度控制

表9普洱茶发酵过程中茶多酚、茶色素含量的变化

上述实施例均采用5立方米容量规模的发酵罐，按照每批处理的普洱茶原料其重量优选为(2％-10％)*(该发酵罐容量体积)吨/m³的对应关系，该5立方米容量规模的发酵罐每批可处理100～500kg的普洱茶原料，本发明也适用于其他不同容量体积的发酵罐、以及不同重量的普洱茶原料，对于不同重量的普洱茶原料，无菌空气的通气量可按比例增大或缩小。另外，在茶叶预处理前，整个处理间可以采用臭氧处理40min-1h。本发明中采用的发酵罐为自主设计的发酵罐，其他发酵罐也可以用于本发明，但发酵罐的类型会影响普洱茶产品的品质。本发明中气体的气体流量，如无菌空气的气体流量，均对应标准状态下的体积流量(主要是考虑到不同温度、压强条件下，相同体积的空气其物质的量可能不相同)。

除上述实施例中给出的具体黑曲霉、米曲霉、枯草芽孢杆菌外，本发明还可采用其他任意一种能够用于食品生产的黑曲霉、米曲霉、枯草芽孢杆菌。对于上述实施例中未详细说明的菌种，如酿酒酵母、产阮假丝酵母、乳酸菌，则可以采用任意一种能够用于食品生产的酿酒酵母、产阮假丝酵母、乳酸菌。此外，本发明优先使用的菌种包括上述黑曲霉、米曲霉、枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、产阮假丝酵母、乳酸菌，当然也不局限于上述几种，也可以根据潜在需求使用别的能够用于食品生产的发酵菌株。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种稳定可控的高品质普洱茶发酵生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）对发酵罐进行灭菌，并将普洱茶原料进行紫外预处理，然后，将预处理后的普洱茶原料转移至所述发酵罐中，该发酵罐中的所述普洱茶原料与普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物孢子液或菌液混合均匀；接着，向该发酵罐中通入无菌空气进行发酵；

（2）当该发酵罐中的发酵的普洱茶其干基质量中茶多酚含量满足10.0-15.0 wt%，茶褐素含量满足8.0-16.0 wt%，水浸出物含量满足30.0-45.0 wt%时，结束发酵；然后，降低发酵产物的含水量，即可得到稳定可控的高品质普洱茶；

并且，所述步骤（1）中，所述普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物同时包括黑曲霉、米曲霉、酿酒酵母、产朊假丝酵母、枯草芽孢杆菌、以及乳酸菌；所述发酵开始前，每克普洱茶原料对应的所述普洱茶发酵用微生物的孢子液或菌液为0.35-0.7 mL，该普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物的孢子液或菌液中每种微生物的孢子或菌个数的终浓度为1×10⁶-1×10⁸ cfu/mL；

所述步骤（1）中，所述紫外预处理是将所述普洱茶原料在紫外灯下照射，使得该普洱茶原料满足大肠杆菌0-20 MPN/100g，细菌总数0-100 cfu/g，且霉菌 0-15 cfu/g；

所述步骤（1）中，所述发酵过程维持正压，且压力低于0.05 MPa，在该发酵过程中，所述发酵罐内的湿度为60%-90%，当所述发酵罐中的发酵半成品其含水量低于25%时，需要通过雾化喷头补加无菌水使该半成品中的含水量维持在30-45%，补水过程中所述发酵罐需保持转动，转速为10-40 rpm，该补水过程结束后需继续转动该发酵罐5-10 min，使补加的无菌水与该半成品混合均匀继续发酵；

按照每5 立方米容量规模的发酵罐装入(2%-10%)*(该发酵罐容量体积)吨/m³重量的所述普洱茶原料，进行装料，所述发酵依次包括以下阶段：

发酵初期阶段：控制所述发酵罐内的温度为28-32℃，所述无菌空气的通气量为5-20L/min；

发酵中期阶段：控制所述发酵罐内的温度为35-42℃，所述无菌空气的通气量为20-50L/min；

发酵后期阶段：控制所述发酵罐内的温度为42-45℃，所述无菌空气的通气量为10-30L/min；

所述发酵历时20-25天，其中所述发酵初期阶段历时2-3天，所述发酵中期阶段历时13-15天，所述发酵后期阶段历时5-7天。

2.如权利要求1所述稳定可控的高品质普洱茶发酵生产方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物的孢子液或菌液是通过将普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物的孢子悬液或菌悬液与无菌水混合后得到的；

该步骤（1）中所述将预处理后的普洱茶原料转移至所述发酵罐中，该发酵罐中的所述普洱茶原料还与普洱茶发酵用的能够用于食品生产的微生物的孢子液或菌液混合均匀，具体是将所述普洱茶原料、所述孢子液或菌液按1: 0.35-0.7的质量体积比进行混合，然后转移至所述发酵罐中。

3.如权利要求2所述稳定可控的高品质普洱茶发酵生产方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述将预处理后的普洱茶原料转移至所述发酵罐中，具体是将所述普洱茶原料、所述孢子液或菌液在所述发酵罐外的洁净间混合均匀后，再转入所述发酵罐中；或者，是将所述普洱茶原料先转入所述发酵罐中，再将所述孢子液或菌液通过雾化喷头接入所述发酵罐，该雾化喷头工作时通过转动该发酵罐，使所述普洱茶原料、所述孢子液或菌液二者混合均匀，发酵罐转速为10-30 rpm，所述雾化喷头结束工作后需要继续转动该发酵罐2-15min。

4.如权利要求1所述稳定可控的高品质普洱茶发酵生产方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述降低发酵产物的含水量对应于放罐处理，该放罐处理的具体操作如下：结束发酵后，控制所述发酵罐内的温度为40-45℃，继续通入所述无菌空气，维持该发酵罐内部压力为正压，且压力低于0.05 MPa，所述无菌空气的通气量按照每5 立方米容量规模的发酵罐装入(2%-10%)*(该发酵罐容量体积) 吨/m³重量的所述普洱茶原料对应控制为50-200L/min，当所述发酵产物的含水量≤15%时，将该发酵产物从所述发酵罐中放出，该发酵产物即对应高品质且稳定可控的普洱茶；所述放罐处理中通入所述无菌空气的通气时间为1-2天。

5.如权利要求1所述稳定可控的高品质普洱茶发酵生产方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述紫外预处理是按照30 W的紫外灯照射表面距离该紫外灯30-40 cm、厚度为5-10cm、且面积为0.5-1 m²的普洱茶原料20-30 min，对应设置紫外灯功率及紫外灯数量；

在所述紫外预处理进行的同时，还利用臭氧对所述普洱茶原料进行预处理。

6.如权利要求1所述稳定可控的高品质普洱茶发酵生产方法，其特征在于，所述对发酵罐进行灭菌，具体是对该发酵罐的内部及管道采用温度为100-125℃的高温蒸汽进行灭菌。

7.如权利要求6所述稳定可控的高品质普洱茶发酵生产方法，其特征在于，所述对发酵罐进行灭菌，具体是采用温度为115-120℃的高温蒸汽下维持20-30 min进行灭菌。

8.利用如权利要求1－7任意一项所述稳定可控的高品质普洱茶发酵生产方法制得的普洱茶，其特征在于，该普洱茶的干基质量中茶多酚含量为10.0-15.0 wt%，茶褐素含量为8.0-16.0 wt%，水浸出物含量为30.0-45.0 wt%；该普洱茶中黄曲霉毒素B1的含量低于0.03μg/kg，伏马毒素B1的含量低于7 μg/kg，伏马毒素B2的含量低于3 μg/kg，伏马毒素B3的含量低于3 μg/kg，赭曲霉素的含量低于0.3 μg/kg，呕吐毒素的含量低于5 μg/kg。