冠突散囊菌研究进展_陈桂梅
第40卷 第3期2012年3月西北农林科技大学学报(自然科学版)
()JournalofNorthwestA&FUniversitNat.Sci.Ed. y
Vol.40No.3
Mar.2012
::/网络出版时间:DOICNKI611390S.20120223.1721.002201202237:21--- 1
://///网络出版地址:httcnki.netkcmsdetail61.1390.S.20120223.1721.002.htmlpwww.
冠突散囊菌研究进展
陈桂梅
()陕西苍山茶业有限责任公司茶叶研究所,陕西咸阳712044
[摘 要]是茯砖茶“发花”过程中的优势菌,在特定的温、湿度条件下,其可Eurotium cristatum) 冠突散囊菌(,在茯砖茶中形成黄色闭囊壳,俗称“金花”是表征茯砖茶品质的重要指标之一。文章从冠突散囊菌的鉴定命名、生理特性、功能及其对茯砖茶品质的影响与应用方面进行了综述,并对目前存在的问题及未来的发展方向进行了讨论与展望。
[关键词]茯砖茶;子囊孢子 冠突散囊菌;[中图分类号]S201.3 T
[文献标识码] A
[()文章编号]6719387201203017906 1---
ResearchonEurotium cristatumroress pg
CHEN Guiei-m
(,Tea ResearchInstitute,ShaanxiCanshan TeaCo.Ltd.XiananShaanxi712044,China) gyg,
:AbstractEurotium cristatumisfunusinFubricktea.Itcleistotheciumredominaterowsellow - gpgy
,”,oldendurinfloatintechniuewhichiscalled“floweronsecialtemeratureandhumiditconditions. gggqppy
,,ItisoneoftheimortantstandardsinFubricktea.Thenaminthesuitableenvironmentthehsioloical - pgpyg,,roertiesroblemscharacteristicsfunctionalandalicationweresummarizedthecurrentandthefuture pppppaer.researchwereexlainedinthis ppp
:;KewordsEurotium cristatum;Fubrickteascosore- py 是茯砖茶加Eurotium cristatum) 冠突散囊菌(
工过程中,在特定的温、湿度条件下,通过“发花”工艺长成的自然益生菌体。其产生的黄色闭囊壳,均
[1]
,,形似“米兰”俗称“金花”匀地附着在茯砖茶中,
方面。本文从冠突散囊菌的命名、适生环境、生理特性、功能特性及应用等方面进行综述,并分析目前研究中存在的问题,以期为冠突散囊菌的深入研究和开发利用提供指导。
是边疆少数民族评价茯砖茶品质优劣的依据之一。由于冠突散囊菌的存在,使得茯砖茶具有了不同于
]23-
,其他茶类的色、香、味[并且有促消化、降脂减肥、4]
。因此,治疗心血管疾病等保健功效[开展对冠突
1 冠突散囊菌的鉴定与命名
学者们开始探讨茯砖茶中的20世纪50年代,
5]
“。当时金花”或者“黄花”物质,并称其为黄霉菌[对这种物质知之甚少,只知其在茯砖茶中的含量越高,茶的品质就越好;同时,中国茶业公司认为,茯砖
6]7]
。但邓冠云[茶中着生的优势菌主要为绿曲霉[研
散囊菌的研究,对改善茯砖茶的品质、深加工工艺及保健药物的开发具有重要意义。目前,对冠突散囊菌的研究已由起初的鉴定命名、生理特性,逐渐转向其安全性及代谢产物(如酶类物质、多糖物质、抗氧对茯砖茶品质的影响与保健效果等化活性物质等)
究表明,绿曲霉的说法不准确,应为灰绿曲霉群。80
5]
年代初,仓道平等[对茯砖茶中的优势菌进行了分
*
[收稿日期]0111008 2--
[”)基金项目]科技创新工程重大科技产业化项目(131152010ZDCY01 陕西省“-[(),,,,。E-m:作者简介]陈桂梅女内蒙古巴彦淖尔人硕士主要从事茶叶加工中的微生物研究1983-ailhuoian566@163.com j
180
西北农林科技大学学报(自然科学版)第40卷
离鉴定,初步认为是薛氏曲霉(Aserilluscheva- pg
8]
,也称谢瓦氏曲霉。但温琼英[认为,谢瓦氏lieri)
曲霉的子囊孢子表面是光滑的,而“金花”菌的子囊
。最新法操作简单,经济适用,且破壁率高(90.8%)根据G研究表明,enBank中不同种真菌的veA相关蛋白与序列同源性,运用T可ouchdownPCR技术, 从冠突散囊菌总RNA中克隆与有性孢子发育相关
[2]
。在真菌细胞中,的基因veAcDNA片段1veA基
孢子表面明显粗糙,并与中国科学院微生物研究所齐祖同共同将该菌鉴定为灰绿曲霉组、冠突曲霉种。
9]
齐祖同等[进一步研究后,将其命名为冠1990年,
)突散囊菌(E.cristatum(Raer&FennellMalloch p
因参与许多细胞活动的调节,如有性和无性发育的调节,次级代谢产物的调控等。因此,通过对veA基因的调控,可有针对性地使冠突散囊菌产生大量有性孢子。
2.2 冠突散囊菌的生长条件
过去,人们一直认为冠突散囊菌是茯砖茶特有
13];的[但最近研究表明,在康砖和青砖茶中也可分14]
。该菌对营养物质的需求及外离到冠突散囊菌[
,其无性型是针刺曲霉(A.siculosusBla-&cain) p
10]
,。而刘作易等[异名冠突曲霉(ser)A.cristatus)“的鉴定结果认为,金花”菌属于灰绿曲霉组、谢瓦氏曲霉间型变种(A.chevalierivar.intermediusThom )。虽然关于“金花”菌的命名至今没有定Raerand p论,但多数文献均以“冠突散囊菌”报道。因此,关于此菌的命名有待继续研究。
界环境条件的要求很低,能在P孟加拉红培养DA、
15]16]
。蔡正安等[基上生长,适应力强[选用几种非黑
2 冠突散囊菌的生理特性
2.1 冠突散囊菌子囊孢子的生理特性
对冠突散囊菌子囊孢子的研究开始于20世纪其孢90年代初。冠突散囊菌子囊孢子为有性孢子,
耐酸碱,极难氧化分解,因此若要对其壁质地坚韧,
孢子内的有效营养成分进行准确分析,必须对孢子进行破壁。研究表明,蒸馏水浸泡-温差-振摇法
11]
,是冠突散囊菌子囊孢子破壁的理想方法[这种方
茶茶类和几种常见的药用植物枝叶为材料,模拟茯砖茶成型工艺和发花工艺,在不接种冠突散囊菌的条件下进行“发花”试验,结果表明,这些材料中均有“金花”长出。表1中列出了冠突散囊菌在不同材料由表1可以看出,冠突散囊菌可在多上的发花情况,
种材料上生长并产生子囊孢子,说明其生长时对寄主所含的营养并无特殊要求。
16]
表1 冠突散囊菌在不同材料上的发花情况[
Table1 FunioneachkindofmaterialaboutE.cristatumrowin ggg
材料Material白茶Whitetea 绿茶Greentea 青茶Oolonteag 黑茶Darktea 红茶Blacktea 枇杷叶Louatleaf q藤茶
Amelosisrossedentata ppg银杏叶Ginkoleaf gg
杜仲叶Eucommiaulmoidesleaf 杭菊花Chrsanthemumleaf y
发花情况Funirowin ggg
发花欠匀,颗粒小Goldenflowersareoweevenandsmall 发花欠匀,颗粒小Goldenflowersareoweevenandsmall 金花茂盛,分布广Goldenflowersareflourishandwidesread p金花茂盛,分布广Goldenflowersareflourishandwidesread p金花茂盛,分布广Goldenflowersareflourishandwidesread p金花较少,零星分布Goldenflowersarelesserandsoradic p
金花较少,分布于砖身中部
GoldenflowersarelesserandlocatedinthecenterofFubricktea -
,金花较少由砖身中心向四周扩散
,Goldenflowersarelesserbutthecenterarelocatedmoreflowersthanthesurroundin g
金花较少,分散分布Goldenflowersarelesserandscatter 金花较少,零星分布Goldenflowersarelesserandsoradic p
]2122-
,加黑茶汤的培养基中生长较好[这可能是由于
改良查氏ZG( 大部分冠突散囊菌菌株可以在C
、培养基)且呈现“形生PDA培养基上较快生长,S”长曲线;其生长适温为2产子囊孢子的最5~35℃,
[7]18-
。一佳温度为2最适生长p5~30℃,H值为51般在温度低于30℃和低渗透压条件下产生子囊孢
19]
。但在4子[0℃条件下,若CZG培养基中的
茶汤中所含的特殊物质和微量元素促进了冠突散囊菌的生长。
2.3 冠突散囊菌的产酶特性
茯砖茶所用原料为粗老茶叶,冠突散囊菌在茯砖茶中生长繁殖的同时会分泌一些胞外酶,这些酶通过酶促作用又可将茶叶中的物质进一步转化,从而形成茯砖茶特有的品质和风味。如其产生的纤维
23]
,素酶可将部分粗纤维降解为可溶性糖[从而改善
NaCl质量分数达14%或蔗糖质量分数达60%时即
20]
。液态培养进行无性繁殖,产生分生孢子等结构[条件下,与未添加茶汤培养基相比,冠突散囊菌在添
第3期陈桂梅:冠突散囊菌研究进展
181
茯砖茶的风味;多酚氧化酶则可以促使儿茶素类物茶红素和其他氧化聚合物,同时质氧化形成茶黄素、
伴随儿茶素的氧化,氨基酸、胡萝卜类等香气前体发
24]
。生偶联氧化,产生各种各样的香气化合物[
19]
。2)茶的发花效果和品质[可以提高茯砖茶的含
、氮量及脱镁叶绿酸酯ab和叶黄素、-胡萝卜素的β
39]
。3)含量,减少茯砖茶中可可碱和茶碱的含量[减
轻茶的苦涩味,可使茶叶在发酵过程中的茶多酚、儿茶素、氨基酸含量及p茶褐素含量明H值逐渐降低,
40]
。4)显增加[有助于茯砖茶汤色的变化和香气成
2.4 冠突散囊菌的抑菌性
在茯砖茶“发花”的过程中,由于冠突散囊菌的存在,其他微生物的生长明显被抑制,因此成品茯砖
25]26]
。李佳莲等[茶中很少有细菌和霉菌[研究表明,
分的形成。研究表明,在冠突散囊菌液体发酵过程中,发酵液色泽随发酵的进行逐渐加深,由最初的橙黄色变成棕褐色,且由澄清变成混浊,并且随发酵的
41]
。茯发酵液散发出越来越浓郁的菌花香气[进行,
冠突散囊菌发酵液对细菌有较强的抑制作用,但对在茯砖茶酵母菌和霉菌的抑制作用不明显。因此,应严格控制工艺条件,以防霉菌生长。加工过程中,
2.5 冠突散囊菌的安全性
27]
肖文军等[研究了速溶茯砖茶对小鼠与大鼠
其实就是冠突散囊菌利用茶砖茶品质的变化过程,
叶中物质进行代谢转化的过程。正是这种特殊菌体的存在,影响了茯砖茶的生化成分和香气成分,使得茯砖茶形成了独特的品质和风味。
的毒理特性,结果表明,茯砖茶属无毒物。王志刚
28]
等[研究表明,冠突散囊菌的培养液对卤虫无毒29]性。1王志刚等[又用卤虫生物法研究了冠994年,
4 冠突散囊菌的开发利用
4.1 茯砖茶饮料
近些年,茶饮料产业在国内迅速发展起来。市绿茶等种类繁多,已成为人们的日常饮面上的红茶、
压制紧实,因其取茶、泡用品。而茯砖茶形似砖块、
茶不便,但又有特殊功效,所以学者们逐渐将目光转向茯砖茶饮料的开发。研究表明,在26~30℃条件下,茶水体积比为1∶3接种1%的菌种、0、120/即可获得茯砖茶饮min振荡培养180~216h后,r
料。所得产品汤色明亮、橙红,滋味醇和,香气浓郁,且发酵茶品质最佳。这是因为随着发酵时间的延茶叶中的部分茶多酚和儿茶素发生氧化降解,氨长,
基酸、总糖、咖啡碱含量逐渐降低,主要呈味物质含
42]
,量发生改变,色泽、香气、滋味得以明显改善[因
突散囊菌的毒性,发现10株冠突散囊菌菌体提取物在蔗糖酵母浸汁培养基上培养后均未发现明显产进一步证实冠突散囊菌确实是无毒的。结合上毒,
及边疆地区人民多年来饮用茯砖茶的述研究结果,
实际情况,均说明冠突散囊菌确实是安全无毒的。
3 冠突散囊菌的功能特性及其对茯砖
茶品质的影响
3.1 冠突散囊菌的功能特性
胞外多糖能提高人体的免疫能力和生理功能,大部分胞外多糖还具有较强烈的抗肿瘤活性,对癌
30]
。近些年,细胞有较强的抑制力[对冠突散囊菌胞
外多糖的研究成为热点,研究涉及到冠突散囊菌胞外多糖的提取工艺及其对肥胖和肿瘤细胞增殖的抗
]3132-
。研究表明,性等方面[从冠突散囊菌液体深层
此,发酵后的液态茶感官品质、滋味品质均显著提高。但是,目前茶饮料还处于实验室研制阶段,如何进行中试试验和工业化生产,还有待进一步研究。4.2 冠突散囊菌菌丝体中黄色素的提取
黄色素为苯丙吡喃的衍生物,是一类重要的食品色素。目前,关于从冠突散囊菌中提取黄色素的
43]
研究表明,如果能在工业研究报道较少。王波等[
发酵液中可以分离纯化到ECP1和ECP22种-A-A 多糖,这2种多糖对与血脂代谢及肥胖、肿瘤细胞增、殖相关的PPARPPARPPARαγ、δ有一定的活性,
[3]
。另外,“对K金花”562细胞有一定的抑制作用3
孢子粉醇提物和萃取的水层还有较好的降脂效
]34]3537-
。冠突散囊菌还具有较强的抗氧化活性[果[
化中利用冠突散囊菌大批量生产黄色素,将为解决我国黄色素缺乏的问题找到新途径。所以,关于冠突散囊菌中黄色素的研究具有很好的发展前景。
、和清除1,12DPPH)2,2-二苯基--三硝基苯肼(-联(氮-二(自由基的36ABTS)-乙基-苯并噻唑--磺酸)
38]
。因此,能力[长期饮用茯砖茶或含有冠突散囊菌
的其他茶类,均可起到减肥、延缓衰老的作用。3.2 冠突散囊菌对茯砖茶品质的影响
冠突散囊菌对茶叶品质的影响主要有以下几个)方面:冠突散囊菌接种量的多少直接影响着茯砖1
5 问题与展望
冠突散囊菌是茯砖茶“发花”过程中的优势菌,由于茯砖茶的独特功效,该菌备受人们关注。现有的关于冠突散囊菌的研究均是以茶叶作为载体进行
182
西北农林科技大学学报(自然科学版)
23.-
第40卷
的,而单独针对冠突散囊菌的研究还比较少。虽然且对生长条件的冠突散囊菌可在多种基质上生长,
要求并不苛刻,一般条件下均可生长,并能产生子囊但在工业化生产中,由于受各种因素的影响,孢子,
要使其在每块茯砖茶中产生大量子囊孢子还是一个技术难点。
综上所述,未来关于冠突散囊菌的研究开发应冠突散囊菌在茯砖茶主要集中在以下几个方面:1))加工中能够达到全部发花的工艺参数。2冠突散囊菌的产孢机理,开发利用其孢子成分。3)冠突散囊菌代谢产物(酶类物质、多糖类物质、抗氧化活性物质等)的提取工艺及产品研发。4)冠突散囊菌茶饮料的生产应用研究。[参考文献]
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