酶工程技术在茶叶深加工中的应用
酶及酶技术在茶叶深加工中的应用
酶及酶技术在茶叶深加工中的应用茶叶作为我国的传统经济作物，已经在国内和国际市场上占有着很高的比重。
茶叶市场竞争激烈，深加工技术作为提高茶叶附加值的重要手段，具有广泛的发展前景。
酶及酶技术可被广泛应用于茶叶深加工工艺中，能够使茶叶产生更好的品质特征和提高茶叶的商品价值。
本文将探讨酶及酶技术在茶叶深加工中的应用。
一、酶及酶技术在茶叶深加工中的基本原理酶是一种特殊的生物催化剂，它能够促进生物体内的化学反应进程，降低反应活化能，加速反应速率。
茶叶深加工中，茶叶中的多种酶类活性具有重要的作用，包括多酚氧化酶、过氧化物酶、多酚酶、脱氢酶等。
这些酶类活性会受到茶叶加工方式的影响而发生变化，以此改变茶叶的口感和色泽。
酶及酶技术就是运用酶类促进并控制茶叶加工过程中发生的化学变化。
基本原理是将经过采摘清洗、茶青材料经过杀青工艺后，开展发酵过程，即将茶青材料在适宜温度、湿度等条件下辅以天然植物酶类进行微生物发酵，使之产生一系列化学变化，从而得到各种口感的茶叶。
发酵过程中需要适宜的酶的参与，这些酶在茶叶中天然存在，影响茶叶的发酵特性和品质特点，而利用酶提高茶叶品质和附加值，成为了当前茶叶深加工中非常重要的工艺手段。
二、酶及酶技术在茶叶深加工中的应用1. 杀青阶段茶叶生产中，杀青是一个很重要的步骤。
杀青的目的是抑制酶类活性的继续发展，并通过此过程来锁定茶叶的气味、色泽、口感等特征。
在杀青阶段，经常使用的酶类有过氧化物酶和多酚氧化酶。
过氧化物酶能够促进杀青过程中的化学反应，保证抑制茶叶中的多酚氧化酶并最大限度地保留茶叶的天然香气。
多酚氧化酶可以使茶叶提前发生氧化，使茶叶表面的酚类物质更容易溶解，茶叶中的多酚得到释放，增加了茶叶的苦涩味和麦芽气味。
2. 发酵阶段发酵是茶叶深加工中最重要的工艺步骤。
不同种类的茶叶需要具有不同特定的酶活性，以使其在发酵过程中产生所需的化学反应和改变。
茶叶发酵过程中酶类的代表有多酚氧化酶、过氧化物酶、多酚酶和脱氢酶等。
酶工程技术在茶叶深加工与应用及展望
酶工程技术在茶叶深加工中的应用及展望王 斌1,2, 江和源1, 张建勇1, 王 岩1, 黄永东(1. 中国农业科学院茶叶研究所，农业部茶及饮料作物产品加工与质量控制重点实验室， 杭州310008；2.中国农业科学院研究生院，北京 100081)1,2摘要：根据前人研究成果从酶工程技术的研究角度出发，总结近年来其在茶叶深加工领域的应用，包括茶黄素、茶氨酸、儿茶素衍生物等茶叶天然产物的合成；茶多酚、茶多糖等天然产物的提取；速溶茶的加工和茶饮料的澄清、保香增香等方面，并对其应用前景作以展望。
关键词：茶学；酶工程技术；茶叶深加工；合成；提取；天然产物Application of Enzyme Engineering Technology in TeaDeep-Processing and Its ProspectivesW ANG Bin 1,2, JIANG Heyuan 1, ZHANG Jiangyong 1, W ANG Yan 1HUANG Yongdong ,(1.Key Laboratory of Tea and Beverage Crops Processing and Quality Control, Tea Research Institute, Chinese Academy of Agriculture Sciences, Hangzhou 310008, China;2.Graduate School of ChineseAcademy of Agriculture Sciences, Beijing 100081,China)1,2Abstract: This paper summarized the application situation of enzyme engineering technology in the biosynthesis of theaflavins, theanine and catechins(EGCG) derivatives, the extraction of polyphenols and polysaccharide, the clarification and flavor preservation of tea beverage in recent years, and discussed the prospectives of enzyme engineering technology applying in tea deep-processing in the coming future.Keywords: tea science, enzyme engineering, tea deep-processing, biosynthesis, extract, natural products酶工程技术是现代五大生物工程技术之一，是利用酶或者微生物细胞、动植物细胞、细胞器等所具有的某些功能, 借助于工程学手段来提供产品或服务于社会的一门科学技术。
生物工程技术在茶学领域中的应用研究
生物工程是 以生物学（ 特别是其中的微 生物学 、 遗传学 、 生 物化 捻 、 渥堆 和干燥 四道工序。 黑茶具有音韵明显鲜醇浓厚 、 香气浓郁持 学 和细胞学） 的理论 和技术 为基础 ， 结合化 工 、 机械 、 电子计算机 等 久等特点 。红茶发酵的实质是多酚类 、 氨基 酸等物质失去控制 与多 并利用氧气进行酶促反应， 儿茶 素产 生氧化 聚 现代 工程技术 ， 定 向地改造生物 或其功能 ， 短期 内创造 出具有 超远 酚氧化酶系充分接触， 缘 性状 的新 物种 ， 以生产大量有用代谢产物或发挥它们独特生理功 合和缩合， 形成一系列 的有 色物质 ， 综合形 成 了红茶 特有 的色 、 香、 近年来 ， 茶叶深加工急剧升温 ， 利用食用菌及有益微生物 能一门新兴技术 。 生物工程应用 于农业 、 工业 、 医学 、 药物学 、 能源等 味品质 。 新 型茶 叶增加 多个领域。生物工程包括五遗传工程 、 细胞工程 、 微生物工程 、 酶工 发酵开发具有特殊风 味及营养保健 功效 的新型茶叶 。 程和生物反应器 工程 。茶学可 以划分作两大部分 ， 茶科学和茶文化 了一些新 的功效 ， 如抗 肿瘤 、 瘦身、 促进分解 血液 中脂肪 、 降低胆 固 清热、 消暑 、 解毒 、 消食 、 去腻 、 利水 、 养胃、 护 胃、 抗衰老 、 美 白及 学。近年来生物工程技术 广泛 的应用到茶学领域。本文对生物工程 醇 、 技术在茶学领域中的应用研究 。 防紫外线作用 、 清除 自由基等。 新型茶叶还改善茶 叶综合 品质 、 降低 １基 因工程在茶学领域中的应用 了茶 叶内不利成分。茶学领域 的酶类主要有多酚氧化酶 、单宁酶 、 基 因工程 （ ｇ ｅ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ） ３ ／ ， ． 称 基因拼接技术 和 Ｄ Ｎ Ａ重组 Ｂ 一葡萄糖苷酶 、 多糖水解酶和蛋 白酶。 多酚氧化酶 主要用于催化茶 技术 ， 是 以分子遗传学为理论 基础 ， 以分子生物学和微生物 学的现 叶中多酚类氧化生成茶黄素和茶红 素 ， 产生各种香气成分形成红茶 代方法为手段 ， 以改变 生物原有 的遗传特性 、 获得新 品种 、 生产新产 基本风味 ；单 宁酶可促使茶叶多酚类化合物 中的没食 子类水解 ， 主 品。基因工程技术为基 因的结构和功能的研究提供 了有力 的手 段。 要用于处 理在速溶茶和液体茶饮料 生产 中出现 的“ 冷后浑” 现象 ； 蛋 目前 基因工程技术在茶业上 的应用主要处于基因组 Ｄ Ｎ Ａ提纯和鉴 白酶主要 用于降解茶叶 中蛋 白质而生成各种 氨基 酸 ， 从而改善茶 叶 定阶段。Ｄ Ｎ Ａ分子标记技术能直接反映出茶品种基 因组 Ｄ Ｎ Ａ间的 的香气和鲜爽度［ ６ － ９ １ 。生物技术 的应用前景是非常广阔的。 我 国的传 差异 ， 目前一些与茶叶品质密切 相关 的基 因已被克隆。 据报道 ， 用农 统技术已很难满 足需要 ， 应充分 利用生物技术 ， 提高茶 叶品质 。 杆菌介 导法将 Ｂ ｔ 基因、 Ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｎ Ｇ Ｕ Ｓ基 因和 Ｎ Ｐ Ｔ １基因转入茶树 中 ， 参考文献 取得 了很大进展 ， 还没有转基因茶树 的报道 。 ［ １ ］ 张秀云， 李叶 云， 余 有本． 我 国茶树 育种 的研 究进展 『 Ｊ １ ． 茶 业通报 ， ２ 细胞 工程在茶学领域 中的应用 ２ ０ ０ ２ ， ２ ４ （ ２ ） ： ２ ０ － ２ ２ ． 细胞工程是应用细胞生 物学 和分子生物学 的理论和方法 ， 进行 『 ２ １ － ｔ清黎． 外源 多糖水解酶提 高红碎茶品质技术研 究： 多糖水解酶液 在细胞水平上 的遗传操作及 进行 大规模 的细胞和组织培养 。 细胞工 发 酵技 术及 制 茶 效 应 研 究 ｆ Ｊ ］ ． 茶叶通讯， １ ９ ９ １ Ｎ ） ： １ ４ — １ ８ ． 程可 以生产有用的生物产品或培养有价值 的植株 ， 主要技术领域有 【 ３ ］ 游小清， 王 华夫． 茶叶 中萜烯 醇配糖体 的释放作 用ｍ［ Ｊ １ ． 茶 叶科 学， 细胞 培养 、 细胞融合 、 细胞拆合 、 染色体操作及基因转移等方面 。 １ ９ ９ ４ ， １ ４ （ １ ） ： ７ Ｏ － ７ ３ ． ２ ． １ 组织培养快速繁殖 技术 ［ ４ ］ 金 惠淑 ． 茶树 生物技术研 究进展 ｆ Ｊ ］ ． 茶叶科学技 术， １ ９ ９ ８ （ ２ ） ： １ ４ ． 组织 培养技术 （ Ｔ ｉ ｓ ｓ ｕ ｅ Ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ｅ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ） 是在无 菌 的条件下 【 ５ 】 谭振初， 毛清黎， 贾海云等彳ｑ 用天然外 源酶提 高红碎 茶品质研 究 将活器官 、 组织或细胞置于培养基 内， 并放 在适 宜的环境 中， 进行 连 初 报 『 Ｊ １ ． 福 建 茶 叶， １ ９ ９ ０ （ ２ ） ： １ ８ — ２ １ ． 续培养而成的细胞 、 组织或个体 。 在１ ９ ９ ０年 Ｓ ａ ｒ ａ ｔ ｈ ｃ ｈ ａ ｎ ｄ ｒ ｓ 等就成 功 【 ６ 】 余凌子， 赵正 惠． 酶 制剂在茶 叶加 工中的应 用『 Ｊ ］ ． 中国茶叶， １ ９ ９ ９ （ ４ ） ： －１ ０． 的进行了茶树 体外 繁殖 。近年来文献纷纷报道采用茶树子叶 、 成熟 ８ 胚、 成熟胚 、 花粉等成 功培养成植株 。 由于组织培养快速繁殖技术 成 【 ７ 】 宁井铭， 方世辉． 茶饮料 防沉淀技 术研 究进展［ Ｊ １ ． 茶业通报， ２ ０ ０ ４ ， ２ ６ 本较高所 以至今未得到大规模发展 。 （ １ ） ： ４ １ — ４ ４ ． ２ ． ２细胞融合或体细胞杂交技术 【 ８ ］ 屠 幼英， 童启 庆， 骆耀 平． 茶 叶香气释放机 理研 究——龙 井茶炒制 细胞 融合 也作为一种实验方法 被广泛适用 于单克隆抗体 的制 过程 Ｂ 一 葡萄糖苷酶和醇 系香气的关系， １ ９ ９ ９ ， ２ （ ５ １ ） ： ２ ０ — ２ １ ． 备， 通过培 养和诱导 ， 两个或多个细胞合 并成一个双核 或多核细胞 【 ９ ］ 张 莹， 施 兆鹏 ， 施玲． 茶 氨 酸 的 研 究 进展 产物 研 究 与开 发 ， ２ ０ ０ ３ ， １ （ ５ ４ ） ： 的过 程称 为细胞融合或细胞杂交。植物体细胞杂交， 又称原生质体 ３ ６ ９ － ３ ７ ２ ． 融合是指将植物不 同种 、 属 的植物细胞脱去细胞壁成为原生质体后 通 过人工方法诱导融 合 ， 然后 进行离体培养 ， 使其再生 杂种 植株 的 技术 。植物体 细胞杂交至少需要两 个不同品种来 源的细胞进行融 合， 合成一个杂种细胞并 培育成新 的植物体 。 因为茶树结实率太低 ， 很难获得杂交植物 的种子所 以至今仍 以单 株选育为 主【 １ ］ 。 ３发酵工程在茶学领域 中的应用 发酵工程是利用微生物 的某些特定功能 ， 直接把微生 物应用 于 工业生产过程的一种技术 。发酵工程 的内容包括菌种选育 、 培养基 的配置 、 灭菌 、 种子扩大培养等方面 。发酵可分为轻发酵茶 、 半 发酵 茶、 全 发酵 茶。轻发酵茶不经过发酵过程的茶 ， 具有气味天然 、 清香 爽 口、 茶色翠绿 等特点 。 半发酵茶是指发酵程度 由 ２ ０ ％至 ７ ０ ％不等 并破坏 叶绿素 ， 如乌龙茶 、 铁观音 等 ， 其具绿茶的清香甘醇和红茶的 色泽果香 。 全发酵茶是指 １ ０ ０ ％为发酵之茶 叶 ， 因冲泡后之茶色呈现 鲜 明的红色 ， 极 具特 色 ， 称之为红茶 ， 如阿萨姆红茶 。我 国传统黑茶 是利用菌发酵 的方式制成的一种茶叶 ， 已有 ２ ３ ０ ０年历史 。 由于黑茶 大多呈现 暗褐色 ， 因此被人们称为黑茶 。 制茶工艺一般包括杀青 、 揉
酶工程技术在茶叶方面的应用研究进展
酶工程技术在茶叶方面的应用研究进展一、本文概述茶叶，作为中华民族的传统饮品，承载着深厚的历史文化底蕴，同时也是世界范围内广泛消费的饮料。
茶叶的品质与口感，深受其生产过程中各种酶的影响。
随着生物技术的飞速发展，酶工程技术在茶叶生产中的应用逐渐显现出其独特的优势。
本文旨在综述近年来酶工程技术在茶叶方面的应用研究进展，以期为茶叶产业的科技创新和品质提升提供理论支持和实践指导。
本文将首先回顾酶工程技术在茶叶加工过程中的应用，包括茶叶发酵、杀青、揉捻等环节，分析酶对茶叶品质的影响及其作用机制。
随后，将重点介绍酶工程技术在茶叶功能成分提取和转化方面的研究进展，如茶多酚、儿茶素等关键成分的酶法提取和改性技术。
本文还将探讨酶工程技术在茶叶深加工产品开发中的应用，如茶饮料、茶食品等。
对酶工程技术在茶叶领域的应用前景进行展望，以期为未来茶叶产业的发展提供新的思路和方法。
通过本文的综述，我们期望能够为茶叶产业的科研工作者和从业人员提供酶工程技术在茶叶方面的应用研究进展的全面认识，为推动茶叶产业的科技创新和品质提升贡献力量。
二、酶工程技术在茶叶加工中的应用酶工程技术在茶叶加工中的应用，已经取得了显著的研究成果。
这些技术不仅优化了茶叶的生产过程，提高了茶叶的品质，还丰富了茶叶的种类和口感。
在茶叶的初制过程中，酶工程技术被广泛应用于提高茶叶的发酵程度。
通过调控茶叶中的酶活性，可以有效地控制茶叶的发酵速度和程度，从而得到不同风味和品质的茶叶产品。
例如，通过利用特定的酶制剂，可以促进茶叶中的多酚类物质氧化，加速茶叶的发酵过程，使茶叶呈现出独特的香气和口感。
酶工程技术还在茶叶的精制过程中发挥着重要作用。
在茶叶的精制过程中，酶可以用于改善茶叶的色泽、提高茶叶的香气和滋味。
例如，通过利用某些酶制剂处理茶叶，可以有效地降解茶叶中的色素物质，使茶叶的色泽更加鲜亮；同时，这些酶制剂还可以促进茶叶中香气物质的形成，使茶叶的香气更加浓郁。
除了上述应用外，酶工程技术还在茶叶的深加工中发挥着重要作用。
单宁酶的固态发酵生产及其茶叶深加工中的应用
单宁酶的固态发酵生产及其茶叶深加工中的应用单宁酶的固态发酵生产及其茶叶深加工中的应用茶叶是我国传统的饮品之一，深受国内外消费者的喜爱。
茶叶的质量和口感跟它的单宁酸含量和单宁酶的活性有着密切的关系。
单宁酶是一种在生物体中催化单宁酸转化的酶，它在茶叶制造过程中发挥了很重要的作用。
单宁酶的固态发酵生产及其在茶叶深加工中的应用，可以提高茶叶的质量和附加值。
一、单宁酶的固态发酵生产单宁酶的固态发酵生产是利用高效的单宁酶产生菌株在适当的条件下，利用固体底物发酵系统发酵生产出单宁酶。
目前，采用的主要固态底物是大豆粉、玉米粉和麦芽粉等。
固态发酵生产方法具有生产工艺简单、底物资源广泛、设备和人工成本较低等优点。
采用固态法生产的单宁酶稳定性好，常温下可以保存一年以上，并且产出的单宁酶活性高，纯度高达95%以上。
二、单宁酶在茶叶深加工中的应用单宁酶在茶叶深加工领域中有着广泛的应用，主要表现在以下几个方面：（一）利用单宁酶控制茶叶发酵过程。
在传统茶叶制作过程中，茶叶经过发酵处理，单宁酸含量和茶叶口感有着密切的关系。
适量的单宁酸含量可以使茶叶口感柔和，但过多的单宁酸含量则会使茶叶口感涩苦。
因此，在茶叶制作过程中添加适量的单宁酶可以控制茶叶的单宁酸含量，从而使茶叶口感更加可口。
（二）利用单宁酶提取茶叶多酚。
茶叶中多酚是一种重要的营养成分，具有很高的医学保健价值。
但茶叶中多酚不易被人体吸收，因此需要采用特殊的工艺将其提取出来。
利用单宁酶可将茶叶多酚高效地提取出来，不仅提高了茶叶的保健价值，还增加了茶叶的附加值。
（三）利用单宁酶改良茶叶的口感。
如今，随着消费者对于食品品质的要求不断提高，茶叶市场也越来越注重茶叶的口感。
在茶叶制作过程中，添加适量的单宁酶可以改良茶叶的口感，使其更加柔和清爽，极大地提升了茶叶的品质和价值。
总之，单宁酶的固态发酵生产和在茶叶深加工中的应用，已经成为茶叶行业不可或缺的一环。
在未来的发展中，随着生态和健康饮食观念的不断普及，单宁酶技术的应用将会越来越广泛，为茶叶产业的发展注入新的活力。
酶工程技术在茶叶方面的应用研究进展
2021年2月Feb.2021第41卷第2期Vol.41,No.2热带农业科学CHINESE JOURNAL OF TROPICAL AGRICULTURE酶工程技术在茶叶方面的应用研究进展武珊珊1)丁其欢1)周雪芳2)马占霞1)杨雪梅1)邵宛芳1)苏建美1)(1滇西应用技术大学普洱茶学院云南省普洱市665000;2云南省绿色食品发展中心云南省昆明市650000)摘要综述近年来不同酶工程技术，如酶的化学修饰、固定化酶技术、生物酶传感器等在茶叶中天然酶的获取、各类茶的初加工、茶叶的深加工及茶叶检测等方面的国内外应用研究成果，并对酶工程技术在茶叶方面的应用发展前景进行展望。
关键词酶工程技术；茶叶初加工；茶叶深加工；茶叶检测；茶叶保鲜中图分类号S188+.3文献标识码ADOI ：10.12008/j.issn.1009-2196.2021.02.019Application of Enzymes in Tea PreparationWU Shanshan 1)DING Qihuan 1)ZHOU Xuefang 2)MA Zhanxia 1)YANG Xuemei 1)SHAO Wanfang 1)SU Jianmei 1)(1College of Tea,West Yunnan University of Applied Sciences,Pu'er,Yunnan 665000,China;2Yunnan Green Food Development Center,Kunming,Yunnan 650000,China)Abstract The recent researches in application of enzymes in preparation of teas,such as tea natural enzyme extraction,tea preliminary processing and deep processing and tea detection were reviewed,based on which an outlook for application of enzymes in tea preparation in the future is put forward.Keywords enzyme ;tea preliminary processing ;tea deep processing ;tea detection ;preservation of tea酶工程是于1971年第一届国际酶工程会议上首次命名的一项技术，即将酶学基本原理与化学工程技术及基因工程有机结合形成的新型应用技术，是基因工程、蛋白质工程、细胞工程、发酵工程以外的现代五大生物工程技术之一，主要研究酶的生产纯化、固定化技术、酶分子结构的修饰与改造等，在工农业、医药卫生等领域广泛应用。
酶工程在茶饮料中的应用及研究进展
苹果中提取的酶制剂直接加工成速溶茶的制造工 艺，并取得了专利[24]。日本人竹元万寿美曾用简单 经济的方法制造富含茶黄素类的发酵茶饮料，并 获得了专利[25]。此外，多酚氧化酶还可用于茶饮料 生产过程中异味的去除、独特风味物质的形成、 解决浑浊现象等方面[26]。 1.4 β-葡萄糖苷酶
β-葡萄糖苷酶（Beta-Glucosidase，EC3.2.1.21） 又称 β-D-葡萄糖苷水解酶，它能水解结合于末端 非还原性的 β-D-葡萄糖键，同时释放出 β-D-葡 萄糖和相应的配基。香气形成机理研究结果表明， 内源糖苷酶对茶叶花香形成起着很重要的作用 。 [27] 比如茶叶中具有百合花香或玉兰花香味的芳樟醇、 具有玫瑰香气的香叶醇等，这些芳香物质的形成 是由糖苷类水解酶的作用而产生的。Su E. Z.等人对 固定化 β-葡萄糖苷酶在茶饮料的增香效果中得出 经固定化 β-葡萄糖苷酶处理的不同茶饮料，绿茶、 乌 龙 茶 和 红 茶 的 香 精 油 总 量 分 别 增 加 20.69% 、 10.30%、6.79%[28]。李平等人将黑曲霉 β-葡萄糖苷 酶应用于果汁、茶汁、果酒等食品的增香，显示 出较好的增香效果[29]。吕连梅用固定化的 β-葡萄糖 苷酶处理 5 种茶汤，其香气释放总量、醇系香气 总量都有不同程度的提高[30]。β-葡萄糖苷酶不仅对 茶叶增香有显著的效益、在果汁风味的改良和果 酒增香中也有广泛的应用[31]。 1.5 其他酶制剂
还有一些酶类物质可以应用在茶饮料的生产 加工中，葡萄糖氧化酶可作为护色酶应用于茶饮 料生产中，溶菌酶防止茶饮料因微生物污染而引 起的变质，用蛋白酶可降低浑浊度等。宁井铭等 对绿茶饮料护色技术的研究时指出加入一定量的 葡萄糖氧化酶，消耗以部分的游离氧，从而减小 的游离氧，可以使茶汤中茶多酚、维生素、芳香 成分等对氧敏感的物质变得稳定，因而起到了护 色作用[32]。茶饮料中的沉淀除了茶内含成分的作用 之外，也有可能是由细菌等微生物污染而引起的， 加入溶菌酶则可以起到溶菌防腐的作用[33]。茶汤中 添加蛋白酶可分解蛋白质，防止蛋白质的沉降， 提高茶饮料的澄清度[34]。
酶工程技术在茶叶深加工中的应用
溶绿茶提取率30%左右，并具有保香效果好、冲溶后茶水口味鲜醇的优
点。
液态茶饮料
近几年来，茶饮料在我国饮料市场所占的地位越来越重要，茶饮料中多酚类 物质的存在及茶饮料注重茶叶的香气成分，存在如营养物质的损失、芳香物质 逸散、后混浊的产生等问题，酶工程技术可以较好的解决这些问题，给茶饮料 产业的发展提供技术性的革新。 研究人员将酶技术应用于茶饮料的澄清,其利用单宁酶在一定的条件下使得 茶汤中茶乳酪的形成量最少。而对于单宁酶处理后茶汤滋味容易变酸问题，研 究人员采用单宁酶与β-CD共处理茶汤，问题得以解决。将单宁酶与β-葡萄糖苷 酶进行共固定化处理，应用于茶饮料的除混和增香，效果很好，未经共固定化 酶处理的绿茶饮料低温时的浊度比经共固定化酶处理的要高, 贮藏3个月,经共固 定化酶处理的绿茶的澄清度一直很高,而未经共固定化酶处理的绿茶在60d后有 少许沉淀产生。 同时，考察单宁酶与β-葡萄糖苷酶进行共固定化对茶汤增香效果的影响，考 察对绿茶、红茶、乌龙茶3 类茶的香精油总量的影响，结果表明3 类茶的香精 油总量均有所增加,其中以绿茶的香精油总量增加最多,增长率达 20.69%,乌龙 茶和红茶分别为10.30%和6.79%。
参考文献
1、 王斌、江和源、张建勇王岩、黄永东 《酶工程技术在茶叶深加工中的
应用及展 望》 中国农业科学院茶叶研究所 2、武永福 张 宁 《酶在速溶绿茶浸提中的应用研究》陇东学院 3、刘晓东 汤周斌刘玉芳 杨 春 韦玲勇《利用现代生物技术提高茶叶品质》 广西桂林茶叶科学研究所 4、向珊 《茶叶加工中的外的应用 在液态茶饮料 加工上的应用
固体速溶茶
速溶茶的生产存在制率低，制成的茶饮料稳定性差。其加工是将茶
叶中内含物及各种芳香物质提取出来并使芳香物质最大程度的得到保持。 茶叶中的多酚类、氨基酸、咖啡碱、可溶性糖等有效成分在干茶里由于
酶技术在茶叶深加工中的应用研究
酶技术在茶叶深加工中的应用研究
王元凤;王登良;魏新林
【期刊名称】《饮料工业》
【年(卷),期】2000(003)006
【摘要】综述了单宁酶、纤维素酶、果胶酶、蛋白酶、多酚氧化酶等酶制剂在茶叶深加工中的应用研究现状,并对其在茶叶深加工中的应用前景进行了展望.
【总页数】5页(P18-22)
【作者】王元凤;王登良;魏新林
【作者单位】华南农业大学茶学教研室,广东,广州,510642;华南农业大学茶学教研室,广东,广州,510642;华南农业大学茶学教研室,广东,广州,510642
【正文语种】中文
【中图分类】TS2
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2.茶叶深加工中酶技术的应用分析 [J], 傅秀花
3.微生物在茶叶深加工中的应用研究进展 [J], 罗红玉;钟应富;袁林颖;张莹
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5.速溶茶加工中酶技术应用研究进展 [J], 徐悦; 张阳光; 董若霞; 王宪达
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酶工程技术在茶叶深加工中的应用及展望
酶工程技术在茶叶深加工中的应用及展望一、本文概述随着现代生物技术的飞速发展，酶工程技术在各个领域的应用日益广泛。
茶叶，作为中国传统文化的重要载体，其深加工技术和产品也在不断创新和提升。
本文将重点探讨酶工程技术在茶叶深加工中的应用及其未来展望。
本文将概述酶工程技术的基本原理及其在茶叶深加工中的具体应用案例，包括酶在茶叶成分提取、品质改良和新产品开发等方面的作用。
本文将分析酶工程技术在茶叶深加工中的优势和局限性，以及影响其在茶叶行业应用的关键因素。
本文将展望酶工程技术在茶叶深加工中的未来发展趋势，探讨如何通过技术创新和产业升级推动茶叶深加工行业的可持续发展。
通过深入研究酶工程技术在茶叶深加工中的应用及展望，有助于推动茶叶产业的科技进步和产业升级，为茶文化的传承和发展注入新的活力。
二、酶工程技术的基本原理及其在食品工业中的应用酶工程技术是以酶或细胞（含酶）作为催化剂，在温和的条件下，通过酶所催化的高效专一反应，将原料转变成所需要产品的一门新技术。
酶工程技术的基本原理主要基于酶的生物催化作用，其特点在于反应条件温和、专一性强、催化效率高，且在常温常压下即可进行，这使得酶工程技术在食品工业中得到了广泛的应用。
在食品工业中，酶工程技术被用于改善食品的品质、提高食品的营养价值、开发新的食品资源以及方便食品加工等方面。
例如，在面粉加工中，利用淀粉酶、蛋白酶等可以改善面粉的烘焙性能和营养价值；在乳制品加工中，通过乳糖酶的作用可以将乳糖水解为半乳糖和葡萄糖，从而提高乳制品的甜度和风味；在果酒酿造中，利用果胶酶、纤维素酶等可以提高果汁的澄清度和口感。
酶工程技术还在食品添加剂的生产、食品资源的综合利用等方面发挥着重要作用。
例如，利用酶法制备的天然甜味剂、增稠剂、乳化剂等食品添加剂，具有安全、高效、环保等优点，受到了广泛的关注和应用。
同时，酶工程技术还可以将废弃的食品资源进行转化利用，如利用废弃的果皮、蔬菜等生产膳食纤维、有机酸等高值化产品，从而实现食品资源的可持续利用。
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纤维素酶等提取则可分解细胞壁，使细胞结构破坏，有利于固形物的溶 出及浸提率的提高，研究表明，使用纤维素酶可以有效提高速溶茶的提
取率，其较佳参数为酶0.15u/mL、酶解温度45℃、酶解时间
60min，经酶处理的茶饮料在短期内可以提高其稳定性。利用酶制剂研
究提取速溶绿茶的条件，认为绿茶在蛋白酶、纤维素酶组合作用下，速
目录
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酶工程技术在茶叶天然产物的合应用
3
酶工程技术在茶饮料中的应用
酶工程技术在茶叶天然产物的合成中的应用
茶黄素的酶法合成
茶氨酸的酶法合成
儿茶素酶法修饰
茶黄素
茶黄素具有较强的医药保健功能，红茶的不同发酵程度导致茶黄素 的含量仅占红茶干物质的 0.3%～1.5%，而茶黄素的提取得率又很低，因 此研究人员利用茶黄素形成的前体物质即儿茶素进行研究，茶黄素的酶 法合成可分为游离酶法和固定化酶法。 茶黄素的酶法合成是利用多酚氧化酶的特性氧化儿茶素的酶工程技术 制取茶黄素，而多酚氧化酶的来源也十分广泛有微生物真菌酶、外源植 物酶及茶叶多酚氧化酶等。从研究结果知道：用不同来源的多酚氧化酶 作为酶制剂，以儿茶素为底物氧化制备茶黄素是可行的。同时氧气、pH 值、温度等是氧化制备体系的主要影响因素在酶固定化技术日趋成熟及 固定载体多样化的研究现状下，研究人员开始探讨固定化酶制备茶黄素， 主要选择茶鲜叶、植物、真菌等不同来源的多酚氧化酶，采用用不同的 固定化方法，将其固定在不同的载体材料，如壳聚糖、纳米碳酸钙、纤 维素、树脂等，制备得到固定化多酚氧化酶，并开展茶黄素制备研究。
儿茶素
儿茶素为茶叶中多酚的主体成分，约占茶多酚总量的 70%～80%，主要包括表儿茶素、表没食子儿茶素、表儿 茶素没食子酸酯和表没食子儿茶素没食子酸酯 4 种物质， 其中EGCG含量最高，活性作用最显著。儿茶素脂溶性差 不易透过双脂层细胞膜难以到达靶向作用点而大大降低其 应有的活性；在生理环境下稳定性差，导致其体内生物利 用度不高,因此对其结构进行分子修饰如酯化、醚化（甲基 化）、酰基化、糖苷修饰等衍生化成为必须。酶法进行儿 茶素的结构改造可以进行羟基定位修饰，反应过程中不需 要对基团进行保护，反应条件温和，使得儿茶素生物活性 最大化保持。
酶工程技术在茶叶深加工中的应用
资料收集：严斌
PPT制作：夏莹
PPT演讲：胡伟红
前 言
20世纪70年代Y.Takino和G.W.Sanderson等将酶工 程技术最先应用于茶叶领域。酶工程技术在茶叶上应 用主要集中在茶叶深加工方面。今天，我们就近年来， 酶工程技术在茶叶天然产物的合成、茶叶天然产物提 取、速溶茶和茶饮料加工等茶叶深加工领域的应用作 以总结，利用酶的高效生物催化功能，促进茶叶内不 利成分及无效成分的有益转化，能改善茶叶综合品质， 达到各类茶的优良品质。目前用于茶学领域的酶类主 要有单宁酶、多酚氧化酶、蛋白酶、多糖水解酶和β 一葡萄糖苷酶。
展望
酶工程技术作为五大现代生物工程技术之一，在茶叶深加工领域的应 用前景广阔。酶工程技术研究包括酶的分离和提取、各类酶的开发和生产、 固定化技术的开发、酶反应器的研制等，就目前在茶叶深加工上的应用而言， 主要包括茶叶多酚氧化酶的提取分离、单宁酶的开发与应用、不同来源多酚 氧化酶的固定化与茶黄素的合成研究、填充床（酶膜）反应器制备茶黄素的 研究等。
酶工程技术在茶叶天然产物提取上的应用
研究人员将酶工程技术引入到茶叶天然产物的提取研究中，即利用 已有的酶制剂来辅助提取茶叶天然产物。 利用酶对茶树废弃老叶中的茶 风味物质进行提取，在茶水比1∶150,使用纤维素酶、果胶酶、酸性蛋白 酶1∶1∶1组成复合酶,pH4.6,温度45℃,恒温3h下,处理后所得提取物质与 一级毫茶含量指标相当,可作为茶饮料天然添加剂。此外据报道，利用水 酶法提取茶籽油取得非常好的成果，不用蒸炒压榨,不使用有机溶剂,无需 进行精炼加工,而只用水和酶提取茶籽油的工艺填补了国内外空白。出油 率比传统方法高 7%左右,达到 92%,不仅保留了茶籽油的独特风味和天 然营养物质,大大提升了质量标准,而且无“三废”污染。 目前利用酶工程技术辅助提取茶叶内含物来看，主要是利用如果胶 酶、纤维素酶、胰蛋白酶等，对茶叶进行水解破坏茶叶得组织结构，使 得内含物更容易向外释放，进而提高了提取率。
茶氨酸
目前，茶氨酸的酶法制备研究主要集中于不同谷氨酰供体和不同来源GGT
酶的研究,茶氨酸酶法合成主要是利用微生物菌株产生GGT酶，或直接利用微
生物制备茶氨酸或将微生物进行固定化得到固定化细胞制备茶氨酸。茶树体内 存在茶氨酸合成酶已被Sasaoka K等将Pseudomonas nitroreducens进行固
溶绿茶提取率30%左右，并具有保香效果好、冲溶后茶水口味鲜醇的优
点。
液态茶饮料
近几年来，茶饮料在我国饮料市场所占的地位越来越重要，茶饮料中多酚类 物质的存在及茶饮料注重茶叶的香气成分，存在如营养物质的损失、芳香物质 逸散、后混浊的产生等问题，酶工程技术可以较好的解决这些问题，给茶饮料 产业的发展提供技术性的革新。 研究人员将酶技术应用于茶饮料的澄清,其利用单宁酶在一定的条件下使得 茶汤中茶乳酪的形成量最少。而对于单宁酶处理后茶汤滋味容易变酸问题，研 究人员采用单宁酶与β-CD共处理茶汤，问题得以解决。将单宁酶与β-葡萄糖苷 酶进行共固定化处理，应用于茶饮料的除混和增香，效果很好，未经共固定化 酶处理的绿茶饮料低温时的浊度比经共固定化酶处理的要高, 贮藏3个月,经共固 定化酶处理的绿茶的澄清度一直很高,而未经共固定化酶处理的绿茶在60d后有 少许沉淀产生。 同时，考察单宁酶与β-葡萄糖苷酶进行共固定化对茶汤增香效果的影响，考 察对绿茶、红茶、乌龙茶3 类茶的香精油总量的影响，结果表明3 类茶的香精 油总量均有所增加,其中以绿茶的香精油总量增加最多,增长率达 20.69%,乌龙 茶和红茶分别为10.30%和6.79%。
酶工程技术在茶饮料中的应用
在固体速溶茶 加工上的应用 在液态茶饮料 加工上的应用
固体速溶茶
速溶茶的生产存在制率低，制成的茶饮料稳定性差。其加工是将茶
叶中内含物及各种芳香物质提取出来并使芳香物质最大程度的得到保持。 茶叶中的多酚类、氨基酸、咖啡碱、可溶性糖等有效成分在干茶里由于
被纤维素、半纤维素为主体的细胞壁所包，使用纤维素酶、果胶酶、半
参考文献
1、 王斌、江和源、张建勇王岩、黄永东 《酶工程技术在茶叶深加工中的
应用及展 望》 中国农业科学院茶叶研究所 2、武永福 张 宁 《酶在速溶绿茶浸提中的应用研究》陇东学院 3、刘晓东 汤周斌刘玉芳 杨 春 韦玲勇《利用现代生物技术提高茶叶品质》 广西桂林茶叶科学研究所 4、向珊 《茶叶加工中的外源酶的应用》
定化，利用微生物酶连续将Gln和乙胺转化成茶氨酸，并认为温度、pH值、底
物流速是影响茶氨酸合成效率的关键因素。此外，还有利用悬浮培养茶叶细胞 合成茶氨酸的研究。 证实，此酶为茶树特有，但是在体外酶活极易丧失，因
茶叶的特殊性鲜叶含有大量多酚物质，酶的提取及利用受到很大限制。茶氨酸
的制备，在选择了合适谷氨酰供体后，可以对某些含有GGT微生物菌株进行 固定化处理，设计合适的反应器，实现茶氨酸的连续制备分离。