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为综合利用茶叶加工副产品—茶叶梗,本论文研究利用黑曲霉JMU-TS528固态发酵茶梗制备单宁酶,首先对其发酵工艺进行优化,然后利用制得的单宁酶作用于茶梗和低档铁观音干茶,研究单宁酶对茶梗和低档铁观音茶儿茶素的转化作用,以及酶处理对茶梗提取液和茶水浸提液体外抗氧化、降糖降脂活性的影响,探讨单宁酶处理改善茶梗及低档茶儿茶素含量和生物活性可行性。通过Plackett-Burman试验筛选出对茶梗固态发酵产单宁酶影响显著的2个因素:接种量、发酵时间。进一步通过最陡爬坡试验和响应面中心组合试验研究自变量(接种量、发酵时间)对单宁酶产量的影响,模型的方差检验显示总回归达到显著水平(P<0.05),失拟性检验不显著,模型可以较好地分析和预测自变量对产酶的影响。最后得到最佳产酶条件为:每250 m L的锥形瓶装5 g茶叶梗粉末,NH4Cl和α-乳糖的添加量均为5%,盐溶液pH 6.0,液料比2,温度28oC,接种量4.35 mL(1×108个孢子/mL)。在该条件下培养118 h,单宁酶活力可达84.24 U/gds,是初始发酵条件下(40.22 U/gds)的2.09倍。在单宁酶的作用下,酯型儿茶素(EGCG、ECG、GCG)被大量降解生成非酯型儿茶素(EGC、EC、GC)和没食子酸(GA)。单宁酶辅助提取的茶梗提取液中,儿茶素总量增加11.5%,酯型儿茶素减少了94%,非酯型儿茶素和没食子酸含量分别增加了156%和684%;而低档铁观音干茶经单宁酶加工后,茶水浸提液中儿茶素总量无显著性差异,但儿茶素组成变化很大,表现为酯型儿茶素总量减少了23.5%,非酯型儿茶素和没食子酸含量分别增加了15.3%和182%。酶解后的茶梗提取液和茶水浸提液中,单宁-蛋白质聚合物以及茶乳的形成量明显减少,茶汤澄清度和稳定性得以增强。这些成分变化对改善茶梗提取液和低档茶滋味品质有积极意义。低档铁观音干茶和茶梗经单宁酶作用后,抗氧化活性明显增强,表现为酶法提取的茶梗提取液清除OH和DPPH自由基的IC50分别降低了74.1%和25.9%,而铁观音经单宁酶加工后茶水浸提液的IC50分别仅为对照组的43.3%和86.4%。通用测定抑制胰α-淀粉酶和胰脂肪酶活性来评价单宁酶处理对茶梗和铁观音体外降糖降脂活性的影响。单宁酶处理前后茶梗和铁观音均具有一定的抑制胰α-淀粉酶和抑制胰脂肪酶活性,但单宁酶作用能够提高茶梗提取液的抑制率,而铁观音经单宁酶作用后抑制率有所降低。可见,利用单宁酶对低档茶及茶梗进行加工处理,具有一定的可行性。本论文利用茶梗固态发酵得到的单宁酶再次作用于茶梗和低档铁观音,明确了其对茶梗和铁观音儿茶素具有良好的水解活性,可提高茶汤的澄清度和抗氧化活性,同时也具有一定的降糖降脂活性,为单宁酶的生产及其在茶梗和茶叶加工中的应用提供了理论参考。