冷区桑叶茶经冠突曲霉发酵后的功能特性、感官品质与代谢组学解析

本研究针对冷区桑叶茶风味不佳、活性成分利用率低的问题，通过冠突曲霉（Aspergillus cristatus）发酵技术系统性改良其品质。研究人员采用电子鼻/舌、光谱分析及非靶向代谢组学，发现发酵后1-脱氧野尻霉素（1-DNJ）含量提升10.76%，多糖/多酚类降低，α-葡萄糖苷酶（α-glucosidase）抑制率提高14.57%，茶汤苦涩味减弱并呈现显著花香。该研究为功能性桑叶茶开发提供理论依据与技术路径。

　　

桑叶茶的困境与机遇
桑叶作为传统药食同源材料，富含黄酮、生物碱等活性成分，但其制成的茶叶常因苦涩味重、青草气浓而难以推广。尤其在寒冷地区，桑树品种"龙桑1号"虽具降血糖潜力，却因加工技术局限未能充分发挥价值。冠突曲霉这一"真菌工程师"在茯砖茶发酵中表现卓越，能否破解冷区桑叶茶的品质瓶颈？

技术路线与创新发现
黑龙江大学团队以"龙桑1号"桑叶为原料，采用多维度分析手段：通过电子感官设备量化风味变化，紫外分光光度法监测活性成分动态，结合非靶向代谢组学（untargeted metabolomics）追踪代谢物转化。研究发现：

动态营养消耗与菌群生长
发酵第4天粗蛋白骤减，菌丝体生物量激增（图S1），证实微生物对氮源的快速利用。第8天关键转折点出现：真菌分泌的胞外酶（如淀粉酶、纤维素酶）促使淀粉降解率达47.3%，为菌体增殖提供碳源。

感官品质的蝶变
电子鼻检测到2-乙基-1-己醇等花香标志物含量上升，电子舌显示鲜味响应值提升32.6%，苦味降低21.4%。代谢组学揭示酚酸类减少67.8%，而柚皮苷等黄酮苷增加，共同促成"苦涩减弱，鲜香凸显"的风味重构。

生物活性的双向调控
虽然总抗氧化能力下降18.2%，但α-淀粉酶抑制率提升34.91%，1-DNJ（一种强效降糖生物碱）含量增至1.38 mg/g。这种"牺牲抗氧化换降糖"的代谢重编程，通过KEGG分析发现与苯丙氨酸代谢通路（ko00360）激活相关。

理论与应用双丰收
该研究首次阐明冷区桑叶茶发酵的"四阶段转化规律"：营养消耗期（0-4天）→风味形成期（4-8天）→活性富集期（8-12天）→品质稳定期（12天后）。不仅为高附加值桑叶产品开发提供菌种选育依据，更建立了"感官-功能-代谢物"关联模型，助力精准发酵工艺设计。论文发表于《Food Bioscience》，标志着我国在特色农产品深加工领域取得重要突破。