開發混合特定功能菌株生產高GABA與低咖啡因之後發酵機能茶

茶 (Camellia sinensis) 的消耗量僅次於水，是被廣泛接受與消耗的飲品。茶葉製品與茶飲對人體的各種生理保健功效已被證實，如增強免疫力、止渴及降低膽固醇等。茶葉中各活性物質以多酚類化合物最為突出，不僅含量高、部分物質為茶葉特有並且其具有顯著的抗氧化活性。近期因保健與健康飲食的意識增長，人們開始尋求具有療效或功能性的茶飲。而由微生物發酵製成的後發酵茶，因其獨特的代謝物質與顯著的生物活性愈受重視。依特定菌株以及不同發酵條件，可製備出各式具特殊生物活性的後發酵茶。乳酸菌投入食品發酵工程歷史悠久，其具有顯著的功能性及作為益生菌的潛力，更擁有代謝生產GABA及多酚類物質的能力。本計畫目的在於利用布氏乳桿菌 (Lactobacillus buchneri BCE119151) 發酵茶葉，並透過最適化發酵條件以及各項發酵參數探討，以達到最適化生產GABA以及提升發酵茶之抗氧化活性。本計畫將探討各發酵條件—茶葉粉末添加量、不同碳源及添加量、不同氮源及添加量、起始pH值、MSG濃度以及發酵溫度，並依菌種生長活性、生產GABA活性以及抗氧化活性等參數進行最適化討論。本計畫成功以最適化發酵條件—添加4%茶葉粉末、3%蔗糖、4% MRSN medium、起始pH值6.0及發酵溫度37℃在發酵後達到GABA產量21.784 g/L、單位MSG對GABA轉化率YG/M 0.538 g/g、最大菌落數VCCmax 9.391 log CFU/mL、單位菌重對GABA轉化率YG/VCC 2.320 g/g、總多酚含量0.589 g GA/L、以及DPPH自由基清除能力40.14%。綜合上述結果，L. buchneri BCE119151菌種結合茶葉進行發酵，可發展出具有高生物活性的茶葉發酵成品，並將其應用於相關飲品以及保健食品的開發。