研究概况

   
红茶菌是有着悠久历史的一种民间传统酸性饮料，它的产生于150多年前，我国渤海一带。除了中国、日本、韩国等东南亚地区，红茶菌在欧洲中部和东部各国也一直广为流传，那里的人们把酸茶酒(即红茶菌)当清凉饮料来治疗消化不良和动脉硬化等症。自20 世纪90 年代初期，红茶菌又在德国、美国和加拿大等西方国家广为流传，成为一种时尚。它是以糖茶水为原料，经醋酸菌、酵母菌和乳酸菌等多种微生物共同发酵而成的。红茶菌菌液中含有一部分茶叶的浸出物、活的微生物及其代谢产物，这些物质主要包括葡萄糖酸、醋酸、葡萄糖、果糖、蛋白质、氨基酸、维生素、微量元素、茶多酚、咖啡因、乙醇和二氧化碳等。红茶菌一直被饮用它的人们认为是一种对人体有多种保健作用的健康饮品。

   
它的保健作用包括：清理肠胃，预防和治疗便秘和痔疮；帮助消化；对高血压、高血脂、动脉硬化等心血管疾病和糖尿病有预防和治疗作用；避免各种结石的发生；帮助身体及时排除毒素，防癌、抗癌以及增强机体免疫力等等。可以说它是一种良好的健身饮料。

   
红茶菌虽然在我国有悠久的历史，但对它的科学研究却起步较晚。我国著名微生物学家方心芳先生于1951 年《黄海》杂志第12 卷第5 期刊登了《海宝是什么》一文，这是我国关于红茶菌的首篇科学论文。文中认为红茶菌的微生物种类主要是醋酸菌和酵母，同时指出红茶菌中的醋酸菌不只一种，但以膜醋菌为主。20 世纪70 年代末期到80 年代初期，红茶菌饮料在我国非常流行，一些介绍红茶菌效果及制作方法的文章大量涌现。从20 世纪初期到中期，一些医生和学者纷纷报道了红茶菌在治疗各种疾病中的效果和作用。

   
从20 世纪中期开始，有关红茶菌的微生物组成及相互作用、发酵条件、菌液成分、作用机理等方面的研究陆续有文献报道。

1、菌种类型

   
红茶菌菌种的类型及菌种间的相互关系用于发酵培养红茶菌的菌种主要是醋酸菌和酵母菌，有的红茶菌有少量乳酸菌[主要是保加利亚乳杆菌(Lactobacterium bulagricum)]。

   
到目前为止，人们从各种红茶菌中分离到的醋酸菌有：木醋杆菌(Acetobacter xylinum) 、拟木醋杆菌(Acetobacterxylinoides)、葡萄糖酸杆菌(Bacterium gluconicum)、产酮醋杆菌(Acetobacter ketogenum)、弱氧化醋酸菌(Acetobacter suboxydans) 、葡萄糖醋酸菌(Gluconobacter liquefaciens)、醋化醋菌(Acetobacteraceti)和巴氏醋杆菌(Acetobacter pasteurianus)，其中最主要的是木醋杆菌。

   
酵母菌有酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、不显酵母(Saccharomyces inconspicus)、路德类酵母(Saccharomycodes ludwigii) 、粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe) 、热带假丝酵母(Candida tropicans) 、克鲁斯假丝酵母 (Candidacrusei)、汉逊德巴利酵母(debaryomyces hansenii)、酒香酵母(Brettanyomyces)、克勒克酵母(Kloeckera)、拜耳接合酵母(Zygosaccharomyces bailii)等。发酵红茶菌的菌种是由上述的一种或多种醋酸菌和上述的一种或多种酵母菌组成，有的还有乳酸菌。

   
不同的菌种组成，其菌液中代谢产物的种类和数量也会有所不同。酵母菌和醋酸菌在红茶菌中是互惠互利的共生关系。

2、发酵条件的研究

  
Mi-Ae-Choi (1994)等人对不同温度(5~45°C)和碳源(蔗糖、葡萄糖、果糖和玉米糖浆)对红茶菌的pH 和总酸的影响进行了研究，结果表明，发酵产酸的最适温度是30°C，蔗糖和果糖、葡萄糖和玉米糖浆产生的有机酸的种类相似。果糖比葡萄糖代谢的速度快得多，而果糖和葡萄糖都比蔗糖的代谢速度快。Jürgen Reiss(1993)在20~22°C 的发酵温度条件下，用不同浓度的不同碳源(蔗糖、果糖、乳糖和葡萄糖)对红茶菌(菌种组成为木醋杆菌、拟木醋杆菌、葡萄糖酸杆菌、粟酒裂殖酵母、路德类酵母及其它酵母菌种)代谢产物(乙醇和乳酸)和pH 的影响做了研究，结果显示，蔗糖和果糖能产生较多的乙醇，葡萄糖则产生少量的乙醇。蔗糖能提高乳酸的产出而其它糖类产生的乳酸则很少。Martin Sievers等(1995)对两种菌种来源(含不同酵母菌种)的红茶菌的发酵进行了研究，他们将红茶菌于室温条件(20~22°C)下培养了60d，检测它们的发酵过程。结果不同的酵母菌对葡萄糖和果糖的利用速率不同，代谢的过程也不相同。酵母菌在糖的利用上起了决定作用，且不同的酵母菌的利用方式是不同的。Matin Sievers 等还指出他们所用的木醋杆菌能代谢乳酸，因此他们没有象Jürgen Reiss 那样检测到乳酸。

3、红茶菌成分分析

   
一些学者对红茶菌菌液中所含成分进行了分析，由于所采用的菌种、培养条件、分析方法、分析的侧重点等方面都不尽相同，因此不同的资料其结果也不同。

   
德国的Günther W. Frank(1991) 认为红茶菌中含有葡萄糖醛酸、葡萄糖酸、醋酸、酒精、乳酸、氨基酸、蛋白质、叶酸、地衣酸、Vc 和多种B族维生素等。C.-H.Liu 等人(1995)对来自台湾的两种红茶菌用HPLC 进行分析，显示该红茶菌中含有甘油、乙酸和乙醇。

   
美国的Michael R.Roussin(1996) 报道了用HPLC/MS/PDAD(高效液相色谱/质谱/光电扫描)方法对来自美国和世界其他地方的19 个红茶菌试样进行了化学成分分析，结果没有找到以前几乎是公认的功能因子-葡萄糖醛酸，而且各种维生素的含量很少，不过检出了许多前人没有检出的物质。

   
他们从这19 种红茶菌中检出了40 多种化学物质。而这些物质进入人体后如何起作用还需进一步的科学研究。Biljana Bauer-Petrovska(1998)用原子吸收色谱法和薄层色谱法对红茶菌中的矿物质和可溶性维生素进行了分析，结果表明对人体有益的微量元素锌、铜、铁、锰、镍和钴的含量比不经发酵的茶水中的要高，对人体有害的元素铅和铬的含量都很少，且比茶水中的含量减少了许多。这说明经微生物作用，可以增加有益元素而减少有害元素。