红茶菌的研究

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红茶菌是一种传统的民间发酵饮料，是以加入蔗糖的红茶作为底物，进行微生物发酵而制成的。它的出现最早可以追溯到我国古代的秦汉时期，但关于红茶菌的确切起源却无从得知。

相传其最早出现在公元前220年我国的东北部地区，并且在公元414年传入日本。不仅在中国、韩国等东南亚地区，在欧洲中部和东部各国也有许多关于红茶菌相关资料的流传，各地的人们对红茶菌有不同的叫法，在欧洲一些地方的人们把其称之为酸茶酒，并将其当作清凉饮料来缓解消化不良和动脉硬化等症状。

红茶菌是由醋酸菌和酵母菌混合发酵而成，个别的红茶菌中也会添加一些乳酸菌。目前人们从红茶菌中分离得到的醋酸菌有:萨克塔堤查仁杆菌(Tanticharoeniasakaeratensis)、罗旺醋酸杆菌(Acetobacterlovaniensis)、过氧化醋酸杆菌(Acetobacterperoxydans)、蒲桃醋酸杆菌(Acetobactersyzygii)、冲绳醋酸杆菌(Acetobacterokinawensis)、热带醋酸杆菌(Acetobactertropicalis)、醋化醋杆菌(Acetobacterliquefyaciens)、重氮营养醋杆菌(Acetobacterdiazotrophicus)、甲醇醋杆菌(Acetobactermethanolica)、蜡状葡糖杆菌(Gluconobactercerinus)、氧化葡糖杆(Gluconobacteroxydans)、液化葡糖醋杆菌(Gluconacetobacterliquefaciens)、木葡糖醋杆菌(Gluconacetobacterxylinus)、温驯葡糖醋菌(Gluconacetobacteroboediens)、糖精葡糖醋杆菌(Gluconacetobactersaccharivorans)、中间葡糖醋杆菌(Gluconacetobacterintermedius)、雷提库斯葡糖醋杆菌(Gluconacetobacterrhaeticus)、汉逊德葡糖醋杆菌(Gluconacetobacterhansenii)。也有从红茶菌的优势菌群中分离到驹形杆菌属(Komagataeibacterspp.)的报道。从红茶菌中分离到的酵母菌包括:小捕有胞圆酵母(Torulasporamicroellipsoides)、博伊丁假丝酵母(Candidaboidinii)、克鲁丝假丝酵母(CandiadaKrusei)、近平滑假丝酵母(CandidaParapsilosis)、葡萄汁酵母(Saccharomycesuvarum)、酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)、栗酒裂殖酵母(SchizosaccharomycespombeLinder)、异常毕赤酵母(Pichiaanomala)、膜醭毕赤酵母(Pichiamembranifaciens)、弗洛接合有孢圆酵母(Zygotorulasporaflorentina)、拜尔接合有孢圆酵母(Zygotorulasporabailli)、法尔皮有孢汉生酵母(Hanseniasporavalbyensis)、异常德克酵母(Dekkeraanomala)、布鲁塞尔德克酵母(Dekkerabruxellensis)、汉逊德巴利酵母(Debaryomyceshansenii)。各种红茶菌发酵所用的菌种组成各不相同，一般都是由好几种的醋酸菌与酵母菌共同发酵而成，少量红茶菌中会加入一种或几种乳酸菌。不同的菌种组成其发酵形成的母液当中的各成分含量也略有差别。在红茶菌的发酵液中醋酸菌和酵母菌为共生关系，在发酵初期，酵母分解蔗糖为自身提供碳源，同时酵母也可以把分解蔗糖得到的果糖和葡萄糖进一步转化为乙醇，为醋酸菌提供碳源和进一步氧化成乙酸的底物。

红茶菌作为一种在世界上广为流传的健康饮料，其各种益生功效在近年已被广泛提及，并有很多之前我们并没有认识到的功效在不断被发现。但由于红茶菌发酵所用的菌种、底物和发酵条件等的不同，其母液中含有的成分也各不相同，导致每种红茶菌的益生也不尽相同。

同时通过红茶菌发酵得到的细菌纤维，在未来新材料的应用上具有广阔的前景。随着纳米技术的进步，纳米细菌纤维由于其优异的特性可作为以后研究的方向。

红茶菌不仅仅是一种单纯的饮料，其中的各种抗氧化物质和抑菌物质及各种功能因子都值得我们去关注。在以后的研究中可以尝试分析和分离其中的功能性成分。该类物质不仅能起到抗氧化和抑菌的作用，对人体无毒无害，因而是一种有潜力的食品或食品添加剂。

国内现在对红茶菌的研究仍然以食品方向为主，主要针对发酵条件等进行优化，对于红茶菌在非食品领域方面如重金属吸附等环境保护方面的研究仍相对不足，同时由于菌种的不固定，各种优化在不同菌种构成的红茶菌中未必具有适用性，而且这些条件的优化都仅局限于摇瓶实验，而在发酵罐发酵方面的优化少有提及。

而国外针对红茶菌的研究已经转向红茶菌的应用方面，如运用红茶菌回收荧光废料中的稀土元素和重金属的吸附等环境保护方面。国内外对于红茶菌中的细菌纤维的研究则基本集中于其纤维纳米化和纳米化细菌纤维在医疗方面的运用。

目前国内外尚未有人通过将大量的菌种进行混合搭配发酵确定最优菌种组成，在关于推荐发酵菌种方面也没有任何报道。

红茶菌由于发酵时间较长，导致大批量的菌种搭配发酵实验工作量巨大，可以尝试通过微容器进行混合菌种的发酵，并以DSL或其他重要功能因子为指标，通过高通量筛选的方法，选择出以该功能因子为主产物的最佳发酵菌种配比，为后续工业发酵的菌种选用提供推荐菌种;同时，还可以研究该菌种搭配下各菌种间相互作用对该种功能因子的影响和分子作用机理，为后续更好的指导发酵生产打下基础。