还剩4页未读,继续阅读
文本内容:
液态茶饮料__技术现状及展望陈晶1郭荣荣2(
1.__农林职业技术学院,__松江201600;
2.安徽出入境检验检疫局,安徽淮北235000)摘要综合了近年来国内外液态茶饮料__技术的现状及研究进展围绕液态茶饮料__过程中原料选择、茶叶浸提、过滤、调配、包装和灭菌等工序对各个环节进行了详细的论述讨论了液态茶饮料__过程中存在的主要技术难题及相应的解决措施,并根据现状提出今后液态茶饮料__的发展方向关键词液态茶饮料;__技术;现状1前言茶饮料是指用水浸泡茶叶,经抽提、过滤、澄清等工艺制成的茶汤或在茶汤中加入水、糖液、酸味剂、食用香精、果汁或植(谷)物抽提液等调制__而成的制品茶饮料因富含茶多酚、咖啡碱等有效成分,兼具营养保健与清凉解渴的功效而备受亲睐在__和中国__,茶饮料已超过碳酸饮料成为市场第一大饮料品种国内茶饮料市场自1993年起步至今迅速从最初的几个品种发展到上百个品种,尤其近几年来茶饮料以每年30%的速度增长,占中国饮料消费市场份额的20%,从长远来看,茶饮料将成为可以与碳酸饮料相抗衡的产品随着人们生活品质的提高,对饮茶要求在保持原茶叶风味的基础上向方便化、液态化、保健化的方向发展,即开即饮的液态茶饮料吸引了众多国内外饮料企业各展其长,相继__、生产出诸多品种的液态茶饮料并在饮料市场中呈现出良好的发展趋势国内外液态茶饮料的生产流程依产品种类和包装方式的不同而不同,但其__过程中茶叶原料经过浸提、过滤、调配、包装、灭菌、贮藏等工序制作茶饮料的制备工艺基本上是一致的本文从液态茶饮料__工艺的各个环节出发,对其__技术现状及最新进展作以概述,讨论了液态茶饮料__中茶汤浑浊沉淀、颜色褐变、香气损失这三大难题
[1]的解决措施,展望了液态茶饮料的发展方向,以期为液态茶饮料的__提供理论依据2液态茶饮料__中主要工序的研究现状液态茶饮料__中各工序都会不同程度地影响茶汤质量,包括原料选择、茶叶浸提、过滤、调配、包装、灭菌等,控制好这些技术可以有效的提高茶饮料的品质
2.1原料选择液态茶饮料__的原料包括茶叶原料和浸提用水,合适的茶叶原料和用水可有效减轻或避免产品__、贮藏过程中的浑浊沉淀、香气损失问题,因此选择合适的、高质量的茶叶原料至关重要茶饮料__中使用最多的是绿茶、红茶、乌龙茶,由于干茶在贮藏过程中品质易劣变,应尽量选用新茶来__茶饮料研究表明,原料在__前先进行烘焙处理能改善茶叶香气,有效去除茶叶陈味,进而改善茶汤品质[2-3];在烘焙过程中添加适当的芳香物质还可增加茶叶香气为保持茶汤品质稳定、延长产品货架期,茶叶一般选用茶多酚含量低的品种或级别资料显示,使用低档原料__罐装绿茶饮料,能较好地保持茶汤绿色度,且多酚类物质色、香、味品质比较稳定
[4]生产液态茶饮料的浸提用水对茶汤品质至关重要浸提水中钙、镁、铁、氯等离子的存在和pH值的变化均不利于茶饮料汤色的保持研究表明,茶饮料用水的pH值应在
6.7-
7.
2、铁离子含量小于
0.08mg/L、总硬度(CaCO3计)小于50mg/L,此外应尽量降低水中溶解氧量
[5]因此自来水
[6]、矿泉水
[7]均不可直接用于茶饮料__目前茶饮料用水的处理一般采用电渗析加超滤法、纳滤加超滤法或反渗透一步法
[8]
2.2茶叶浸提影响茶叶浸提效果的因素有很多主要包括茶水比、pH值、时间、温度、浸提方式等研究发现,液态饮料茶中的茶叶使用量以
1.0%-
1.5%干茶重量跟成品液态饮料茶重量比为宜;浸提时乌龙茶饮料以pH
5.8-pH
6.
5、红茶pH
5.0左右、绿茶pH
5.0-pH
6.5为宜一般认为浸提时间对茶汤影响较小,提取时间以10min为宜
[9]浸提温度和浸提方式对产品品质影响较大不同茶叶需采用不同的浸提温度,同一种茶叶应采用合理的浸提温度通常绿茶和花茶饮料的浸提水温以50℃-80℃为宜,乌龙茶、红茶饮料的浸提水温以70℃-95℃为宜研究表明,绿茶浸提温度从80℃上升到120℃时,绿茶饮料汤色变暗、变黄,而加热温度在85℃时绿茶饮料的汤色、儿茶素浓度和香气浓度变化较少,因此认为罐装绿茶饮料的浸提和加热灭菌温度都不宜超过85℃[10-11]通过研究浸提方式对汤色的影响发现,50℃超声波辅助浸提不仅能获得较高的有效成分提取率,而且茶汤明度可保持在较高水平
[12]由于茶叶中的可溶性成分通常被以纤维素和果胶为主要成分的细胞壁所包围,因此浸提过程中加入纤维素酶、果胶酶、淀粉酶等外源酶制剂可有效提高茶汤浸出率和改善产品风味
[13]
2.3过滤茶饮料由于固体颗粒的存在、水质原因、“冷后浑”及茶汤中的大分子物质发生反应等原因会出现沉淀浑浊现象,需要过滤和澄清净化
[14]传统上采用的化学法、离心沉降法及机械过滤法在效果和操作上都存在着较大缺陷,无法__解决浑浊沉淀问题,膜分离技术的引入在一定程度上克服了传统过滤澄清工艺的缺陷目前国际上,超滤(UF)和反渗透(RO)技术在茶饮料澄清工艺中的应用已十分广泛,取得了明显的效果超滤技术可有效地去除茶叶中的大部分蛋白质、果胶等大分子物质,而茶多酚、氨基酸、儿茶素、咖啡碱等特征性成分含量损失较少;原有的纯正香气和醇厚滋味得到保持,汤色清澈透明,并能基本消除沉淀现象产生在茶汤中添加酶制剂使茶饮料中大分子降解也可达到除混去沉的目的,或在茶汤中加入胶体物质以减少大分子物质铬合沉淀对于常规过滤技术无法解决的茶汤澄清问题往往采用冷却离心、添加澄清吸附剂、包埋剂、碱转溶剂等方式[15-16]
2.4调配液态茶饮料的风味调配是成品__的关键工序,是化学成分及感官品质指标的关键控制点其调配一般是根据既定的设计参数要求和实际的化学成分及感官品质情况,通过添加纯净水和甜味剂、酸味剂、香料、果汁和抗氧化剂等各类辅助原料,达到产品标准的各项品质指标
[17]评价茶饮料质量的好坏主要看茶饮料的香气、滋味和色泽
[18],在其__过程中常基于某种独特风味特性或保健效果添加风味物质,如苹果茶饮料
[19]、牛磺酸茶饮料
[20]、银花苦丁茶
[21]等果味茶、保健饮料茶
2.5包装据统计,全世界已在使用的茶饮料包装有玻璃瓶、金属易拉罐、纸铝塑复合砖型利乐包、聚酯瓶(PET)等我国主要采用的是易拉罐、利乐包和聚酯瓶(PET)易拉罐包装以适应性强,投资费用较低,产品保存性好等特点成为早期茶饮料生产厂家的首选包装利乐包装的缺点是其设备一次性投资费用较高,优点是包装材料费用低,且材质轻、运输费用低,目前资金雄厚的企业常将其作为果味茶、冰茶的包装,此种包装方式产品保质期一般在6个月到一年之间PET瓶具有质轻价优、无色透明、可回收等优点,广泛应用于碳酸饮料、矿泉水、纯水的包装随着耐热性的PET瓶的__,因其能承受高达95℃的灌装温度,逐渐成为茶饮料的主流包装从包装容器内气体种类看饮料茶的包装又可分为无充气包装空气包装、充气包装如充入N
2、CO2等、真空包装由于多酚类物质易被空气中或茶汁中的氧所氧化充气包装真空包装目的就是使多酚类物质与氧隔离保护茶汤品质液态茶饮料的罐装及灭菌技术依包装方式的不同而异,易拉罐包装一般采用高温高压灭菌,饮料品质相对较差;利乐包采用无菌冷罐装,饮料品质较好,但设备投资较大耐热PET瓶包装核心技术是热罐装技术,最早出现在__,其主要工艺流程为
[22]前处理好的茶汁经135℃、10s超高温瞬时灭菌后趁热罐装,罐装温度在85℃-90℃,封盖后平放或倒置,进行一定时间的杀菌后冷却即可茶饮料热灌装对设备、技术要求低,但对产品风味影响较大
[23]近年出现的冷罐装工艺不仅克服了茶饮料受热灭菌引起的色质改变,而且大大降低了包装成本,是一种非常有前景的工艺技术因此,茶饮料特别是高速发展的纯茶饮料的灌装技术发展方向必然是无菌冷灌装
2.6灭菌液态茶饮料中主要的微生物有霉菌、酵母菌、乳酸菌等由于茶汤中富含蛋白质、糖、游离氨基酸、维生素等营养物质,极易滋生微生物而使茶汤__变质因此,茶饮料的细菌指标比一般饮料要求严得多,要求达到“商业无菌”标准目前,液态茶饮料常用的灭菌方式为热力杀菌一般多采用121℃的高温灭菌和135℃-140℃的超高温瞬时灭菌技术,后者可大大缩短灭菌时间,熟汤味明显减少但由于茶饮料属热敏产品,高温灭菌后茶汤难免出现褐变、滋味滞钝苦涩等现象,因此__茶饮料的非热力杀菌技术成为研究热点__学者对超高压灭菌技术在茶叶上的应用研究较早,一般认为该法对茶汤风味影响较小,压力大于200Mpa对微生物的致死作用才能达到商业无菌状态,但对孢子无效用300~700MPa的压力在70℃下处理10min,既能抑制茶汤的化学变化,又能全部杀灭细菌目前该法已成为__研究最多、商业化程度最高的非热力杀菌技术研究发现采用超声波或微波技术代替高温杀菌,不但可以杀灭细菌,而且茶多酚的损失以高温灭菌相比可减少15%
[24]现代膜分离技术除了用于过滤澄清外还可以截留微生物,起到除菌的目的采用该法灭菌可以有效避免高温杀菌引起的茶饮料汤色褐变和不良风味的产生但该技术对环境卫生和管理的要求极高,因此主要应用于实验室的各类除菌
[25]紫外线灭菌、辐射灭菌是利用α粒子、β粒子及γ粒子破坏微生物的__细胞并将其杀死,应用于茶饮料的报道却很少,但在食品业方面已广泛应用
3.液态茶饮料__中存在的主要问题及研究进展为解决液态茶饮料__的技术问题,科研工__进行了大量深入细致的研究并取得一定进展
3.1混浊沉淀问题消除茶饮料中的混浊和沉淀是茶饮料生产的关键技术茶叶浸提液冷却后产生白色茶乳沉淀,是由茶叶中的茶多酚及其氧化分解物与咖啡碱铬合生成的,即俗称的“茶乳酪”蛋白质、果胶、淀粉大分子物质也容易出现沉淀,而水中的金属离子又是促进混浊和沉淀的首要原因解决茶饮料混沌的方法有几种,目前普遍采取的解决措施有物理方法、化学方法物理法是使茶汤冷却后用高速离心机除去或用超滤法滤去,以提高茶叶汤汁的澄净度国内几个主要茶饮料生产厂如三得利、康__等均使用__或我国__设备以及方法生产茶饮料化学方法主要是通过调节pH值、添加酶
[26]、使用添加剂使沉淀物重新溶解或促使形成沉淀而过滤分离研究发现,乌龙茶在pH
4.0时最易产生混浊,pH
6.0-pH
7.0以上时溶解使沉淀重新溶解的添加剂主要有分离剂、澄清剂和氧化剂、碱试剂等有研究报道在红茶饮料__过程中,为减少沉淀物的产生和弥补去除沉淀过程中茶叶有效成分的丧失,可在红茶中加入一定量的绿茶进行合并提取
[27],此法不但可以减少沉淀问题还拓宽了茶饮料的品种
3.2颜色褐变问题在液态茶饮料的贮藏过程中茶汤主要成分之间容易氧化络合,造成茶汤色泽变褐形成浑浊沉淀,影响其外观品质这一现象在绿茶中尤为严重乌龙茶、红茶等茶饮料__过程中色泽褐变问题已基本解决
[28]绿茶容易发生褐变原因是绿茶的茶多酚含量较高,多酚类在光、温等因素影响下容易氧化褐变此外,绿茶茶汤中叶绿素的不断分解与茶褐素等深色物质的不断形成也会使绿茶饮料色泽不断加深目前稳定汤色的主要措施有
(1)调节茶汤pH值研究发现,调节pH
4.0~pH
5.0,加入
0.06%Na2SO
3、
0.01%ZnCl2可有效抑制绿茶茶汤变褐
[29]
(2)添加抗氧化剂防止茶汤氧化添加L-抗坏血酸和重碳酸钠的同时加入一定量类黄酮的方法,可以克服绿茶罐装饮料褪色和失去风味的问题
[30]
(3)添加护色剂离子螯合剂护色剂可消除水中金属离子尤其是重金属离子对茶汤色泽有不利影响
[31]常用的护色剂有重合磷酸盐、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠等
(4)包埋技术绿茶饮料中使用最为广泛的包埋剂是β-环状糊精,通过将大分子物质包埋,使其不易沉淀而起到保护绿茶色素的作用
(6)酶处理法添加葡萄糖氧化酶后,茶汤中的茶多酚、维生素、芳香成分等对氧敏感的物质变得稳定,从而起到了护色作用
[32]目前果胶酶、原果胶酶、纤维素酶等因__低廉而广泛使用
3.3香气损失问题研究和生产实际证明,茶叶经过热水浸提经过热水萃取后的茶汤几乎有与现泡茶同样的新鲜香气浓度,但在其后的每个过程(如过滤、调配、杀菌及灌装等)都有香气的损失,特别是茶汤经过灭菌、灌装的高温作用,其香气成分损失或破坏较严重,失去了现泡茶的香气综合国内外相关研究,保香增香的措施主要有
(1)应用微胶囊技术加入β-环化糊精,可包埋香气物质,减少热、氧气等不利因素对芳香物质的破坏,减轻茶饮料__过程中的香气损失,并可包埋臭味物质,防止杀菌时不良气味的产生
(2)加入天然添加剂如__在红茶__中将胡萝卜素加入萎凋叶和揉_叶中另有报道,在红茶__中加入多酚氧化酶,可产生浓烈甜香,改变茶叶品质
(3)利用香气回收技术,把损失的香气再重新添加至茶饮料中去
(4)采用辐射杀菌,以避免高温杀菌时不良气味的产生
(5)茶叶原料选取时利用多品种茶叶组合新型茶饮料香气
(6)酶处理研究显示在红茶__中加入多酚氧化酶,可产生浓烈甜香,改善茶叶品质
[33]4茶饮料__新技术及发展趋势随着科学技术的发展和研究手段的提高,各种高新技术有望在茶饮料生产中应用综合国内外饮料澄清技术的研究进展来看,以单宁酶为主的酶固定化技术与超滤膜分离相结合的酶膜联合技术将成为今后液态茶饮料澄清技术的发展方向;以保香和增香为目的的微胶囊技术、包埋茶香精技术以及天然香料的__;以灭菌为目的的辐照杀菌技术;以提高茶饮料品质和保存性为目的的无菌冷灌装技术等也将成为近期茶饮料__的主要方式调查表明,最近几年,中国茶饮料市场涨势迅猛,其发展速度超过300%尽管国内茶饮料市场增加迅速,但在中国,发展空间仍然很大,因为这与占饮料市场销售额40%的碳酸饮料http://___.21food.cn/api/adinbuilt.jspkey=%u78B3%u9178%u996E%u6599\t_blank和以20%份额居第二的饮用水相比,份额并不是很大目前人均年饮用茶饮料为
0.4L,__人均年饮用茶饮料为20L-30L,也就是说,茶饮料在国内市场还应当有50倍以上的成长空间有专家放言,21世纪将是茶饮料的世纪随着消费者越来越注重茶饮料中茶多酚等营养成分的含量,国内外__和生产液态茶饮料,尤其是纯茶饮料、保健茶及功能性茶饮料__技术研究已成为时代发展的必然趋势,可以预见如何兼顾茶饮料的营养保健功能与茶香茶味将成为新的课题____
[1]冯小华.浅谈影响茶饮料风味的几个因素[J].饮料工业,2002,5
(2)5-
8.
[2]张如华.茶叶之加热处理︰焙火[J].科学与技术,1994,25
(1)43-
51.
[3]陈清泉.速溶茶制造技术[J].食品工业月刊,1995
(2)16-
22.
[4]陈玉琼,张家年.原料对罐装绿茶水品质的影响[J].茶叶科学,2001,21(2)120-
123.
[5]尹军峰.茶饮料__用水的基本要求及处理技术[J].中国茶叶,2005,610-
11.
[6]马红彦,王登良,曹潘荣.__工艺对绿茶饮料品质的影响初探[J].广东茶业,2002
(6)15-
17.
[7]李小满.不同水质对绿茶饮料品质影响的研究[J].中国茶叶__,2001
(2)28-
30.
[8]谢芬.高新技术在茶叶__上的应用.福建茶叶,2005,
240.
[9]张凌云,梁月荣,孙其富等.绿茶鲜汁浸提条件研究[J].茶叶科学,2003,23
(1)46-
50.
[10]陈玉琼,倪德江.罐装绿茶水浸提条件的研究[J].茶叶科学,2000,20
(2)119-
123.
[11]KimESLiangYR___Jetal.Impactofheatingonchemicalcompositionsofgreentealiquor[J].FoodChemistry2007103:1263-
1267.
[12]孙庆磊,梁月荣,陆建良.不同浸提方法对茶汤品质的影响[J].茶叶,2005,31
(2)91-
94.
[13]尹军峰.茶饮料提取技术及其主要影响因素[J].中国茶叶,2006,19-
10.
[14]尹军峰.茶饮料__中的主要过滤澄清技术[J].中国茶叶,2006,212-
13.
[15]方元超.β-环状糊精及其在茶饮料生产中的应用前景[J].山东食品发酵,1999
(1)16-
19.
[16]梁靖,须海荣.β-CD在绿茶饮料__中的保香作用研究[J].中国茶叶,2003,25
(4)18-
19.
[17]丁耐克.食品风味化学[M].北京中国轻工业出版社,1996,
358.
[18]陈海军.茶饮料的风味调配[J].饮料工业.2007,10
(9)28-
30.
[19]王宪伟,杜琨.苹果茶饮料的研制[J].安徽农业科学2007,35
(8)
2443.
[20]高梦祥,张长峰,刘平娥.天然牛磺酸茶饮料的研制[J]食品科技,2006,8193-
196.
[21]汪冶,黄军,杨勇等.银花苦丁茶的研制[J].食品工业科技,2007,28
(3)111-
113.
[22]尹军峰,林智.国内外茶饮料__技术研究进展[J].茶叶科学,2002,22
(1)7-
13.
[23]王莎莎,马力.茶饮料的__技术进展[J].饮料工业,2009,12
(4)1-
5.
[24]吴雅红,罗宗铭,汤哲.绿茶饮料的超声波与微波杀菌及防褐比较研究[J].广东化工,2005,133-
35.
[25]尹军峰.茶饮料__中的灭菌技术[J].中国茶叶,2006,317-
18.
[26]苏二正,夏涛,张正竹等.共固定化丹宁酶和β-葡萄糖苷酶对茶饮料增香和除混效果的研究.食品与发酵工业,2005,523-
27.
[27]速溶红茶的制造方法[P].中国CN1105524A,
1995.
[28]李再兵,龚淑英.液态茶饮料的发展现状及研究进展[J].茶叶,2001,27
(3)12-
15.
[29]广东潮阳华城食品有限公司.茶饮料技术进展[J].饮料工业,2000,3
(6)15-
17.
[30]彭新.罐装茶饮料__中萃取条件的选择[J].食品与机械,1998
(1)11-
12.
[31]梅丛笑.茶饮料添加剂的功能和应用[J].中国食品添加剂,2007,328-
321.
[32]方元超,梅丛笑.绿茶饮料的护色技术[J].茶叶机械,1999
(4)1-
3.
[33]TakiharaKinugasaNiinoetal.Tea__nufacturingpro__ss[P].UnitedStatesPatent5922380199907-
13.TheCurrentSituationandOutlookofTeaLiquidDrinkPro__ssingTechnologyChen___g1,GuoRongrong
21.ShanghaiVocationalandTechnicalCollegeofAgricultureandForestry,Songjiang,Shanghai,201600;
2.AnhuiEntry-ExitInspectionandQuarantineHefei,Anhui,230022Abstract Thecurrentsituationandresearchdevelopmentoftealiquiddrinkpro__ssingtechnologyinChinaandabroadwascomprehensivelysummedup.Focusingonthetechnologiesforchoosingraw__terialsteaextractionclarificationfl__oringpackageandsterilizationoftealiquiddrinkpro__ssingwerediscussed.Technicalproblemsandsolutionmeasuresinpro__ssingtealiquiddrinkwereintrodu__dandthetrendoftealiquiddrinkpro__ssingtechnologywasdescribed.Keywords tealiquiddrink,pro__ssingtechnology,currentsituation[收稿日期]2010-02-03[__简介]陈晶(1983-),女,硕士研究生,助理讲师,从事食品__与贮藏的教学与研究__PAGE6。