（茶学专业论文）绿茶和菊花茶饮料色泽褐变机理和控制技术研究.pdf

论文摘要 绿茶饮料和菊花荼饮料含有丰富的多酚类物质，深受广大消费者的青睐。但 是这些饮料在贮放过程中其多酚类物质在光温等因素影响下会发生氧化褐变，加 深饮料色泽。本论文针对这类饮料在货架期的汤色褐变问题，以绿茶饮料、菊花 茶和菊花饮料作为研究对象，对其机理及控制技术进行了系统研究，结果表明： 1 以黄酮单体木犀草素和木犀草素- 7 - 0 - d - d - 葡萄糖苷含量、总黄酮含量和 水浸出物含量作为菊花提取物品质鉴定评价指标，确立菊花最佳的浸提条件为8 5 c - 9 0 c ，浸提时间3 0 m i n ，料液f l 二l ：4 0 同时本研究建立了黄酮单体木犀草素和 木犀草素- 7 - 0 - d - d - 葡萄糖苷的高效液相色谱的测定方法。分析条件如下：岛津 l c - 2 0 1 0 a 型高效液相色谱仪；色谱柱为岛津s h i m - p a c kc l c - o d s 柱( 6 0 m m 1 5 0 m m ，5pm ) ；检测波长3 5 0 n m ；流动相a 为乙酸：乙腈：水= 0 5 ：3 ：9 6 5 ( v v ) ，流 动相b 为乙酸：乙腈：水= o 5 ：3 0 ：6 9 5 ( v v ) ；b 相由3 0 ( v ) 到10 0 ( v ) ，洗脱时间 4 5 m i n ，流速1 0m l m i n 2 研究了d 一环糊精和异抗坏血酸钠对绿茶饮料的护色效果。在绿茶饮料中 添加d 一环糊精和异抗坏血酸钠可以最大限度地保护儿茶素类的氧化和异构化， 控制茶饮料色泽褐变。 3 探讨了茶饮料在光照和加温等老化处理过程多酚类化合物的变化及其与 色泽褐变的关系。在持续加温条件( 4 0 c 和5 0 c ) 和持续光照条件( 3 0 0 0 1 u x 和5 0 0 0 1 u x ) 下茶饮料儿茶素类的氧化形成有色化合物，导致色泽褐变，同时表 型儿茶素类( e g c g ，e g c ，e c g ，e c ) 产生异构化作用，导致非表型儿茶素类( g c g ， g c ，c g ，c ) 浓度上升；其中温度对该两个化学变化发生的作用大于光照的作用， 降低贮藏温度是防止褐变的重要措施。 4 菊花饮料在加温和光照等老化条件下，黄酮类总浓度和主要黄酮苷木犀 草素- 7 - 0 - d 一葡萄糖苷呈现波浪形下降趋势，其变化与菊花饮料的汤色因子存在 显著相关性与绿茶饮料儿茶素类变化不同的是：光照条件对菊花饮料色泽褐变 和黄酮类化合物变化的作用大于加温处理的作用。因此，避免光照影响是控制菊 花饮料色泽褐变的重要措施。 i i 5 研究了本研究开发的新型茶饮料护色剂( 护色剂1 和护色剂2 ) 和现有主 要茶饮料企业使用的护色剂3 对无糖和含糖的绿茶、菊花茶和菊花饮料褐变的控 制效果。从感官品质评价、化学成分变化和色泽变化等3 方面指标衡量，3 种护 色剂的综合效果次序为：护色剂1 护色剂2 护色剂3 ；该3 种护色剂对无糖饮 料绿茶，菊花茶和菊花饮料的护色效果与含糖饮料效果相似，但添加护色剂后， 对感官的香气评价有负面影响，在使用时应控制剂量或适当使用增香剂，以保持 产品在色香味等感官品质因子的平衡。 关键词绿茶饮料；菊花茶饮料；色泽褐变；贮藏处理；色差；护色 i i i a b s t r a c t r e a d y - t o - d r i n kg r e e nt e aa n dc h r y s a n t h e m u mm o r i f o l i u mr a m a t 。b e v e r a g eh a v e b e e np o p u l a rb e v e r a g e sd u et ot h e i rh i 咖l e v e lo fp o l y p h e n o l s h o w e v e r ，t h eb o t t l e d r e a d y - t o d r i n kg r e e nt e aa n dc h r y s a n t h e m u mm o r i f o l i u mr a m a t b e v e r a g ea r e g r a d u a l l yb e c o m i n gb r o w ni nc o l o rd u r i n gs h e l fl i f e t h eo x i d a t i o no fp o l y p h e n o l s w a ss h o w nt ob ep r o b a b l ec a u s el e a d i n gt ot h eb r o w n i n g s ot h ep r e s e n ts t u d yw a s m a i n l y f o c u s e do n b r o w n i n gm e c h a n i s mo fr e a d y t o d r i i 墩g r e e nt e aa n d c h r y s a n t h e m u mm o r i f o l i u mr a m a t b e v e r a g e ，a sw e l la st h ee f f e c t so fa n t i b r o w n i n g a g e n t so nt h o s eb e v e r a g e sd u r i n gs h e l fl i f e r e s u l t sa sf o l l o w s ： 1 i no r d e rt oi n v e s t i g a t et h ee f f e c to fd i f f e r e n te x t r a c t i o nm e t h o d so nt h eq u a l i t y o fc mi n f u s i o nf o rr e a d y t o d r i n kc mp r o d u c t i o n ，e x p e r i m e n tw e r ed e s i g n e dw i t h v a r i o u se x p e r i m e n t a lc o n d i t i o n s ，s u c ha sc me x t r a c t i o n ( c m e ) t e m p e r a t u r e ，c m e t i m e ，l i q u i d s o l i dr a t i ob e f o r ec m e t h es o l i de x t r a c t i o ny i e l d ，c o l o rd i f f e r e n c e sa n d t h em a i nf l a v o n e so fl u t e o l i na n dl u t e o l i n - 7 - o p - d g l u c o s i d ew e r ec o n s i d e r e da s q u a l i t yi d e n t i f i c a t i o n t h eb e s tc o n d i t i o nw a st h ec m et e m p e r a t u r e8 5 9 0 。c ，t h e c m et i m e3 0 m i na n dl i q u i d s o l i dr a t i o4 0 ：1 t h em a i nf l a v o n e so fl u t e o l i na n d l u t e o l i n - 7 - o - p d - g l u c o s i d ew e r ea n a l y z e db yh p l c t h ec h r o m a t o g r a p h i cc o n d i t i o n w a sa sf o l l o w s ：t h eh p l cs y s t e mc o n s i s t e do fs h i m a d z el c - 2 010 aw i t haf o u r p u m p sg r a d i e n ts y s t e m ( s h i m a d z ec o l t d ，j a p a n ) ，a s h i m a d z ec l c o d s c o l u m n ( 6 o m m x 15 0 m m ，5 岫) t h ef l o w - r a t eo ft h em o b i l ep h a s ew a sl m l m i n t h e c o l u m nt e m p e r a t u r ew a s2 8 a n ds e n s i t i v i t yw a s0 01a u f s t h em o b i l ep h a s e c o m p o s i t i o nu s e dw a s ：( a ) ：a e e t o n n i t r i l e a e e t i ca c i d w a t e r ( 6 ：1 ：1 9 3 v ) ) ；( b ) ： a c e t o n n i t r i l e a c e t i ca c i d w a t e r ( 6 0 ：1 ：13 9 ，v ) t h es o l v e n tc o m p o s i t i o ns t a r t e da t7 0 ( v ) s o l v e n ta a n d3 0 ( v ) s o l v e n tb t h es o l v e n tbw a sb yl i n e a rg r a d i e n td u r i n g 4 5 m i nu n t i l10 0 ( v ) s o l v e n tb 2 t h ea n t i b r o w n i n gt e c h n o l o g yu s i n gp - c y c l o d e x t r i na n di s o a s c o r b i ca c i d s o d i u ms a l tw a ss t u d i e d b o t hi b - c y c l o d e x t r i na n di s o a s c o r b i ca c i ds o d i u ms a l tg a l l i n h i b i tt h eo x i d a t i o no fc a t a c h i n s 3 b r o w n i n go ft e al i q u o ri sb a r r i e rt oa f f e c t i n gs h e l fl i f eo fr e a d y t o d r i n kg r e e n t e a e f f e c t so ft e m p e r a t u r ea n di l l u m i n a t i o no nt h eb r o w n i n go fg r e e nt e al i q u o rw e r e i n v e s t i g a t e d t h el e v e l s o fa n - o x i d i z e dc a t e c h i n ss u c ha se p i g a l l o c a t e c h i ng a l l a t e ( e g c g ) ，e p i g a l l o c a t e c h i n ( e g c ) ，e p i c a t e c h i ng a l l a t e ( e c 曲，e i p c a t e c h i n ( e c ) a n d t o t a lc a t e c h i n si nt h et e al i q u o rw e r es i g n i f i c a n t l yc o r r e l a t e dt oc o l o rp a r a m e t e r so ft h e t e al i q u o r i tw a ss h o w nt h a tb o t hh i 曲t e m p e r a t u r ea n di l l u m i n a t i o nl e dt ot h e w b r o w n i n go fg r e e nt e al i q u o r ，a n dt e m p e r a t u r ew a sm o r ei m p o r t a n t 4 i tw a ss h o w nt h a tb o t hh i 曲t e m p e r a t u r ea n di l l u m i n a t i o nl e dt ot h eb r o w n i n g o fc m l i q u o r t h ec o n t e n t so ft o t a lf l a v o n e s ，l u t e o l i na n dl u t e o l i n 一7 一o p - d g l u c o s i d e w e r eu n d e e l l yd e c r e a s e d ，w h i c hw e r es i g n i f i c a n t l yr e l a t i v e 谢t l lc m l i q u o rc o l o r d i f f e r e n c e s u n l i k et e ac a t e c h i n si ng r e e nt e al i q u o r , i l l u m i n a t i o na f f e c t st h el i q u o r c o l o ra n dl e v e lo fc a t e c h i n sg r e a t e rt h a nt e m p e r a t u r e 5 a n t i b r o w n i n ga g e n t sla n d2w e r eu s e d t oc o n t r o lt h e b r o w n i n g o f r e a d y t o - 耐n kg r e e nt e ap r o d u c t s ，r e a d y t o 一“i l kc mp r o d u c t sa n dr e a d y - t o 一嘶i l k g r e e nt e a & c mp r o d u c t s ，w h i c hw e r ec o m p a r i n gw i t ha n t i - b r o w n i n ga g e n t3 c o m m o n l yu s e d i nb e v e r a g ec o m p a n i e s t h er e s u l t ss h o w e dt h a t ：a l lo ft h e a n t i - b r o w n i n ga g e n t sh a dt h es a m ee f f e c t so nr e a d y - t o - d r i n kg r e e nt e ap r o d u c t s ， r e a d y - t o d r i n kc mp r o d u c t sa n dr e a d y t o 一“1 1 kg r e e nt e a & c mp r o d u c t sw i 也a n d w i t h o u ts u c r o s e a n t i b r o w n i n ga g e n t sh a v en e g a t i v ee f f e c t so nt h el i q u o ra r o m a , s o s o m ea r o m aa d d i t i v e sc a l lb eu s e dw i t ha n t i - b r o w n i n ga g e n t s k e y w o r d sr e a d y t o d r - i i 山g r e e nt e a ；r e a d y - t o d r i n kc m ；b r o w n i n g ；s h e l fl i f e ；c o l o r d i f f e r e n c e s ；a n t i - b r o w n i n gt e c h n o l o g y ； v 图表列表 t a b l e sa n d f i g u r e s 图1 1 叶绿素的降解方式5 图1 2 茶多酚氧化分解途径5 图卜3 茶黄素的形成过程6 图2 1 背景对照物的扫描图谱2 2 图2 - 2 对照物对比色法测定菊花饮品总黄酮的影响2 3 表2 1 不同空白菊花总黄酮的测定值2 3 表2 - 2b o x - b e h n k e nd e s i g n 设计表2 5 表2 3 不同浸提条件对固形物、木犀草素一7 - 0 p d 葡萄糖苷、木犀草素含量的影响2 7 表2 4 木犀草素7op d 葡萄糖苷含量、木犀草素含量和固形物r s m 模型分析2 7 图2 3 不同浸提条件对浸提物化学组成的影响( 玎? l c 检测) 2 8 表2 - 5 不同浸提条件对色差的影响2 9 表2 - 6a l ，a a , a b ，a er s m 模型分析2 9 表3 一lb 环糊精和蔗糖的添加列表3 2 表3 - 2 放置2 4 小时后样品的色差对比表j 3 3 表3 - 3 放置9 6 小时后样品的色差对比表3 3 表3 _ 4 粒度分析表3 5 图3 1 p 环糊精比较结果3 6 图3 - 2 蔗糖比较结果3 6 图3 - 3 蔗糖和哪糊精的比较结果3 6 表3 - 5d 异抗坏血酸钠的投料表3 8 表3 - 6 不同d 异抗坏血酸钠用量对茶汤色差的影响3 9 图3 - 4 不同d 异抗坏血酸钠用量的综合色差值的影响4 0 表3 7d 异抗坏血酸钠用量对茶汤化学成分的影响4 1 表3 8 不同d 异抗坏血酸钠用量对茶汤几茶素类含量的影响4 2 图3 - 5 不同d 异抗坏血酸钠用量对茶汤中儿茶素含量的影响4 2 表4 - 1 茶饮料评分方法及各品质因子的权数4 6 表4 - 2 视觉辨别度与a e 之间的关系4 7 表4 3 茶汤总色差度关系4 7 图4 1 色泽因子变化图4 8 图4 2 不同处理条件对茶汤化学成分的影响：5 0 图4 3 感官审评的变化5 1 表4 4 茶几茶素与茶汤色泽因子之问的相关系数5 3 表4 5 菊花饮料评分方法及各品质因子的权数5 6 图4 - 4 色泽参数变化图5 7 表4 - 6 菊花浸提稀释液总色差度关系5 7 图4 5 不同处理对菊花浸提液化学成分浓度的影响5 9 表4 7 黄酮类与茶汤色泽因子之问的相关系数6 0 图4 _ 6 感官审评的变化6 l 表5 1 护色剂用量表6 3 图5 1 护色剂对高温老化处理过程中无糖绿茶饮料色泽的影响6 5 图5 - 2 不同护色剂对加温老化过程中无糖绿茶饮料化学指标的影响6 6 图5 - 3 不同护色剂对加温老化过程中无糖绿茶饮料感官指标的影响6 7 图5 - 4 护色剂对含糖绿茶饮料加温老化过程中色差的影响6 9 图5 5 护色剂对含糖绿茶饮料加温老化过程中主要化学指标的影响j 7 0 图5 - 6 护色剂对含糖绿茶饮料加温老化过程中感官评分的影响7 1 表5 - 3 加温老化过程中色差指标与无糖绿茶饮料化学成分相关性7 3 表5 - 4 加温老化过程中色差指标与含糖绿茶饮料化学成分相关性7 3 图5 - 7 护色剂对光照处理过程中无糖绿茶饮料色泽的影响7 5 图5 8 护色剂对光照处理过程中无糖绿茶饮料化学成分的影响7 6 图5 - 9 护色剂对光照处理过程中无糖绿茶饮料感官评分的影响7 7 图5 1 0 护色剂对光照处理过程中含糖绿茶饮料色泽的影响7 9 图5 1 l 护色弃j 对光照处理过程中含糖绿茶饮料化学成分的影响8 0 图5 1 2 护色剂对光照处理过程中含糖绿茶饮料感官评分的影响8 l 表5 5 无糖绿茶饮料光照处理色差指标与化学成分之间的相关系数8 3 表5 - 6 含糖绿茶饮料光照处理色差指标与化学成分之间的相关系数8 3 表5 7 菊花饮料评分方法及各品质因子的权数8 7 i 图5 1 3 护色剂对高温老化处理过程中无糖菊花饮料色泽的影响8 8 图5 1 4 护色剂对高温老化过程中无糖菊花饮料化学指标的影响8 9 图5 1 5 不同护色剂对高温老化过程中无糖菊花饮料感官指标的影响9 0 图5 1 6 护色剂对含糖菊花饮料高温老化过程中色差的影响9 l 图5 1 7 护色剂对含糖菊花饮料高温老化过程中主要化学指标的影响9 2 图5 1 8 护色剂对含糖菊花饮料高温老化过程中感官评分的影响9 3 图5 1 9 护色剂对光照处理过程中无糖菊花饮料色泽的影响9 5 图5 2 0 护色剂对光照处理过程中无糖菊花饮料化学成分的影响9 6 图5 2 1 护色剂对光照处理过程中无糖菊花饮料感官评分的影响9 7 图5 2 2 护色剂对光照处理过程中含糖菊花饮料色泽的影响9 9 图5 2 3 护色剂对光照处理过程中含糖菊花饮料化学成分的影响1 0 0 图5 2 4 护色剂对光照处理过程中含糖菊花饮料感官评分的影响1 0 1 表5 8 茶汤与菊花提取物调配表1 0 3 图5 2 5 护色剂对无糖菊花茶饮料高温老化过程中色差变化的影响1 0 5 图5 - 2 6 护色剂对无糖菊花茶饮料高温老化过程中化学成分变化的影响1 0 6 图5 - 2 7 护色剂对无糖菊花茶饮料高温老化过程中感官品质的影响1 0 7 图5 2 8 护色剂对含糖菊花茶饮料高温老化过程中色差变化的影响1 0 9 图5 - 2 9 护色剂对含糖菊花茶饮料高温老化过程中化学成分的影响：。l l o 图5 3 0 护色剂对含糖菊花茶饮料高温老化过程中感官品质的影响1 1 1 图5 3 1 护色剂对无糖菊花茶饮料连续光照过程中色差变化的影响1 1 3 图5 3 2 护色剂对无糖菊花茶饮料连续光照过程中化学成分的影响1 1 4 图5 - 3 3 护色剂对无糖菊花荼饮料连续光照过程中感官品质的影响1 1 5 图5 3 4 护色剂对含糖菊花茶饮料连续光照过程中色差变化的影响1 1 7 图5 3 5 护色剂对含糖菊花茶饮料连续光照过程中化学成分的影响1 1 8 图5 3 6 护色剂对含糖菊花茶饮料连续光照过程中感官品质的影响1 1 9 v i i i cc a t e c h i n c g e c e c g e g c e g c g g c g c g t c d h m g m m m l m p h r p m p c d c m c m e 术语与缩略语 g l o s s a r ya n d a b b r e v i a t i o n c a t e c h i ng a l l a t e e p i c a t e c h i n e p i c a t e c h i ng a u a t e e p i g a l l o c a t e c h i n 儿茶素 儿茶素没食子酸酯 表儿茶素 表儿茶素没食子酸酯 表没食子几茶素 e p i g a l l o c a t e c h i ng a l l a t e表没食子儿茶素没食子酸酯 g a l l o c a t e c h i n没食子儿茶素 g a l l o c a t e c h i ng a l l a t e没食子儿茶素没食子酸酯 t o t a lc a t e c h i m儿茶素总量 d a y 夭 h o u r 小时 m i l l i g r a m 毫克 m i n u t e 分钟 m i l l i l i t e r 毫升 m o l e摩尔 h y d r o g e n i o nc o n c e n t r a t i o n( 表示氢离子活度的) p h 值 r o t a t i o np e rm i n u t e转每分 1 3 - c y c l o d e x t r i nb 一环糊精 c h r y s a n t h e m u mm o r i f o l i u mr a m a t 菊花 c h r y s a n t h e m u mm o r i f o l i u mr a m a t 菊花浸提 e x t r a c t i o n i x 浙江大学研究生学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或 撰写过的研究成果，也不包含为获得迸姿苤堂或其他教育机构的学位或证书而 使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明 确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：叶俑 签字日期： 历。g 年6 月，7 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解盘姿盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送 交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝姿盘堂可以将 学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印 或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名： l 叮请 导师签名： 埤醯 签字日期：加譬年6 月，j日 签字日期：h p 莎年莎月1 日 致谢 我首先要感谢我的导师梁月荣教授，本论文从选题、试验方案的确定、实验 具体的开展到最后论文的完成，无不倾注了导师大量的心血。梁老师在学术上的 高瞻远瞩，在治学态度上的严肃严谨，以及他宽广包容的胸怀气度和兢兢业业的 工作作风，让我真正感受到一个科学工作者的风范，使我收益匪浅。除了在学习 上，还要感谢梁老师，对我在个人成长和发展上的关照和栽培。 感谢我本科期间的导师，屠幼英教授。从严格意义上讲，屠老师是带我走进 学术殿堂的第一人。屠老师一丝不苟、从严治学的作风以及真诚朴实的为人，都 对我的人生道路产生了深刻的影响 研究过程中，得到了茶树遗传育种实验室陆建良副教授和郑新强老师的大力 支持。从试验设计到具体的操作，都得到了他们悉心的指教和帮助。同时感谢浙 江工商大学食品学院的夏会龙教授、浙江大学药学院天然药物教研室徐娟华副教 授、浙江大学理学院化学系的贾之慎教授在实验过程中给了我很多的指导和帮 助。 在此也向茶学系的刘祖生教授、童启庆教授，杨贤强教授、龚琦教授、龚淑 英教授、何普明教授、须海荣副教授、汤一副教授、王岳飞副教授、王校常副教 授、骆耀平副教授、赵东副教授，顾志蕾老师、朱晓玲老师等诸多老师长期以来 对我的关心和帮助，表示衷心的感谢。 同时感谢五年来陪我在实验室度过无数个日日夜夜的同学，张凌云，吴珊， 吴颖，黄福平，梁慧玲、孙庆磊、杜颖颖、吴亮宇、林晨、叶俭慧、董俊杰、 e d w a r d m a m a t i 、d e v a j i t b o r t h a k u r 、吉田步、福井瑞穗、张祯岘、孙其富、王会、 潘顺顺、杨意成、杨晓丽、董占波、金晶，陈好以及我昔日共同学习过的孙世利、 揭国良、杨子银、姜红艳、任明兴、黄韩丹、陈勋、何炜、李伟、邵晓林，感谢 他们在研究中给予我的很多灵感和创意，在生活上给我的关怀和帮助。 最后感谢我的家人和朋友，特别是我先生陈瑞鸿长期以来的理解、支持和 帮助 叶倩 二零零八年六月于杭州华家池 浙江大学博士学位论文文献综述及本研究意义 1 文献综述及本研究的意义 1 1 我国茶饮料的发展现状 茶叶是世界三大饮料作物之一，具有独特的风味特征和丰富的营养成分，不 仅是人们广泛饮用的日常饮品，而且兼备了药用、食用等多种功能。特别是茶叶 具有调节生理机能和预防重大疾病等作用，现已引起世人的关注和认同。我国是 茶叶的发源地，目前年产量超过1 0 0 万吨，居世界第l 位，其中约8 0 的茶叶在国 内消化，长久以来我国一直采用传统的沸水冲泡、慢饮细啜的饮荼方式。近年来， 我国社会经济快速发展，随着人们生活水平的提高和消费习惯、健康理念的转变， 饮料已经成为人们日常消费的必需品，而各种纯净水，果汁、碳酸饮料以及新概 念饮品等层出不穷，在极大地满足了消费者需求的同时，也引发了饮料市场愈发 激烈的竞争( 胡婧，2 0 0 5 ) 。茶饮料是以茶叶的水提取液或浓缩液、速溶茶粉为 主要原料，经过净化、调配、灭菌和罐装等工序加工而成，含有一定量的茶叶有 效成分，且具有荼风味的液体制品( 孙其富等，2 0 0 3 ) 茶饮料本身所具有的特 性决定了其完全符合健康、天然、营养、口味、功能性等多种饮料发展趋势，已 经成为中国乃至世界饮料发展的总趋势( 许江，2 0 0 7 ) ，一些地区茶饮料消费已 超过咖啡和碳酸饮料而成为“饮料新贵” 1 1 - 1 发展历程 现代茶饮料于上世纪的6 0 年代起源于欧洲，7 0 年代后期在日本和我国台湾开 始进入工业化生产我国大陆茶饮料的研究始于上世纪的7 0 年代，8 0 年代末开始 应用于生产，9 0 年代中期有较大的发展，茶饮料的生产和消费基本可划分为三个 阶段：1 9 9 6 1 9 9 8 年是茶饮料的成长期，消费量获得稳步增长；1 9 9 9 2 0 0 1 年茶饮 料产量和消费量成倍增长，是快速增长期；2 0 0 2 年以后基本处于稳定增长期，主 要变化是产品的结构性调整( 宿迷菊，2 0 0 5 ) 。虽然我国大陆的茶饮料大规模生 产起步较晚，但发展势头却十分强劲，进入2 l 世纪以后，我国的茶饮料无论是生 产量还是消费量都呈现跳跃式发展，2 0 0 6 年产量达至l j 4 0 0 万吨，在茶饮料市场居 世界第3 位在我国茶饮料的发展初期，产品层次参差不齐，产品质量鱼龙混杂， 为了规范和引导茶饮料产品的生产和发展，国家轻工业局于2 0 0 0 年1 2 月1 日发布 浙江大学博士学位论文文献综述及本研究意义 了茶饮料行业标准( 部分条款为强制性) ，并于2 0 0 1 年1 0 月1 日实施，该标准的出 台对改善我国茶饮料产品总体质量发挥了重要作用。 近年来绿色食品和保健食品的兴起，为茶饮料开发提供了更为广阔的市场， 加之茶饮料具有印饮性以及厂商各式各样的促销手段，在某种程度上也推动了茶 饮料的发展。从目前茶饮料的产品类型来分析：国内外饮茶方式的发展已经历了 传统热水冲泡一固体速溶茶的冷、热水冲泡一果汁茶软饮料即饮_ 纯茶汁软饮料 即饮一保健茶饮料的五个发展阶段( 谢芬，2 0 0 5 ) ，其中日本、台湾省以及欧洲 的一些国家和地区最先发展到以纯茶汁即饮为主的饮用阶段，茶饮料已占据了饮 料市场的半壁江山。目前我国茶饮料品种主要有纯茶饮料、调味茶和含气茶饮料 三类，以调味茶为主，逐渐向纯茶、健康茶发展，产品的多样化和功能性将是今 后茶饮料的发展趋势( 宿迷菊，2 0 0 5 ) 。 1 1 2 生产工艺 通常认为，传统的茶饮料生产工艺由提取、过滤、调配、灌装、灭菌、外包 装6 个工序组成( 罗龙新，1 9 9 6 ) ，但是随着饮料生产技术的提高和工业原料的发 展，茶饮料的生产越来越简单，效率越来越高。根据原料的不同，目前生产工艺 大致可分为以下三种( 许江，2 0 0 7 ) ： l ，传统茶饮料生产工艺：茶叶浸提( 8 5 1 5 分钟) 粗滤( 8 0 c ) 迅速冷却( 5 c ) 精滤( 5 c ) 调配( 8 0 c ) 高温杀菌( 9 0 c 1 5 分钟) 灌装( 8 8 c ) 封盖。该工艺采用干茶为原料，类似大规模的传统方式 泡茶，制得的茶汤风味好，成本低，但是在生产过程存在设备，人工、能耗增加 和产品品质不稳定两大问题。 2 、利用茶粉生产茶饮料工艺：茶粉一调配( 8 0 c ) 高温杀菌( 9 0 c 1 5 分钟) 灌装( 8 8 c ) 封盖。该工艺主要采用专业厂家生产的速溶茶粉为原料。 速洛茶粉按照干燥方式可分为喷雾干燥和冷冻干燥两种。喷雾干燥速溶茶粉采用 高温喷雾方式，大部分会添加麦芽糊精等赋形剂，会对茶的原有风味产生一定的 影响；冷冻干燥采用真空冷冻干燥技术，使茶粉的水分在低温下升华，从而达到 干燥目的，产品品质较好该工艺生产效率较高，但存在茶粉溶解性不好的问题 浙江大学博士学位论文文献综述及本研究意义 3 、利用浓缩汁生产茶饮料工艺：浓缩汁调配( 8 0 c ) 高温杀菌 ( 9 0 ( 2 1 5 分钟) 灌装( 8 8 c ) 封盖。该工艺采用的浓缩汁原料也为专业厂 家生产，品质均一，风味保留完整，尤其是目前采用反渗透浓缩方式，茶的原始 风味能得以很好的还原，而且不存在溶解性不好的问题。 由于茶饮料原料的不同，以上三种工艺在产品风味、生产效率、综合成本方 面都有很大的差别，其中：a 、产品风味：l 3 2 ；b 、生产效率：3 2 1 ；c 、 综合成本：3 2 1 在饮料行业中大力推进茶粉和浓缩汁的应用是饮料行业节 省成本、提高生产效率的必然趋势。 1 1 3 市场现状 在当前的茶饮料行业，越来越多地呈现出强强联手、加速垄断、市场集中度 增高的趋势巨大的市场和不菲的投资回报不仅使国内外饮料业的知名企业将目 光锁定中国市场，而且吸引了食品、酒业等相关产业资本的注入，需求拉动型的 中国茶饮料市场很快演绎成资本推动型市场，因为厂商们充分相信供给创造需求 的经典理论在茶饮料产品趋同化的形势下，各厂商更着力于差异化营销( 陈淦 璋等，2 0 0 6 ) 数据资料显示：2 0 0 6 年中国人均消费茶饮料不足4 k g ，如果按日本人均年饮 用量2 0 3 0 k g 计算，中国茶饮料人均消费量还有5 倍以上的成长空间。即使按照人 均l o k g 的饮料消费量计算，我国茶饮料的市场容量至少为1 3 0 0 7 ) - 吨，2 0 0 6 年我国 荼饮料的实际产量约4 0 0 7 ) - 吨，因此市场成长空间巨大。而从中国人品茶的浓厚 文化底蕴来考量，我们完全可以突破当前以消费者年龄( 1 2 3 5 岁) 、饮料功能 ( 解渴、保健等) 等细分市场方式，而着眼于老、中，青等更广的目标群体，或 者把品茶的文化追求转载、溶入茶饮料中( 即把茶饮料开发成茶文化的一种载 体) ，则茶饮料市场又将进入一个新的导入期。来自e d a t a p o w e r 在线调查的报告 显示，果蔬汁、茶饮料和功能性饮料将成为消费者主要购买的三大种类饮品，低 糖或无糖饮料将是今后饮料的主流趋势( 王刻铭等，2 0 0 7 ) 1 1 4 存在问题 茶饮料具有天然、美味、提神、保健的独特功能，被普遍认为是一种健康文 明的饮料，并且发展茶饮料的资源丰富，相对成熟的物质条件、多元化的市场、 浙江大学博士学位论文 文献综述及本研究意义 多样化的产品、先进的技术和现代的营销，已使茶饮料的发展进入了一个崭新的 时代尽管如此，随着茶饮料工业的发展，也给茶饮料的加工技术提出了更高的 要求，我国茶饮料在产品开发、加工技术、产品质量等方面还存在较多亟待解决 的问题目前在产品质量方面存在的最大问题是：一是浑浊沉淀( 荼乳酪) 的产 生；其次是茶饮料色泽的褐变；三是加工过程中香气的散失以及不良气味的产生 ( 宿迷菊，2 0 0 5 ) 而在茶饮料产业方面主要存在以下问题( 尹军峰访谈，2 0 0 4 ) ： 一是我国茶饮料整体技术水平不高，产品绝大部分为调味茶饮料我国茶饮 料生产设备主要采用常规饮料设备。而国内饮料设备制造技术与先进国家相比存 在较大差距，特别是茶汁提取、灭菌和无菌灌装等设备差距更大。在工艺技术方 面，解决荼汁混浊、沉淀和保持风味品质等关键技术并未完全过关，与日本等茶 饮料加工技术水平较高的国家相比，还存在不小的差距。因此，虽然目前市场上 茶饮料产品的花色品种众多，但技术含量高的产品并不多。 二是生产企业众多，技术水平和生产实力相差悬殊，使茶饮料市场鱼龙混杂、 良莠不齐，从而出现许多产品质量问题。茶饮料在饮料行业的利润较高，吸引了 众多不同规模，不同行业和经济实力的企业进入由于规模和设备相差甚远，有 些企业仅投资6 0 万到7 0 万元的设备即开始生产，导致技术水平和产品质量参差不 齐在茶饮料中添加防腐剂、香精、香料、糖精以及有害菌总数超标、茶有效成 分含量过低等现象，都是这一问题的具体表现。 三是标准不完善，只有产品标准，没有生产标准或规范，无法从生产过程对产品质量进 行严格控制。2 0 0 0 年我国制定的茶饮料行业标准，主要对茶饮料理化指标如茶多酚和咖啡碱 的含量做了强制性规定，并进一步加强了对产品质量的规范这一标准的要求相对较低，而 且只是一个产品标准，不能对茶饮料的加工过程进行规范，因此对生产过程的约束力不强。 目前市场上出现的采用茶多酚进行调配，产品标识混乱等现象正是这一问题的体现因此， 在完善产品标准的同时亟需应制订相应的生产技术标准或规程 1 2 绿茶饮料汤色劣变机理及其控制技术研究进展 1 2 1 绿茶饮料汤色劣交机理 红茶和乌龙茶饮料的护色和防褐交技术较为成熟，而绿茶饮料变色机理的研 4 浙江大学博士学位论文 文献综述及本研究意义 究报道较少我国茶饮料生产技术主要有两种，一是采用茶叶直接提取，然后进 行调配和加s l ；二是采用速溶茶或荼浓缩汁进行调配和加工由于绿茶中儿茶素 类多酚物质和叶绿素的含量较高，在浸提、高温杀菌，热罐装等需要高温处理工 序中容易遣成多酚物质的氧化和叶绿素的破坏，从而导致茶水汤色褐变，影响绿 茶特有的品质( 林亲录等，1 9 9 4 ) 。因此，汤色褐变是绿茶饮料生产中的关键问题 之一绿茶饮料在贮放过程中由于茶汤中叶绿素的分解以及茶多酚氧化，其色泽 不断加深叶绿素是形成绿茶汤色的重要色素之一，含量不高，在高温和光线照 射下，分子结构中的镁原子被氢等原子取代，进一步形成褐色物质( 图1 1 ) ( 屠 幼英，1 9 9 4 ) 。绿茶水中茶多酚含量高达6 0 0m r l ，在长时间的保存过程中，儿 茶素脱氢再逐步聚合而形成茶褐素( 图1 2 ，图1 3 ) ，并且在高温时，其氧化速率 加快( c h e nz ye ta l ，2 0 0 1 ) 因此，在高温、光照、氧等因素的影响下，绿茶 饮料的色泽会不断加深。此外，茶汤中含有的茶多酚及其氧化物的羟基与咖啡因 的羰基通过氢键结合形成大分子化合物而产生沉淀，这种絮状沉淀称为茶浊质， 其特点是在热水中( 5 0 。c ) 可溶解，而在冷却时析出沉淀，这是绿茶饮料产生沉 淀的重要原因，也对绿茶汤色外观有影响( 邹光友，1 9 9 0 ) p l l e o p h y t i n p h e o p h o r b i d e 图1 - 1 叶绿素的降解方式 f i g u r e1 - 1d e g r a d a t i o no fc h