软饮料工艺学-茶饮料pptVIP

1 第六章 茶饮料 2 第一节概述 茶 属山茶课植物 是一种常绿灌木 叶为长椭圆状披针形 边有锯齿 面有革质秋末开花 性喜湿润和微酸土壤 茶树叶经炮制后成茶叶 含有咖啡酸 茶碱 鞣酸 挥发油等 有兴奋大脑和保护心脏等功效 3 茶叶 茶饮料的发展 我国茶叶种植有二千多年的历史 古有神农氏尝茶解百毒 唐朝陆羽著有世界第一本专著 茶经 茶叶自唐朝以后 分陆路和海路传到朝鲜日本 东南亚 中东地区 进而传遍全世界 咖啡 可可并称世界三大无酒精饮料长期以来 茶叶泡制饮用 20世纪50年代后 美国推出即饮型冰茶 80年代日本推出罐装茶饮料后 茶饮料大兴其道 预计未来几年 世界茶叶总产量的10 会被加工成茶饮料消费 4 2003年世界茶叶产量图 5 1995年我国茶叶出口目的地 6 美国即开型 RTD 茶饮料 7 日本茶饮料市场 万吨 8 台湾茶饮料产值 亿新台币 9 我国茶饮料发展迅猛 万吨 年 资料来源 软饮料工业协会 10 第二节茶饮料的定义与茶叶成分及功能性作用 2 1茶饮料的概念和分类茶饮料的定义茶饮料是指以茶叶的萃取液 茶粉 浓缩液为主要原料加工而成的 含有一定分量的天然茶多酚 咖啡碱等茶叶有效成分的茶饮料 茶饮料既具有茶叶的独特风味 有兼具营养 保健功效 是一类天然 安全 清凉解渴的多功能饮料 11 茶饮料因产品形态不同可分为液体饮料和固体饮料两大类 按照原料茶叶的类型分为红茶饮料 乌龙茶饮料 绿茶饮料和花茶饮料 因原辅料种类和加工方法的可分为3大类 茶汤饮料 调味茶饮料 功能茶饮料 2 2 1茶汤饮料 纯茶饮料 即以茶叶为原料 加水渗提后的萃取后的萃取液或其浓缩液 纯茶粉作为主剂 不经调配的纯茶稀释液加工而成 保持了原茶叶的香味和风味 如绿茶 红茶 乌龙茶等 2 2茶饮料的分类 12 2 2 2调味料饮料以茶叶为主要配料 再加入糖 果汁 香料 牛奶 酸味剂 CO2等配料配制而成的风味各异的茶饮料 这类产品以合适的酸甜度 配合水果和花香 茶叶风味并不显著突出 包括果味茶饮料 果汁茶饮料 碳酸气茶饮料 含乳茶饮料 混合茶饮料 冰绿茶 奶茶 大青茶等 2 2 3功能茶饮料以茶叶提取叶或茶叶中某种活性成分 如茶多酚 为主料 有目的的添加中草药以及植物性原料或营养强化剂制成 如儿茶素饮料 茶多酚饮料 减肥茶饮料等 茶饮料的分类 13 茶饮料中成分主要源于茶叶经热水萃取并能溶于水 茶汤 中的可溶性成分 2 3 1茶汤中主要化学成分及功能2 3 1 1茶多酚类茶叶的多酚物质主要由儿茶酚 黄酮醇类 花青素 酚酸四类成分组成 茶多酚类在茶饮料中含量约为50 80mg ml 它是茶饮料中滋味鲜爽浓厚的最主要的成分之一儿茶素又是茶多酚类的主要成分之一 2 3茶汤中的成分与功能特点 14 茶叶的一般成分 单位 软饮料工业手册 15 茶多酚的功能作用对自由基的消除作用有助于抑制心血管疾病延缓抗衰老作用抗辐射作用抑癌作用抗菌 杀菌作用有助于降脂消化有助于消臭和去除异味 茶多酚的主要药理作用 16 茶咖啡碱的药理作用 2 3 1 2生物碱包括咖啡碱 可可碱 茶叶碱 是茶饮料滋味 苦味以及功能成分的重要成分之一 茶咖啡碱的作用兴奋作用利尿作用强心解痉助消化作用 17 2 3 1 3蛋白质和氨基酸茶叶中的蛋白质几乎不溶于热水 仅有少量的可溶性蛋白质存在于茶汤中茶汤中含有12种氨基酸组分 其中最主要的是茶氨酸 氨基酸是饮料滋味鲜爽醇和的重要组成之一2 3 1 4维生素茶叶中主要有维生素A B C和P 其中Vc含量较高 2 3 1 5矿物质茶叶的矿物质多达27种 其中大部分可溶于热水 以钾的含量最高 茶饮料中蛋白质和氨基酸 维生素 矿物质 18 2 3 1 6香气物质香气物大部分是在制茶加工过程种形成的 在茶叶提取过程中 以部分香气物质可溶于热水中 一部分香气物质则呈气态挥发 茶叶中香气物质对温度十分敏感 因而茶饮料加工尽可能减少热处理时间 采用超高压瞬时杀菌技术非常必要 2 3 1 7可溶性糖主要是还原糖 可溶性果胶 少量可溶性淀粉可溶性糖是构成茶饮料滋味及醇和的重要组成之一 2 3 1 8色素绿茶种色素主要是由茶多酚种呈黄绿色的黄酮醇类和花青素以及花黄素组成 叶绿素不溶于水 故不构成绿茶饮料的色泽 茶叶中香气物质 糖和色素 19 补充人体水分增加营养物质茶叶中六大营养素含量齐全 其中特别是维生素 氨基酸 矿物质含量丰富 常饮茶可以增加营养 促进身体健康 医疗保健作用含有茶多酚 咖啡碱 茶色素等多种保健和药用成分 2 4茶饮料对人体健康的作用 20 21 2 5茶饮料产品质量标准 按中华人民共和国轻工行业标准QB2499 2000要求如下 茶饮料的理化指标中对茶多酚 咖啡因 二氧化碳气容量 果汁含量 蛋白质含量 食品添加剂等有强制性的要求 茶饮料的卫生指标中要求不得检出致病菌 并且对重金属 菌落总数 大肠菌群及霉菌 酵母的含量有了限定 其中三片金属罐装茶饮料的微生物指标应符合商业无菌要求 22 2 5茶饮料产品质量标准 茶饮料的标签应标明 产品名称 产品类型 净含量 配料表 制造者 或经销者 的名称和地址 产品标准号 生产日期 保质期 茶饮料应标明 无糖 或 低糖 花茶应标明茶坯类型 淡茶型应标明 淡茶型 果汁型应标明果汁含量 奶味茶饮料应标明蛋白质含量 茶饮料的保质期限 金属罐装为12个月 纸塑铝复合软包装为8个月 塑料瓶和玻璃瓶装为6个月 另外 企业可根椐自身条件自行规定不少于以上规定的保质期限 23 茶饮料的感官要求 24 25 注 排名不分前后 茶饮料产品质量国家监督抽查质量较好的产品及其企业名单 26 传统加工采用沸水冲泡 慢慢品尝的饮茶方式 加工速溶茶 同时将茶渣加工称乌龙茶酒 近几年来国内外均采用精茶提取液加工糖果 饼干 冰棒 汽水等茶饮料 食品 这不但增加饮料 食品的营养价值 而且也提高了茶的经济效益 茶饮料加工是指采用鲜叶经初 精制后的茶叶 经提取分离得到的茶汁按科学配方进行调配 灌装 杀菌等操作 得到的仍保留茶的特有色 香 味的一种新型饮料 第三节茶饮料加工 27 3 1茶饮料生产工艺流程 罐装绿茶饮料工艺流程茶叶 浸提 过滤 调和 加热 灌装 充氮 密封 灭菌 冷却 检验 成品罐装乌龙茶饮料工艺流程茶叶焙火 浸提 过滤 调和 加热 罐装 杀菌 冷却 检验 成品 28 茶饮料生产工艺流程 罐装红茶饮料工艺流程红茶 浸提 精密过滤 调和 加热 灌装 封口 杀菌 成品茶汁基料生产工艺流程茶叶原料 浸提 澄清 过滤或离心分离 茶汁 浓缩 调配 茶汁基料 29 工艺流程说明 原料用于茶饮料的茶叶原料主要是红茶 乌龙茶和绿茶 其中以红茶居多 其次为乌龙茶导致茶叶变质的主要原因是氧化作用 高温和日光照射的环境会加速茶叶品质劣化 产生陈茶味等异味 贮存过程中防止茶叶氧化的方法有采用真空包装或充氮包装 脱氧剂包装 同时最好冷藏 30 原料用水 茶饮料中约85 以上是水 水质的优劣直接影响茶饮料的质量 茶叶中的茶多酚类物质 遇水中的铁盐 会变成褐黑色 含有碱性或铁质的水 会使茶饮料混浊 浮起一层令人不快的 锈油 并使口感苦涩 硬水则常使茶叶中有效成分氧化缩合导致茶汤变色 失去鲜爽味 硬度过高会使茶饮料苦涩 失去茶味 因此 茶饮料生产中必须用软水 而且还须除去其中的金属元素 特别是铁元素用软水生产的茶饮料 色 香 味俱佳 31 茶饮料浸提时条件不同 各种成分的浸出率不同 浸提时间越长 茶叶中可溶性成分浸出量越多 但10min后 溶出量增加并不显著 浸提温度越高 茶多酚和咖啡碱溶出量越多 但80 时 大部分水溶物即可溶出 浸提时的茶 水比越大 提取率越高 而浸出量峰值一般多出现在茶水比为1 6 12的情况 浸提温度和时间对茶饮料色度影响显著茶叶中的儿茶素在高温多水的情况下会自动氧化 生成带色的缩合物使茶色变深 变暗 浸提 32 浸提 浸提时间过长 易使胺类物质增加 使难溶物质溶出 且茶叶中成分易高温氧化 低沸点芳香物质挥发 造成茶体色泽灰暗 透光性差 滋味气味劣变 合适的浸提条件是 茶 水比为1 6 12的沸水 加盖浸提10 15min 一般以两次浸提为佳 第一次8 10min 第二次5min左右 浸提方法较多 有直接加热浸提法 蒸汽浸提法 水浴浸提法 压榨浸提法 有机溶剂浸泡法等 考虑到可操作性和成本 一般大生产中多采用直接加热浸提法 33 过滤与分离在调配前茶汁一般经过两次过滤 第一次为粗滤 即将浸出茶汁与茶渣分离 第二次过滤去除茶汁中的细小微粒 也可用离心分离机分离澄清茶叶的主要成分为咖啡碱 单宁和挥发油 浓缩为了提高茶汁品质 浓缩最好采用反渗透法通常在茶汁中加入0 5 1 0 质量体积比 的纤维素粉浓茶汁可作基料 用于配制茶饮料 也可进一步干燥 制造速溶茶 工艺流程 34 调和由于茶汤极易氧化褐变 影响茶饮料的风味 因此需要加入一些抗氧化剂 常用的抗氧化剂是维生素C及其钠盐和异抗坏血酸及其钠盐 杀菌茶饮料的PH值在4 5以上 最好采用高压杀菌酶体系杀菌 辐射杀菌 超高压杀菌等高新技术 尤其是非热杀菌技术在茶饮料生产中的应用正被人们所关注 工艺流程 35 3 2茶饮料的主要原辅料与添加剂 3 2 1茶饮料的主要原辅料3 2 1 1茶叶茶叶是加工茶饮料的主要原料 常用的有红茶 绿茶 花茶和乌龙茶等 要求 当年加工的新茶不含茶类夹杂物及非茶类物质无金属及化学污染无农药残留物质或不超过标准干茶色泽正常 泡后液茶符合该级标准 茶香正常茶叶中主要成分保存完好 36 3 2 2中草药用于加工保健型或多味茶叶饮料中草药的性味要与茶叶一致或基本一致中草药的功用要突出不含有毒或有害成分最好选用花 叶类 少用或不用根茎类 特别是块茎类中药最好不用3 2 3饮料用水水是茶饮料的主要原料 约占总体积的85 以上 作为茶饮料用水 必须是金属元素要少 最好是全部去除 尤其铁离子一定要去除 否则会使饮料产生沉淀 混浊 色变 影响其外观 3 2茶饮料的主要原辅料与添加剂 37 3 2 4二氧化碳3 2 5甜味剂最常多的是白砂糖3 2 6茶饮料中常用添加剂主要有酸味剂 抗氧化剂 防腐剂 赋香剂 着色剂等食品添加剂 3 2茶饮料的主要原辅料与添加剂 38 3 3 1茶汁的提取3 3 1 1鲜茶汁的工艺流程鲜茶汁的加工与传统茶叶加工一样 也可分为红茶 绿茶 乌龙茶等 3 3 1 2鲜茶汁的工艺技术要求鲜叶处理杀青以破坏酶活性 鲜叶处理的一般要求是 既要达到传统茶制造是相应技术要求 又要尽可能保持较多的水分含量 以利茶汁提取 3 3液体茶饮料加工工艺 39 茶汁提取先用饲料粉碎机组粗切 再用LTP锤击机细切 切碎叶装入布袋或用布包好 放在立式油压机压榨 反复压榨 直到茶鲜汁不再流出为止 必要时可加水再榨 超滤浓缩先经粗滤 然后超滤浓缩或反渗透浓缩 干燥采用喷雾法或冷冻法 速溶茶颗粒大小与鲜茶汁浓度成正比 冷冻法要求低温能达到 35 采用该方法得到的产品品质优良 但是成本较高 3 3 1茶汁的提取 40 再压榨取汁前添加某些物质以酸化鲜叶原料对鲜茶汁的提取率和品质均有正向效应 磷酸添加量对鲜茶汁提取率的影响鲜茶汁的提取率随添加磷酸量的增加而增加 酸化处对绿茶原料的作用比红茶原料显著 添加磷酸对鲜茶汁生化成分的影响 导致提取液内含成分产生变化 3 3 2酸化鲜叶原料对鲜茶汁的影响 41 磷酸化处理对鲜茶汁的影响 蛋白质 提取茶汁 希望所获得的茶汁中蛋白质越少越好 因为 蛋白质是胶体化合物 会使茶汁黏度增大 蛋白质分子巨大 影响下一步浓缩工艺的进行 蛋白质再贮藏过程中易与其他化合物而发生沉淀 降低其他化合物含量并影响茶汁的澄清度 果胶 果胶浓度均随PH值的下降而直线下降 在茶汁中以果胶浓度低些为好 酸化鲜叶原料 可降低果胶含量 有利于提高鲜茶汁的品质 42 氨基酸 无论是红茶汁还是绿茶汁 其最大增长幅度均出现再添加磷酸为0 8 1 1 的处理量 酸化处理使氨基酸含量大幅度增加的原因 一是水溶性成分的提取总量增加 二是酸的作用下有部分蛋白质水解成氨基酸 从而使含量增加 多酚类 酸化后多酚类下降的原因 一是酸化原料使多酚物质的溶解度下降 二是酸化原料提高了多酚氧化酶的活性 使多酚类酶促氧化后保留量减少 磷酸化处理对鲜茶汁的影响 43 防腐剂保鲜用浓度0 1 的苯甲酸 苯甲酸钠和山梨酸3种防腐剂对红茶鲜汁和绿茶鲜汁进行保鲜试验 结果发现 滋味而言以山梨酸的保鲜效果最好 其次是苯甲酸钠 但是山梨酸的价格较高 苯甲酸钠不失效果较好的防腐剂 抗氧化剂保鲜用5 的NaSO3 0 1 的抗坏血酸和0 1 的BHT 二丁基羟基甲苯 试验 结果发现 NaSO3和抗坏血酸对绿茶鲜汁具有一定的保鲜效果 通常用于油脂性食品保鲜的BHT 对茶汁保鲜无效 PH调节剂保鲜用NaOH提高PH值对鲜茶物保鲜效果 而用H3PO4降低PH值 由于H3PO4本身的酸味而使茶汁滋味变酸 PH的下降 增强了抑菌效果 3 2 3鲜茶汁的保鲜方法 44 防腐剂与抗氧化剂的组合保鲜组合1 0 1 SB 0 3 Vc 组合2 0 1 SB 300 10 6SO2 防腐剂与PH调节剂的组合保鲜主要原因是 降低pH值 可使苯甲酸钠的防腐作用增加 在pH4 5以下 0 1 的苯甲酸钠就能完全抑制微生物的生长 并且还能增加茶汁中的鲜味物质以改善品质 因此 保鲜效果较好 抗氧化剂与PH调节剂的组合保鲜防腐剂 抗氧化剂与PH调节剂的组合保鲜 3 2 3鲜茶汁的保鲜方法 45 3 3 1茶叶碳酸饮料一般生产工艺 1 一步法 2 二步法3 3 2工艺要点设备清洗消毒与空瓶清洗茶汁提取 溶糖 用水处理 糖浆配制投料顺序 茶汁 糖液 防腐剂液 香精 着色剂液 抗氧化剂液 加水到规定体积 要求 糖浆混合均匀 但不易过分搅拌 罐装 检验装箱 3 3茶叶碳酸饮料 46 罐装茶水工艺流程浸提 过滤 调制 加热 灌装 充氮 密封 灭菌 冷却罐装乌龙茶水罐装绿茶水一般以炒青绿茶为主原液制备 用90 95 去离子水浸泡3 5min 其茶水比例为1 100为好 过滤 先用茶滤器过滤 再用200目的滤布过滤 使茶汤清澈明亮 调料 先加抗氧化剂 再用碳酸氢钠调pH为5 71 6 07 装罐与杀菌 3 4罐装茶水 47 以茶叶为主料 有针对性的添加中草药或植物性原料加工而成 主要原辅料茶叶 选用优质红茶为主要原料中草药及植物原料 肉桂 当归 茯苓 甘草酸度调节剂 防腐剂 抗氧化剂 食品香料等工艺要点用具 设备处理用水处理配料罐装检验 3 5茶叶保健饮料 48 速溶茶是以成品茶 半成品茶 茶叶副产品或鲜叶为原料 通过提取 过滤 浓缩 干燥等工艺过程 加工成的一种易溶于水的颗粒状或粉状的新型饮料 速溶茶的产品种类速溶红茶速溶绿茶速溶花茶调味速溶茶 3 6速溶茶的加工 49 速溶茶的一般加工工艺工艺流程 原料选择 预处理 提取 净化 浓缩 干燥 包装 成品原料选择和预处理提取提取方法 茶水比 提取次数和时间等净化与浓缩干燥目前常用的有喷雾干燥和冷冻干燥包装速溶乌龙茶加工工艺调味速溶茶加工工艺 3 6速溶茶的加工 50 速溶茶生产中几个值得研究的问题 转化转溶冷后浑产生的实质冷后浑解决办法增香去杂留香香气回收人工调香微胶囊增香技术 3 6速溶茶的加工 51 52 第四节茶乳酪的形成与处理 经严密过滤后的茶汤 冷却后或室温下存放一段时间后 出现乳酪状浑浊或沉淀物 俗称 茶乳酪 Cream 或 冷后浑 Creamdown 冷后浑较低温度形成 溶于一定温度热水 形成机理 茶多酚及其氧化物低温下与咖啡因缔结为茶凝乳 形成沉淀 茶黄素 茶红素 咖啡碱 17 66 17 构成茶乳酪 茶叶中被浸提出的蛋白质 淀粉和果胶大分子加工溶解后 存放又结合成颗粒沉淀下来 53 影响茶乳酪形成的主要因素 影响茶乳酪形成的因素很多 主要有 茶叶品种浸提与冷却温度温度的高低直接影响茶汤中固形物的含量及物质的组成比