CN102125131B - 速溶绿茶粉及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种速溶绿茶粉的制备方法，涉及食品领域的植物提取物以及它的制备方法，其制备方法以鲜绿茶叶为原料，经摊青、杀青、用水提取、滤过、提取液浓缩和干燥工序制成，采用微波杀青、闪式提取的特点在于可以在较短的时间内、较低的温度下，实现对绿茶原料中有效成分的提取，有效的保证了产品中叶绿素与茶多酚不被破坏，使提取液呈现绿色的同时，较大程度的保存绿茶中的有效成分和香气物质；高速离心、微滤、膜浓缩步骤也都是在常温下操作，有利于颜色、营养成分和香气的保存，有效地提高了产品的品质。

Description

速溶绿茶粉及其制备方法

技术领域

本发明涉及食品领域的植物提取物以及它的制备方法，具体的说是一种绿茶叶的水提取物制成的速溶绿茶粉及其制备方法。

背景技术

中国是世界上最大的绿茶生产和消费国，目前每年约产销42万吨。茶饮料是世界上消费量仅次于水的一种饮料。随着人们生活水平的提高和社会生活节奏的加快以及科学技术的发展，茶叶的加工产品越来越多。速溶茶是一种干粉状产品，100％溶于热水或冷水。它具有溶解快，冲泡不留余渣，卫生、携带方便、稳定不易变质等优点，它最大的优点是方便，所以它越来越受到消费者的喜爱。

近年来对绿茶的研究及报道越来越多，对速溶茶的研究也曾成为许多研究者的课题，目前市场上的速溶绿茶粉存在茶汤颜色呈黄褐色、冷后浑、滋味淡、香气低、茶汤不够澄清、易产生浑浊和沉淀以及茶粉冷溶性差等品质问题。

速溶绿茶粉的制备，通常是以鲜绿茶叶为原料，经摊青、杀青、提取、滤过、浓缩和干燥等制备工序而成。

从茶树上采下来的鲜叶，生命活动虽然还在继续，但正常的代谢水平已被打破，分解远大于合成，在逐步失水的摊放即萎凋过程中，叶细胞内各种酶系的代谢方向，强烈地趋于分解。一部分水解酶，例如水解蛋白和多肽的多种蛋白酶，水解淀粉的淀粉酶和磷酸化酶，水解糖苷的糖苷酶等，活性都在提高。正因鲜叶中存在着系列水解酶的生化作用，使鲜叶在摊放过程氨基酸、水溶性糖等水解产物含量明显增加，而且随着时间的延长，含量增加越多。鲜叶的萎凋过程，部分多酚类物质能与蛋白质结合成水不溶性物质，少量能被氧化，使多酚类总量逐步减少。因此，鲜绿茶叶的摊青必须适度，过度摊青反而降低茶叶品质。

杀青是绿茶加工过程中的关键工序，对绿茶的品质起着重要作用。它主要是通过高温破坏鲜叶中酶的活性，阻止多酚类物质氧化，防止叶子红变，同时蒸发掉叶内的部分水分，但是将茶叶长时间地置于80℃以上的高温和高湿环境，往往使相当多的儿茶素氧化而形成棕色和红棕色的茶黄素和茶锈红素等，这些儿茶素和茶叶中的咖啡因、蛋白、果胶等反应形成沉淀而造成茶汤浑浊，降低了茶叶的功效。中国专利CN1283393C《一种绿茶的制作方法》公开了一种在传统工艺基础上改进的绿茶制作方法，采用的杀青技术是首先在130℃杀青1分钟，自然冷却后80℃杀青1分钟，干燥时80℃炒50分钟，继之在120℃烘2～4小时，最后在80℃烤30分钟。制作过程中，茶叶在80℃以上高温的时间约3.5h～5h。此方法因温度高不但会造成茶叶变黄，而且茶叶一些有效成分也会被破坏和挥发，影响原茶风味。又如中国专利公开号CN 1423953A，记载的是一种茶叶杀青方法，是将饱和水蒸汽继续定压加热成过热水蒸汽后再对茶叶进行杀青，该方法虽然杀青脱水一步到位，但在高温条件下，很难保证绿茶的色、香、味。

目前对绿茶的提取多是采用热水浸提的方法，一般情况下浸提温度越高，时间越长，茶叶的提取率越高，咖啡碱、茶多酚的溶出越多，但温度过高会造成挥发性香气成分损失，产品香气低，这样得到的产品失去了茶叶特有的茶香。另外，高温提取导致叶绿素破坏严重，叶绿素是植物中特有的一种成分，对人体具有重要的作用，它可以增加机体血液的含氧量，加速体内细胞新陈代谢，增强人体免疫力。

为此，人们为保持原茶风味及有效成分，采用了低温多次浸提的方法进行提取。在2000年以前，人们就已开展绿茶的低温研究，例如中国专利申请号88105853.X《一种速溶茶的制造方法》就是采用5～50℃的水进行多次浸提，以及瞬间灭菌、真空减压浓缩、低温冷冻干燥等方法处理。中国专利申请号93104663.7记载的是《速溶绿茶及其加工工艺》，它是以含水乙醇或丙酮为溶剂，在30℃～50℃温度条件下温浸提取法制得的速溶绿茶。又如中国专利申请号92107584.7记载的是《茶精的生产工艺》，它采用乙醇水溶液或80℃的水作为茶精浸提液，浓缩工序温度控制在60～80℃。以上专利文献基本上有一个共同的特点：以水或其它有机溶剂(乙醇或丙酮)为提取溶媒，以温浸为提取方式，整个提取过程为静态的，提取效率不高，茶叶中的有效成分茶多酚也提取不完全，而且浓缩时，通常需较高的温度，时间较长，从而破坏了绿茶中的叶绿素，影响了提取物的品质，且采用的有机溶剂如丙酮等对人体有害。最近几年来申请的关于速溶绿茶粉的制备的专利也较多，基本上也都是集中在低温提取、酶解的研究等。例如浙江大学申请的《一种制备速溶绿茶粉的方法》、无锡太阳绿宝科技有限公司申请的《一种富硒速溶绿茶粉的制备工艺》、大闽食品(漳州)有限公司申请的《一种速溶绿茶粉的加工方法》，都是采用低温浸提的方式，不但耗时长，而且收率低。

综上所述，如何有效地将绿茶中的营养物质和香气成分尽可能完全地提取和收集是制备高品质绿茶速溶粉必须要解决的问题，同时为了工业化生产，在保证产品品质的同时如何提高提取效率也是我们需要研究的问题。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种绿色的速溶绿茶粉的制备方法和产品，该方法能充分提取和保存绿茶中的有效成分茶多酚和叶绿素及香气物质，而且提取时间短，产品溶解后仍为天然绿色，且澄明度好、茶香浓郁。

本发明提供的速溶绿茶粉的制备方法，以鲜绿茶叶为原料，经摊青、杀青、用水提取、滤过、提取液浓缩和干燥工序制成，摊青采用自然摊放，去除表面的水，使茶叶水分含量控制在70～80％；

杀青是采用微波干燥杀青的方法，干燥至茶叶水分小于10％；

用水提取的方法是采用闪式提取：将杀青后的茶叶用水浸泡0.25～10小时，水的用量是茶叶重量的2～20倍，然后置闪式提取器中提取，提取转速为1000～10000r/min，提取时间为1～30分钟；

所说的滤过是提取液经粗滤除去茶渣，滤液在转速为3000～5000r/min下高速离心10～60分钟，离心后的清液采用0.2～2.0μm孔径的陶瓷膜微滤得提取液；

提取液浓缩是采用反渗透法或纳滤法，浓缩至含固量为5～30％的浓缩液；

所说的干燥是将含固量为5～30％的浓缩液用喷雾干燥法得速溶绿茶粉。

摊青时视气候条件情况，可以适当的通风以控制茶叶水分含量为准；

所述的杀青是用微波干燥达到杀青与干燥一步到位的目的。微波是频率介于300MHZ～300GHZ之间的电磁波，具有很强的穿透性和很高的加热效率，利用微波加热时，微波可以穿透物质而直接使外部与内部同时加热，达到杀青的目的。杀青工艺优选温度控制在80℃以下，皮带传输速度控制在1.5～1.9米/分钟，茶叶铺设在传输皮带上的厚度小于2cm，使茶叶水分干燥至小于10％。该方法保留了茶叶固有的色、香、味，不破坏叶绿素与茶多酚成分，干燥效率可达60kg/小时。

提取是应用了闪式提取技术，闪式提取是近几年时间最新研发的新一代提取技术。该提取方式以组织破碎原理为基础，植物材料与适当溶剂在室温条件下经高速粉碎至细微颗粒，使药材内外化学成分在高速搅拌、振动及局部负压渗透等综合外力作用下迅速达到平衡，然后过滤即可。该技术吸收了传统的粉碎、搅拌、振动、浸渍及萃取等技术的优点，使完成一次提取所需要的时间比常规方法缩短至数十分之一至数百分之一，茶叶中的有效成分即可较完全地提取出来，保证了绿茶本身固有的颜色及风味，同时由于在常温下提取，免去了加热，从而可有效地避免不耐热成分的破坏，可提高产品的质量。

所说的提取液的浓缩采用反渗透法时，控制泵运行频率为30～50HZ，进压2.0～3.5Mpa。所说的提取液的浓缩采用纳滤法时，优选用截留分子量为100～450的纳滤膜，控制泵运行频率为30～50HZ，进压0.5～1.5Mpa。采用这样的浓缩方法，不但达到了去除茶叶中蛋白质、果胶等大分子杂质的目的，且整个过程温度不超过35℃，保证了产品的质量。

根据本发明方法制备的速溶绿茶粉呈现天然的绿色，1g速溶绿茶粉中含叶绿素不低于2mg，含茶多酚不低于280mg，产品溶解后澄明度好、茶香浓郁。

本发明的优点：采用微波杀青、闪式提取的特点在于可以在较短的时间内、较低的温度下，实现对绿茶原料中有效成分的提取，有效的保证了产品中叶绿素与茶多酚不被破坏，使提取液呈现绿色的同时，较大程度的保存绿茶中的有效成分和香气物质；高速离心、微滤、膜浓缩步骤也都是在常温下操作，有利于颜色、营养成分和香气的保存，有效地提高了产品的品质。

下面以具体实施例进一步阐述本发明的技术方案。

具体实施方式：

实施例1速溶绿茶粉的制备

1、茶叶采收：采摘的茶叶为嫩叶，一般为芽头3～4叶或对夹叶2片，叶与叶之间梗距离小于5cm，选用时去除杂质与异物。

2、摊青：将茶叶用萎凋槽自然摊放，适当鼓风，去除表面的水，使茶叶水分含量达70％即可。

3、杀青：使用DXWS-9D型微波杀青设备(宜兴市鼎新微波设备有限公司生产)，干燥时控制茶叶铺层厚度在2cm以下，控制皮带传输速度为1.5m/min，整个干燥温度控制在60～70℃，茶叶水分干燥至8％，再置放于阴凉干燥处摊凉。

4、提取、离心、微滤、浓缩、喷雾干燥：取微波杀青后的绿茶叶500克，加入纯化水5千克，浸泡5小时，置于河南金鼐科技发展有限公司出品的JHBE-50S闪式提取器中，控制转速10000rpm/min，提取1分钟；提取液经300目绢布过滤，滤液于5000r/min下离心30分钟，离心液经0.8μm孔径的陶瓷膜微滤，微滤液再经芳香聚酰胺复合材料制成的卷式反渗透膜浓缩，浓缩时控制泵运行频率为40HZ，进压3.5Mpa，浓缩至含固量为18％，然后将浓缩液喷雾干燥，进风温度145℃，出风温度60℃，得到速溶绿茶粉92克。

所制得的速溶绿茶粉，颜色为绿色，溶解性好且具有绿茶的香气，用HPLC法测得茶多酚的含量为330mg/g，用紫外分光光度法测定叶绿素的含量为2.5mg/g。

对比例1：

取深圳市某公司提供的干绿茶叶500克，同实施例1步骤4操作，得到速溶绿茶粉90克。所制得的速溶绿茶粉，颜色为黄绿色，溶解性好且具有绿茶的香气，测得茶多酚的含量为230mg/g，叶绿素含量为0.83mg/g。

此实验以外购的干绿茶叶为原料，按实施例1方法制备，所得速溶绿茶粉的茶多酚和叶绿素的含量均低于实施例1，其外观颜色偏黄，说明使用不同来源的干绿茶叶为原料对成品的品质具有重要的影响。

对比例2：

取按实施例1所制得的干绿茶叶500克，按中国专利公开号CN101467576A《一种速溶绿茶粉的加工方法》的工艺，在不同温度温浸提取三次，第一次加入20倍量的水，20～40℃温浸15分钟；第二次加入15倍量的水，50～70℃温浸15分钟；第三次加入10倍量的水，80～100℃温浸15分钟，提取时在各级提取水中添加0.03％水重量的异抗坏血酸钠，制得的各级提取液合并，经实施例1同样的方法离心、微滤、膜浓缩、喷雾干燥等工艺，得到速溶绿茶粉84克。所制得的速溶绿茶粉，颜色为黄棕色，溶解性较好，测得含茶多酚300mg/g，叶绿素含量为0.28mg/g。

由此可见，提取时采用较高的温度会导致所得到的产品色泽偏黄，说明提取温度是影响成品颜色的重要因素。

实施例2速溶绿茶粉的制备

1、茶叶：采摘的茶叶为嫩叶，一般为芽头3～4叶或对夹叶2片，叶与叶之间梗距离小于5cm，选用时去除杂质与异物。

2、摊青：采摘的茶叶自然摊放，适当鼓风，去除表面的水，使茶叶达水分含量为80％即可。

3、杀青：使用DXWS-9D型微波杀青设备，干燥时控制茶叶铺层厚度在1cm以下，控制皮带传输速度为1.9m/min，整个干燥温度控制在60～70℃，茶叶水分干燥至7％后置放于阴凉干燥处摊凉。

4、提取、离心、微滤、浓缩、喷雾干燥：取微波杀青后的绿茶叶500克，加入纯化水10千克，浸泡15分钟，置于JHBE-50S闪式提取器中，控制转速1000r/min，提取30分钟。提取液经50μm过滤精度的尼龙滤袋过滤，滤液于3000r/min下离心60分钟，离心液经0.2μm孔径的陶瓷膜微滤，微滤液再经芳香聚酰胺复合材料制成的卷式纳滤膜浓缩，其截留分子量为450，浓缩时控制泵运行频率为40HZ，进压0.5Mpa，浓缩至含固量为5％，然后将浓缩液喷雾干燥，进风温度145℃，出风温度60℃，得到速溶绿茶粉90克。

所制得的速溶绿茶粉，颜色为绿色，溶解性好且具有绿茶的香气，测得茶多酚的含量为320mg/g，叶绿素含量为2.4mg/g。

实施例3速溶绿茶粉的制备

取实施例1所得的杀青后的干绿茶叶500克，加入水1千克，浸泡10小时，置于JHBE-50S闪式提取器中，控制转速6000r/min，提取10分钟。提取液经300目绢布过滤，滤液于5000r/min下离心10分钟，离心液经2.0μm孔径的陶瓷膜微滤，微滤液再经芳香聚酰胺复合材料制成的卷式纳滤膜浓缩，其截留分子量为100，浓缩时控制泵运行频率为30HZ，进压1.5Mpa，浓缩至含固量为30％，然后将浓缩液喷雾干燥，进风温度180℃，出风温度90℃，得到速溶绿茶粉88克。

所制得的速溶绿茶粉，颜色为绿色，溶解性好且具有绿茶的香气，测得茶多酚的含量为310mg/g，叶绿素含量为2.4mg/g。

实施例4速溶绿茶粉的制备

取实施例1所得的杀青后的干绿茶叶500克，加入水7500克，浸泡1小时，置于JHBE-50S闪式提取器中，控制转速8000r/min，提取1.5分钟。提取液经300目绢布过滤，滤液于4000r/min下离心35分钟，离心液经1.2μm孔径的陶瓷膜微滤，微滤液再经醋酸纤维素制成的卷式反渗透膜浓缩，浓缩时控制泵运行频率为30HZ，进压2.0Mpa，浓缩至含固量为15％，然后将浓缩液喷雾干燥，进风温度120℃，出风温度40℃，得到速溶绿茶粉89克。

所制得的速溶绿茶粉，颜色为绿色，溶解性好且具有绿茶的香气，测得茶多酚的含量为310mg/g，叶绿素含量为2.2mg/g。

实施例5速溶绿茶粉的制备

取实施例1所得的杀青后的干绿茶叶500克，加入水7500克，浸泡1小时，置于JHBE-50S闪式提取器中，控制转速6000r/min，提取3分钟。提取液经300目绢布过滤，滤液于5000r/min下离心25分钟，离心液经0.2μm孔径的陶瓷膜微滤，微滤液再经醋酸纤维素制成的卷式反渗透膜浓缩，浓缩时控制泵运行频率为50HZ，进压3.0Mpa，浓缩至含固量为18％，然后将浓缩液喷雾干燥，进风温度145℃，出风温度60℃，得到速溶绿茶粉90克。

所制得的速溶绿茶粉，颜色为绿色，溶解性好且具有绿茶的香气，测得茶多酚的含量为320mg/g，叶绿素含量为2.3mg/g。

实施例6速溶绿茶粉的制备

取实施例1所得的杀青后的干绿茶叶500克，加入纯化水8千克，浸泡1.5小时，置于JHBE-50S闪式提取器中，控制转速7000r/min，提取2分钟。提取液经50μm过滤精度的尼龙滤袋过滤，滤液于5000r/min下离心25分钟，离心液经0.2μm孔径的陶瓷膜微滤，微滤液再经芳香聚酰胺复合材料制成的卷式纳滤膜浓缩，其截留分子量为450，浓缩时控制泵运行频率为50HZ，进压0.5Mpa，浓缩至含固量为14％，然后将浓缩液喷雾干燥，进风温度145℃，出风温度65℃，得到速溶绿茶粉89克。

所制得的速溶绿茶粉，颜色为绿色，溶解性好且具有绿茶的香气，测得茶多酚的含量为300mg/g，叶绿素含量为2.2mg/g。

综述所述，采用本发明上述的速溶绿茶粉制备方法，制成的速溶茶粉呈天然绿色，茶多酚含量高，溶解性好且茶汤澄清透明，茶香浓郁。

Claims (5)

1.一种速溶绿茶粉的制备方法，以鲜绿茶叶为原料，经摊青、杀青、用水提取、滤过、提取液浓缩和干燥工序制成，其特征在于：摊青采用自然摊放，去除表面的水，使茶叶水分含量控制在70～80％；

杀青是采用微波干燥杀青的方法，干燥至茶叶水分小于10％；所述微波干燥杀青时微波设备的皮带传输速度为1.5～1.9m/分钟，温度为60～70℃，茶叶铺设在传输皮带上的厚度小于2cm；

用水提取的方法是采用闪式提取：将杀青后的茶叶用水浸泡0.25～10小时，水的用量是茶叶重量的2～20倍，然后置闪式提取器中提取，提取转速为1000～10000r/min，提取时间为1～30分钟；

所说的滤过是提取液经粗滤除去茶渣，滤液在转速为3000～5000r/min下高速离心10～60分钟，离心后的清液采用0.2～2.0μm孔径的陶瓷膜微滤得提取液；

提取液浓缩是采用反渗透法或纳滤法，浓缩至含固量为5～30％的浓缩液；所说的干燥是将含固量为5～30％的浓缩液用喷雾干燥法得速溶绿茶粉。

2.根据权利要求1所述的速溶绿茶粉的制备方法，其特征在于所说的提取液的浓缩采用反渗透法时，反渗透膜可采用芳香聚酰胺复合材料，也可采用醋酸纤维素制成的卷式反渗透膜，浓缩时控制泵运行频率为30～50HZ，进压2.0～3.5Mpa。

3.根据权利要求1所述的速溶绿茶粉的制备方法，其特征在于所说的提取液的浓缩采用纳滤法时，用截留分子量为100～450的纳滤膜，进压0.5～1.5Mpa。

4.根据权利要求1所述的速溶绿茶粉的制备方法，其特征在于所说的喷雾干燥法，控制进风温度120～180℃，出风温度40～90℃。

5.一种依据权利要求1所制得的速溶绿茶粉，其特征在于：1g速溶绿茶粉中含叶绿素不低于2mg和含茶多酚不低于300mg。