CN103271177B - 一种富含γ-氨基丁酸的保健香茶及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种富含γ-氨基丁酸的保健香茶，其组成成分及重量份数如下：红曲霉M3 15~20；绿茶45~50；糙米18~25；谷氨酸钠2~4；磷酸二氢钠0.2~0.7；山药8~12。本发明富含γ-氨基丁酸的保健香茶，以目前公认的安全性菌株红曲霉为发酵菌种，以市售绿茶和糙米为培养基原料，获得了富含γ-氨基丁酸等功能性因子的茶饮，提高了绿茶的利用价值，节约了社会资源，有效地改善和提高了当今社会上茶饮料的营养价值和保健功能，为实现社会的可持续发展提供了理论基础。
Description
技术领域
本发明属于食品科学领域，涉及一种保健香茶的开发，尤其是一种富含γ-氨基丁酸的保健香茶及制备方法。
背景技术
绿茶是采摘后的茶叶直接压制，泡出来的茶水呈黄绿色，性冷，易伤胃。这是因为绿茶中茶多酚含量较高，茶多酚具有收敛性，对胃有一定的刺激作用，在空腹的情况下刺激性更强。而发酵茶经过发酵烘制而成，茶多酚在氧化酶的作用下发生酶促氧化反应，含量减少，对胃部的刺激性也随之减小。另外，这些茶多酚的氧化产物还能够促进人体消化，因此发酵茶尤其是全发酵红茶不仅不会伤胃，反而能够养胃。经常饮用加糖的红茶、加牛奶的红茶，能消炎、保护胃黏膜，对治疗溃疡也有一定效果。
据何春雷等研究证实：微生物发酵作用导致茶叶主要成分及感官品质的变化，提高了绿茶的饮用价值。因此，综合开发利用绿茶可以提高茶园总体的经济效益，为我国茶园经济提供广阔的发展前景。
对于红曲的药用价值，我国自古就有活血化瘀、健胃消食之用，是目前唯一被公认为安全的食品级色素。我国现有相应的红曲产品的开发，如地奥集团开发的用于高血脂及各种心脑血管疾病辅助治疗，具有健脾消食、除湿祛痰、活血化瘀功用的脂必妥片；“北大维信”开发的具有抗癌、降血脂、抗动脉粥样硬化以及改善胰岛素抵抗等多种作用的血脂康胶囊。德国海德森集团（Heidessen Deutschland GmbH）开发的裁脂刀胶囊，主要成分是红曲，这些无不与红曲有着密切的联系。目前国内以红曲做研究的食品特别少，尤其是茶饮料制品。2010年，一篇名为《一种产洛伐他汀真菌及其在普洱茶生产中的应用》的专利对红曲霉发酵普洱茶做了报道，初步显示用红曲霉发酵茶叶的可行性。
糙米能治疗贫血、便秘，因含丰富的VE使其能促进血液循环，维护人体健康。另外，糙米中还因含有丰富的抗活性氧植酸、阿魏酸等，可以抑制黑色素的产生，使皮肤保持白净，并能促进新陈代谢，预防动脉硬化、内脏功能障碍和癌症等，具有保健功能。发芽糙米中还含有大量的GABA（γ-氨基丁酸），该物质存在于脑和脊髓中，有改善人体血液循环、增加氧气供应量、抑制自律神经失调和老年性痴呆症等功效。目前根据糙米不同的加工工艺，可分为膨化糙米产品、发酵糙米产品和发芽糙米产品。
山药的营养价值很高，富含蛋白质、淀粉、多种维生素和无机盐等营养物质，同时又含有丰富的胆碱、皂甙、多巴胺、糖蛋白素等多种活性成分，具有强身健体、提高免疫力、降血糖、降血脂和抗癌等多种功效。既可用作主食又可用作蔬菜或酿酒原料，同时还具有较高的药用价值。
因此，如何扩大绿茶的消费对象，充分提升绿茶的应用价值，进行社会资源的合理配置，实现社会的可持续发展成为亟待解决的问题。
通过检索，尚未发现与本发明专利申请相关的专利公开文献。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种提高了绿茶的利用价值，节约了社会资源，而且富含γ-氨基丁酸、具有保健功能的香茶及制备方法，该制备方法方法简单、原料价格低廉、适于工业化生产。
本发明实现目的的技术方案是：
一种富含γ-氨基丁酸的保健香茶，其组成成分及重量份数如下：
而且，其组成成分及重量份数如下：
而且，饮用时按保健香茶：沸水 g：mL为1~2：200的比例加入沸水，浸泡5~8min后即可饮用。
而且，所述保健香茶的水分含量为5.21-5.34%、总灰分为6.01-6.14%、茶多酚为729.95-752.82 mg/kg、水浸出物为91.02-92.36%、游离氨基酸总量为4.2-4.4%、可溶性糖总量为8.9-9.4%、含氟量为77.12-79.22mg/kg。
而且，所述保健香茶的γ-氨基丁酸含量达到1.72-1.91 mg/g，桔霉素含量降低至0.84-1.01 μg/g。
如上所述的富含γ-氨基丁酸的保健香茶的制备方法，具体步骤如下：
⑴红曲霉种子液的制备
将孢子浓度OD值为0.3~0.5的红曲霉孢子悬液按体积比为1：20的比例接入液体种子培养基中，28~32℃，160~200 r/min培养22~26 h，得OD值为0.3~0.5的红曲霉种子液；
⑵茶叶喷水湿润： 按绿茶：40～50℃的温水的比例g：mL为1：1.5~2.5将二者混匀，温热3~7h；
⑶按绿茶：糙米的质量比为2~3：1的比例加入糙米，混匀，得发酵基质；
⑷接种：将步骤⑴中的红曲霉种子液按绿茶：红曲霉种子液的比例g：mL为12~16：4~5的比例接入发酵基质中；
⑸发酵：发酵12~16 d，发酵温度为28~32℃，添加谷氨酸钠、磷酸二氢钠后，恒温静态发酵；
⑹发酵茶与山药的复配：静态发酵结束后，将山药蒸熟后捣烂，按发酵后绿茶与山药的质量比为4~6：1的比例与发酵好的绿茶复配；
⑺干燥：将复配后的茶叶干燥后，当茶叶含水量在5％以下，除杂后即得富含γ-氨基丁酸的保健香茶。
而且，所述步骤⑴中红曲霉为红曲霉M3。
而且，所述步骤⑴中液体种子培养基的配方为：
葡萄糖6%，蛋白胨2%，NaNO3 1%，MgSO4·7H2O 0.5%，KH2PO4 1%，pH3~5，121℃灭菌20 min。
而且，所述步骤⑸中发酵条件为发酵12-16 d，发酵温度为28-32℃。
而且，所述高产γ-氨基丁酸的保健香茶以袋茶形式包装，每个茶包中含有3.0±0.2 g的发酵产品。
本发明的优点和有益效果为：
1、本发明富含γ-氨基丁酸的保健香茶，以目前公认的安全性菌株红曲霉为发酵菌种，以市售绿茶和糙米为培养基原料，获得了富含γ-氨基丁酸等功能性因子的茶饮，提高了绿茶的利用价值，节约了社会资源，有效地改善和提高了当今社会上茶饮料的营养价值和保健功能，为实现社会的可持续发展提供了理论基础。
2、本发明富含γ-氨基丁酸的保健香茶，因其中富含γ-氨基丁酸，有利于人们在日常生活工作中时通过饮用茶水就可以轻松达到预防各种如痛风、高血脂、高血糖、高血压、动脉粥样硬化等疾病，对改善多种慢性病尤其是改善脂质代谢和降血压有明显作用，改善人体的亚健康状态，提高居民的生活质量，提高了国民的身体素质。
3、本发明制备方法通过结合高产γ-氨基丁酸的红曲霉菌株和富含γ-氨基丁酸的糙米，提高了茶叶的利用价值，延伸了茶产业链，促进了农村经济的发展；而且，由于最终产品中γ-氨基丁酸含量更高，通过少量饮用即可达到改善各种慢性病及治疗的目的，节约了成本；同时本发明制备方法方法简单、原料价格低廉、适于工业化生产。
4、本发明的发酵茶中加入山药，既增加了发酵茶的营养价值，也使得发酵茶口感更加细腻粘稠。
5、本发明保健香茶可以制成茶包形式，便于保藏及携带，冲泡后经感官评价具有一般发酵茶有的色香味形，符合人们日常的饮用习惯。
附图说明
图1为本发明保健香茶的成品和外观效果图（以发酵龙井为例）；
图2本发明保健香茶开水浸泡后的浸泡液效果图（以发酵龙井为例）。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
本专利以绿茶和糙米为培养基原料，利用红曲霉进行发酵，以γ-氨基丁酸（GABA）的产生量为考察指标。
本发明中如无特殊说明，使用的方法均为常规方法，如无特殊说明，使用的药品均为市售产品。
本发明使用的红曲霉菌种M3（菌种安全，已被专利号为201110065942.4的专利公开），绿茶，可以使用2012年市售西湖龙井、信阳毛尖、洞庭碧螺春等绿茶（保质期18个月）（生产日期为：2012年4月）。
实施例1
一种富含γ-氨基丁酸的保健香茶，其组成成分及重量份数（每包）见表1：
表1 富含γ-氨基丁酸的保健香茶配方表
| 成分 | 原料名称 | 添加重量百分比（%） |
| 红曲霉 | M3 | 20% |
| 绿茶 | 2012年4月市售西湖龙井（保质期18个月） | 48.1% |
| 粗粮 | 糙米 | 20% |
| 谷氨酸钠 | 谷氨酸钠 | 3.5% |
| 无机盐 | 磷酸二氢钠 | 0.4% |
| 山药 | 市售长山药 | 10% |
如上所述的富含γ-氨基丁酸的保健香茶的制备方法，具体步骤如下：
1、培养基的配制：
液体种子培养基：葡萄糖6%，蛋白胨2%，NaNO3 1%，MgSO4·7H2O0.5%，KH2PO4 1%，pH=4，121℃灭菌20 min。
固体平板培养基：葡萄糖6%，蛋白胨2%，NaNO3 1%，MgSO4·7H2O0.5%，KH2PO4 1%，琼脂粉3%，121 ℃灭菌20 min。
2、红曲霉种子液的制备
在新鲜的菌种固体斜面培养基上加入5 mL无菌水，用孢子铲将斜面上的红曲霉M3孢子刮下，制成孢子悬液（测定OD值为0.4），将悬液倒入装有100 mL种子培养基的250 mL三角瓶中，30℃180 r/min培养24h，得到红曲霉M3种子液（测定OD值为0.4）。
3、茶叶喷水湿润： 取100g龙井加入符合饮用水质量标准的热水(45℃)200mL喷洒，搅拌均匀后温热（温度保持在45℃，隔半小时翻拌一次，防止中心温度过高）5h；
4、称量40g糙米加入温热好的茶叶中，搅拌混匀，得发酵基质；
5、接种：将配制好的红曲种子液36mL接入混匀的发酵基质中。
6、发酵：发酵时间14 d，接种量为18%（种子液与茶叶的液固比为18：100，mL：g），发酵温度为30℃，谷氨酸钠添加量为3.5%，干燥恒温培养箱中静态发酵。
7、发酵茶与山药的复配：将山药蒸熟后捣烂，取20g与发酵好的茶叶复配。
8、产品分装：将复配好的茶叶干燥后（茶叶含水量在5％以下，轻握时微感刺手，用拇指与食指轻捏会碎的茶叶，表示茶叶干燥程度良好）去除茶梗、簧片、茶角、茶末和杂质（含量<5%）即得富含γ-氨基丁酸的保健香茶，然后分装到6*8cm的纸质茶包中，得成品。
实施例2
一种富含γ-氨基丁酸的保健香茶，其组成成分及重量份数（每包）见表2：
表2 富含γ-氨基丁酸的保健香茶配方表
| 成分 | 原料名称 | 添加重量百分比（%） |
| 红曲霉 | M3 | 18% |
| 绿茶 | 2012年4月市售毛尖（保质期18个月） | 50% |
| 粗粮 | 糙米 | 20% |
| 谷氨酸钠 | 谷氨酸钠 | 3.5% |
| 无机盐 | 磷酸二氢钠 | 0.4% |
| 山药 | 市售长山药 | 8.1% |
如上所述的富含γ-氨基丁酸的保健香茶的制备方法，具体步骤如下：
1、培养基的配制：
液体种子培养基：葡萄糖6%，蛋白胨2%，NaNO3 1%，MgSO4·7H2O0.5%，KH2PO4 1%，pH=3.5，121℃灭菌20 min。
固体平板培养基：葡萄糖6%，蛋白胨2%，NaNO3 1%，MgSO4·7H2O0.5%，KH2PO4 1%，琼脂粉3%，121 ℃灭菌20 min。
2、红曲霉种子液的制备
在新鲜的菌种固体斜面培养基上加入4 mL无菌水，用孢子铲将斜面上的红曲霉M3孢子刮下，制成孢子悬液（测定OD值为0.4即可），将悬液倒入装有100 mL种子培养基的250 mL三角瓶中，30℃180 r/min培养24 h，得到红曲霉M3种子液（测定OD值为0.4）。
3、茶叶喷水湿润： 取100g毛尖茶叶加入符合饮用水质量标准的热水( 50℃)200mL喷洒，搅拌均匀后温热（温度保持在50℃，隔半小时翻拌一次，防止中心温度过高）4h；
4、称量40g糙米加入温热好的茶叶中，搅拌混匀，得发酵基质；
5、接种：将配制好的红曲种子液40mL接入混匀的发酵基质中。
6、发酵：发酵时间14 d，接种量为20%（种子液与茶叶的液固比为20：100，mL：g），发酵温度为28℃，谷氨酸钠添加量为3.5%，干燥恒温培养箱中静态发酵。
7、发酵茶与山药的复配：将山药蒸熟后捣烂，取16.2g与发酵好的茶叶复配。
8、产品分装：将复配好的茶叶干燥后（茶叶含水量在5％以下，轻握时微感刺手，用拇指与食指轻捏会碎的茶叶，表示茶叶干燥程度良好）去除茶梗、簧片、茶角、茶末和杂质（含量<5%）即得富含γ-氨基丁酸的保健香茶，然后分装到6*8cm的纸质茶包中，得成品。
实施例3
一种富含γ-氨基丁酸的保健香茶，其组成成分及重量份数（每包）见表3：
表3 富含γ-氨基丁酸的保健香茶配方表
| 成分 | 原料名称 | 添加重量百分比（%） |
| 红曲霉 | M3 | 15% |
| 绿茶 | 2012年4月市售碧螺春（保质期18个月） | 51.1% |
| 粗粮 | 糙米 | 18% |
| 谷氨酸钠 | 谷氨酸钠 | 3.5% |
| 无机盐 | 磷酸二氢钠 | 0.4% |
| 山药 | 市售长山药 | 12% |
如上所述的富含γ-氨基丁酸的保健香茶的制备方法，具体步骤如下：
1.培养基的配制：
液体种子培养基：葡萄糖6%，蛋白胨2%，NaNO3 1%，MgSO4·7H2O0.5%，KH2PO4 1%，pH4.5，121℃灭菌20 min。
固体平板培养基：葡萄糖6%，蛋白胨2%，NaNO3 1%，MgSO4·7H2O0.5%，KH2PO4 1%，琼脂粉3%，121 ℃灭菌20 min。
2. 红曲霉种子液的制备
在新鲜的菌种固体斜面培养基上加入5 mL无菌水，用孢子铲将斜面上的红曲霉M3孢子刮下，制成孢子悬液（测定OD值为0.4即可），将悬液倒入装有100 mL种子培养基的250 mL三角瓶中，30℃180 r/min培养24 h，得到红曲霉M3种子液（测定OD值为0.4）。
3. 茶叶喷水湿润： 取100g碧螺春茶叶加入符合饮用水质量标准的热水55℃，200mL喷洒，搅拌均匀后温热（温度保持在55℃，隔半小时翻拌一次，防止中心温度过高）4h；
4. 称量36g糙米加入温热好的茶叶中，搅拌混匀，得发酵基质；
5. 接种：将配制好的红曲种子液30mL接入混匀的发酵基质中。
6. 发酵：发酵时间14 d，接种量为15%（种子液与茶叶的液固比为15：100，mL：g），发酵温度为32℃，谷氨酸钠添加量为3.5%，干燥恒温培养箱中静态发酵。
7. 发酵茶与山药的复配：将山药蒸熟后捣烂，取24g与发酵好的茶叶复配。
8. 产品分装：将复配好的茶叶干燥后（茶叶含水量在5％以下，轻握时微感刺手，用拇指与食指轻捏会碎的茶叶，表示茶叶干燥程度良好）去除茶梗、簧片、茶角、茶末和杂质（含量<5%）即得富含γ-氨基丁酸的保健香茶，然后分装到6*8cm的纸质茶包中，得成品。
本发明保健香茶的包装形式及产品规格：
以袋茶形式包装，每个茶包中含有3.0±0.2 g的发酵产品。
本发明保健香茶的饮用方法：
饮用时建议一个茶包添加200-400mL左右的开水（100±10℃），保健香茶最适浸泡的水温为90℃，浸泡5-8min后即可饮用。
本发明保健香茶的相关检测结果如下：
1、本发明保健香茶的感官评价：
本发明红曲霉M3发酵保健香茶的感官评价结果见表4和表5。
表4红曲霉发酵绿茶的富含γ-氨基丁酸的保健香茶感官评价结果
| 评价项目 | 发酵前的绿茶 | 发酵后 |
| 外形 | 细长、轻薄、微卷 | 酥松块状 |
| 色泽 | 绿色微黄 | 暗红色， |
| 气味 | 清香 | 山药味与红曲味协调 |
| 滋味 | 微带涩 | 尝起来茶香味浓郁、醇正 |
表5 红曲霉发酵绿茶的富含γ-氨基丁酸的保健香茶冲泡后感官评价结果
| 评价项目 | 评价结果 |
| 外形 | 清澈透亮 |
| 汤色 | 汤色红而明亮 |
| 香气 | 有浓郁的红茶香，微带焦糖香味 |
| 滋味 | 浓醇鲜爽 |
通过表4和表5可以看出，红曲霉发酵绿茶高产富含γ-氨基丁酸的保健香茶冲饮前、冲饮后在综合性能上完全满足消费者对发酵茶饮的感官需求，具有一定的市场潜在价值。
2、本发明保健香茶理化指标检测：
表6 红曲霉发酵绿茶的富含γ-氨基丁酸的保健香茶理化指标的测定
| 测试项目 | 发酵前的绿茶 | 发酵后 | 测试方法 |
| γ-氨基丁酸含量 | 0.30-0.38 mg/g | 1.72-1.91 mg/g | 高效液相色谱法 |
| 桔霉素含量 | 1.04-1.31 μg/g | 0.84-01.01 μg/g | 高效液相色谱法 |
| 水分 | 2.21-2.25% | 5.21-5.34% | 恒重法 |
| 灰分 | 6.81-6.92% | 6.01-6.14% | GB 5009.4-2010 |
| 茶多酚 | 1029.95-1123.44 mg/kg | 729.95-752.82 mg/kg | GB_T8313_2008 |
| 水浸出物 | 84.02-85.64% | 91.02-92.36% | GB/T 8305 |
| 游离氨基酸总量 | 4.9-5.1% | 4.2-4.4% | 茚三酮比色法 |
| 可溶性糖总量 | 5.4-6.1% | 8.9-9.4% | 蒽酮比色法 |
| 含氟量 | 65.34-66.83mg/kg | 77.12-79.22mg/kg | GB/T 21728-2008 |
通过国标对红曲霉发酵绿茶高产富含γ-氨基丁酸的保健香茶理化指标进行测定，具体结果见表6，均符合国标要求。
3. 本发明保健香茶的毒理性评价：
小鼠急性经口毒性试验
雌雄小鼠各20只，15-22g，按最大耐受量试验方法设12.0 g/kg体重剂量组, 发酵好的保健香茶（发酵龙井、发酵毛尖、发酵碧螺春）分别以1%羧甲基纤维素钠配制成混悬液，试验前动物禁食不禁水16h，灌胃容量0.4mL/20g体重；间隔6h后，再以同样的剂量给予受试物1次(中国国家标准化管理委员会,2003)，观察结果见表7。
表7 小鼠急性经口毒性试验结果
从表7中可以看出，灌胃给予受试物后，未见明显急性毒性反应,14天内动物无死亡，因此发酵后的保健香茶对不同性别小鼠的急性毒性MTD>12.0 g/kg，即大于成人推荐用量的400倍，根据急性毒性分级标准，该红曲发酵的三种保健香茶属实际无毒级，食用安全。
4、本发明保健香茶的微生物指标测定：
测定茶包中的大肠菌群，肉汤培养条件为36 ℃，18-24 h，检测结果为22-27 MPN/100 g，符合GB4789.3-2010的规定。
结论：通过以上相关检测可以看出，本发明保健香茶的理化检测为所述保健香茶的水分含量为5.21-5.34%、总灰分为6.01-6.14%、茶多酚为729.95-752.82 mg/kg、水浸出物为91.02-92.36%、游离氨基酸总量为4.2-4.4%、可溶性糖总量为8.9-9.4%、含氟量为77.12-79.22mg/kg，微生物大肠菌群，肉汤培养条件36 ℃，18-24 h，检测结果为22-27 MPN/100 g，符合GB4789.3-2010的规定。因此，本发明保健香茶符合食品安全的相关规定。
Claims (6)
1.一种富含γ-氨基丁酸的保健香茶，其特征在于：其原料及重量份数如下：
红曲霉M3 15~20；
绿茶 48~52；
糙米 18~25；
谷氨酸钠 2~4；
磷酸二氢钠 0.2~0.7；
山药 8~12；
所述的富含γ-氨基丁酸的保健香茶的制备方法，具体步骤如下：
⑴红曲霉种子液的制备
将孢子浓度OD值为0.3~0.5的红曲霉孢子悬液按体积比为1：20的比例接入液体种子培养基中，28~32℃，160~200 r/min培养22~26 h，得OD值为0.3~0.5的红曲霉种子液；
⑵茶叶喷水湿润： 按绿茶：40～50℃的温水的比例g：mL为1：1.5~2.5将二者混匀，温热3~7h；
⑶按绿茶：糙米的质量比为2~3：1的比例加入糙米，混匀，得发酵基质；
⑷接种：将步骤⑴中的红曲霉种子液按绿茶：红曲霉种子液的比例g：mL为12~16：4~5的比例接入发酵基质中；
⑸发酵：发酵12~16 d，发酵温度为28~32℃，添加谷氨酸钠、磷酸二氢钠后，恒温静态发酵；
⑹发酵茶与山药的复配：静态发酵结束后，将山药蒸熟后捣烂，按绿茶与山药的质量比为4~6：1的比例与发酵好的绿茶复配；
⑺干燥：将复配后的茶叶干燥后，当茶叶含水量在5％以下，除杂后即得富含γ-氨基丁酸的保健香茶。
2.根据权利要求1所述的富含γ-氨基丁酸的保健香茶，其特征在于：其组成成分及重量份数如下：
红曲霉M3 18；
绿茶 48.1；
糙米 20；
谷氨酸钠 3.5；
磷酸二氢钠 0.4；
山药 10。
3.根据权利要求1或2所述的富含γ-氨基丁酸的保健香茶，其特征在于：饮用时按保健香茶：沸水 g：mL为1~2：200的比例加入沸水，浸泡5~8min后即可饮用。
4.根据权利要求1或2所述的富含γ-氨基丁酸的保健香茶，其特征在于：所述保健香茶的γ-氨基丁酸含量达到1.72-1.91 mg/g，桔霉素含量降低至0.84-1.01 μg/g。
5. 根据权利要求1所述的富含γ-氨基丁酸的保健香茶，其特征在于：所述制备方法中的步骤⑴中液体种子培养基的配方为：
葡萄糖6%，蛋白胨2%，NaNO3 1%，MgSO4·7H2O 0.5%，KH2PO4 1%，pH3~5，121℃灭菌20 min。
6. 根据权利要求1所述的富含γ-氨基丁酸的保健香茶，其特征在于：所述制备方法中的γ-氨基丁酸的保健香茶以袋茶形式包装，每个茶包中含有3.0±0.2 g的保健香茶。
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