CN106819245A - 一种富含茶黄素的速溶乌龙茶粉及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种富含茶黄素的速溶乌龙茶粉及其加工方法，其是以鲜茶叶为原料，集成运用射频萎凋、漆酶处理、超声波辅助真空浸提、超滤、反渗透浓缩和喷雾干燥等加工技术制备而成，所生产的速溶乌龙茶粉中茶黄素含量≥6.5%。本发明速溶乌龙茶粉能最大限度的保留乌龙茶的风味物质和营养成分，并能满足市场对功能性食品的需求。

Description

一种富含茶黄素的速溶乌龙茶粉及其加工方法

技术领域

本发明属于食品技术领域，具体涉及一种富含茶黄素的速溶乌龙茶粉及其加工方法。

背景技术

茶叶的饮用方法主要有三种：一是传统的饮用方法，即将精制的干茶用热水冲泡，慢斟细饮，此方法在我国仍占主导地位；二是将茶叶经浸提后调制成罐装茶水，启盖即饮；三是把茶叶中的有效成分经浸提、浓缩和干燥制成速溶茶粉。其中，速溶茶粉含有茶叶中能够进入茶汤的所有营养成分和风味物质，较传统茶叶而言，除了没有茶叶的外形外，几乎能完美地保存茶叶的色、香、味，同时还克服了普通茶叶含有杂质、农药残留超标、重金属含量过高、不能溶于凉水等缺点，且其既可热饮又可冷饮，适应现代人快节奏、求便捷的城市生活。同时，制备速溶茶的原料不拘于叶形，茶叶加工中的边角料也可作为加工速溶茶粉的原材料，来源广泛，从而降低了经济成本。因此，速溶茶粉备受关注。

茶黄素是红茶的主要品质成分，是多酚类物质氧化形成的一类能溶于乙酸乙酯的、具有苯并卓酚酮结构的化合物的总称。茶黄素具有极强的生理活性，可抗氧化、抗衰老、抗突变、抗癌防癌、降血糖、降血脂、防治心血管疾病等，受到国内外的广泛关注，并已运用到天然药物、保健品、化妆品和日化用品中。茶黄素虽然主要存在于红茶中，但其在红茶中所占比例很低，仅占红茶的0.2～2%，而乌龙茶中茶黄素含量更少，因此，提高乌龙茶中茶黄素的含量，将使其具有更高的营养价值和药用价值，更满足市场的需求。

目前，富含茶黄素的茶制品开发多局限于红茶。譬如，发明专利“一种富含茶黄素的速溶红茶粉的制备方法”（CN 102318703A）利用茶鲜叶和绿茶为原料，并结合特殊的氧化工艺、闪蒸浓缩（CT）及除菌膜等集成技术生产出一款具有茶黄素含量达10％以上的高品质速溶红茶粉；发明专利“一种高茶黄素红茶饮料的加工方法”（CN 102640824A）以干绿茶为主要原料，经热水浸提、外加多酚氧化酶和过氧化物酶通氧发酵、膜浓缩、喷雾干燥等工艺制成红茶粉。但有关富含茶黄素的速溶乌龙茶粉的制备仍未见报道。

发明内容

本发明针对现有产品和技术的不足，提供了一种富含茶黄素的速溶乌龙茶粉及其加工方法。

为达到发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种富含茶黄素的速溶乌龙茶粉的加工方法包括以下步骤：

（1）以鲜茶叶为原料，经37~40℃射频萎凋处理2~3min后进行做青处理，制得做青叶；所述射频频率为40.68MHz，射频极板间距为20.5cm，物料吸收功率为1.0~1.5W/g；所述做青处理的温度为23℃，相对湿度为80%，其包含3次摇青、3次晾青处理，摇青处理时间依次为3min、6min和15min，晾青处理时间依次为1h、2h和4h；

（2）将做青叶放入微波杀青机中进行杀青，得杀青叶；

（3）将杀青叶置于揉捻机中揉捻2~3min，之后摊至竹席上静置3~5min，期间按3~5 mL/g的量向叶上喷洒浓度为4.0~4.2 g/L的漆酶液，随后再次上机揉捻；重复此操作2~3次，得揉捻叶；

（4）将揉捻叶速冻至-30℃，然后粉碎至20目，得茶粉；

（5）将茶粉与电解水按料液比1:18~1:20（g/L）混合，超声波辅助真空浸提10~15min，超声频率为20kHz，超声强度为6~8W/cm²，浸提温度为55~60℃，真空度为-80~-75kPa；重复操作一次，得乌龙茶浸提液；

（6）将乌龙茶浸提液真空浓缩至13~15 Brix后泵入反应釜中，向其中加入漆酶1.2~1.5g/L和茶多酚5~7g/L，调节pH值在4.3~4.5之间，温度控制在40~45℃之间，按0.38~0.40m³/min的流速注入臭氧后，搅拌反应25~30min，制得发酵料液；

（7）将发酵料液离心后经超滤、反渗透浓缩和喷雾干燥，制得富含茶黄素的速溶乌龙茶粉；茶粉中茶黄素含量≥6.5%。

本发明的显著优点在于：

（1）本发明采用射频萎凋，并结合3次摇青、3次晾青的做青处理，以增大细胞膜通透性并增强内源酶的活性，以利于茶黄素的积累，同时可提高产品的香气，改善产品的滋味。

（2）本发明在两个工序中采用漆酶处理，第一个是在揉捻过程中喷洒漆酶液，第二个是在乌龙茶浸提液发酵过程中添加漆酶以及茶多酚，从而通过体外酶促氧化累积茶黄素。

（3）本发明采用电解水超声波辅助真空浸提工艺，能提高茶多酚和咖啡碱的溶出速率，缩短浸提时间，提高其浸出率，间接促进茶黄素的累积。

（4）本发明的制备方法工艺简单，容易操作，可实现工业化大生产；所得乌龙茶粉富含茶黄素，并能最大限度的保留乌龙茶的风味物质和营养成分，能满足市场对功能性食品的需求。

具体实施方式

为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。

所用到的主要辅料如下：

（1）漆酶：Suberase，购自Novozymes公司，酶活5000。

（2）茶多酚：购自海南群力药业有限公司，其纯度大于96%，EGCG含量大于40%，咖啡因含量小于1%。

实施例1：

（1）将鲜茶叶置于射频干燥装置中，调节射频频率为40.68MHz，上下级板间距为20.5cm，物料吸收功率控制在1.0~1.5W/g，萎凋处理2min后进行做青处理；做青处理时，温度控制在23℃，相对湿度为80%，包含3次摇青，3次晾青，摇青处理时间依次为3min、6min和10min，晾青处理时间依次为60min、120min和240min，第3次晾青结束后茶叶透发清花香；

（2）将做青叶放入微波杀青机中进行杀青，其功率为600W，杀青时间为2min；

（3）杀青结束后将所得杀青叶放入转速为45r/min的揉捻机中揉捻3min后，摊至竹席上静置3min，期间按5 mL/g的量喷洒浓度为4.0 g/L的漆酶液，之后再上机揉捻，如此反复操作2次，得揉捻叶；

（4）将揉捻叶速冻至-30℃，然后粉碎至20目，得茶粉；

（5）用电解水对茶粉进行超声波辅助真空浸提，超声频率为20kHz，超声强度为7W/cm²，浸提温度为58℃，料液比为1:18（g/L），真空度为-75 kPa，浸提时间15min，重复操作一次，得乌龙茶浸提液，此时乌龙茶浸提液浓度为9.2Brix；

（6）将所得乌龙茶浸提液真空浓缩至13 Brix后泵入反应釜中，向其中加入漆酶1.3g/L和茶多酚5g/L，之后调节pH值为4.3，温度为40℃，以0.38m³/min的流速注入臭氧后，150rpm下搅拌反应25min，制得发酵料液；

（7）将发酵料液离心后经0.22μm中空纤维超滤膜超滤，之后经反渗透膜浓缩至35 Brix以上，再进行喷雾干燥（进风温度145℃、出风温度60℃），得富含茶黄素的速溶乌龙茶粉，测得其茶黄素含量为6.62%。（茶黄素含量测定方法参考：根据GB/T 30483-2013方法测定茶黄素含量）

实施例2：

（1）将鲜茶叶置于射频干燥装置中，调节射频频率为40.68MHz，上下级板间距为20.5cm，物料吸收功率控制在1.0~1.5W/g，萎凋处理3min后进行做青处理；做青处理时，温度控制在23℃，相对湿度为80%，包含3次摇青，3次晾青，摇青处理时间依次为3min、6min和10min，晾青处理时间依次为60min、120min和240min，第3次晾青结束后茶叶透发清花香；

（2）将做青叶放入微波杀青机中进行杀青，其功率为600W，杀青时间为2min；

（3）杀青结束后将所得杀青叶放入转速为45r/min的揉捻机中揉捻3min后，摊至竹席上静置4min，期间按4 mL/g的量喷洒浓度为4.1 g/L的漆酶液，之后再上机揉捻，如此反复操作3次，得揉捻叶；

（4）将揉捻叶速冻至-30℃，然后粉碎至20目，得茶粉；

（5）用电解水对茶粉进行超声波辅助真空浸提，超声频率为20kHz，超声强度为8W/cm²，浸提温度为60℃，料液比为1:20（g/L），真空度为-80 kPa，浸提时间10min，重复操作一次，得乌龙茶浸提液，此时乌龙茶浸提液浓度为9.2Brix；

（6）将所得乌龙茶浸提液真空浓缩至14 Brix后泵入反应釜中，向其中加入漆酶1.2g/L和茶多酚6g/L，之后调节pH值为4.4，温度为42℃，以0.39m³/min的流速注入臭氧后，150rpm下搅拌反应27min，制得发酵料液；

（7）将发酵料液离心后经0.22μm中空纤维超滤膜超滤，之后经反渗透膜浓缩至35 Brix以上，再进行喷雾干燥（进风温度145℃、出风温度60℃），得富含茶黄素的速溶乌龙茶粉，测得其茶黄素含量为6.55%。

实施例3：

（1）将鲜茶叶置于射频干燥装置中，调节射频频率为40.68MHz，上下级板间距为20.5cm，物料吸收功率控制在1.0~1.5W/g，萎凋处理2min后进行做青处理；做青处理时，温度控制在23℃，相对湿度为80%，包含3次摇青，3次晾青，摇青处理时间依次为3min、6min和10min，晾青处理时间依次为60min、120min和240min，第3次晾青结束后茶叶透发清花香；

（2）将做青叶放入微波杀青机中进行杀青，其功率为600W，杀青时间为2min；

（3）杀青结束后将所得杀青叶放入转速为45r/min的揉捻机中揉捻2min后，摊至竹席上静置5min，期间按3mL/g的量喷洒浓度为4.2 g/L的漆酶液，之后再上机揉捻，如此反复操作3次，得揉捻叶；

（4）将揉捻叶速冻至-30℃，然后粉碎至20目，得茶粉；

（5）用电解水对茶粉进行超声波辅助真空浸提，超声频率为20kHz，超声强度为6W/cm²，浸提温度为55℃，料液比为1:19（g/L），真空度为-75 kPa，浸提时间10min，重复操作一次，得乌龙茶浸提液，此时乌龙茶浸提液浓度为9.2Brix；

（6）将所得乌龙茶浸提液真空浓缩至15 Brix后泵入反应釜中，向其中加入漆酶1.5g/L和茶多酚7g/L，之后调节pH值为4.5，温度为45℃，以0.40m³/min的流速注入臭氧后，150rpm下搅拌反应30min，制得发酵料液；

（7）将发酵料液离心后经0.22μm中空纤维超滤膜超滤，之后经反渗透膜浓缩至35 Brix以上，再进行喷雾干燥（进风温度145℃、出风温度60℃），得富含茶黄素的速溶乌龙茶粉，测得其茶黄素含量为6.82%。

实施例4：不同萎凋、做青工艺对做青叶中主要酶活及终产品品质的影响

以实施例1工艺为基础，仅改变步骤（1）所述萎凋和做青工艺，其他步骤及参数不变，分别测定所得做青叶中主要酶活性，同时测定最终所制得速溶乌龙茶粉中茶黄素含量及其风味，以考察不同萎凋和做青工艺对做青叶中多酚氧化酶及β-D-葡萄糖苷水解酶活性以及最终产品品质的影响，其具体操作如下：

对比试验①：利用红光光源（640～780nm）对鲜叶进行萎凋处理，功率为300W，辐照时间为30min，辐照距离为0.3m（参考文献：张艳丽.“不同光源萎凋对乌龙茶生理生化及品质形成影响研究”[D],福建农林大学，2014.）。做青工艺参照实施例1。

对比试验②：利用自然光源对鲜叶进行萎凋处理，摊叶厚度2-3cm，控制环境温度在20℃左右，湿度控制在75%，摊凉时间5h（参考发明专利“一种夏暑乌龙茶的制备方法”（CN103300168A））。做青工艺参照实施例1。

对比试验③：将鲜茶叶置于射频干燥装置中，调节射频频率为40.68MHz，上下级板间距为20.5cm，物料吸收功率控制在1.0~1.5W/g，萎凋处理2min后进行做青处理。做青工艺参照发明专利“一种夏暑乌龙茶的制备方法”（CN 103300168A）。

对比试验④：萎凋和做青工艺都参照发明专利“一种夏暑乌龙茶的制备方法”（CN103300168A）。

做青叶中多酚氧化酶、β-D-葡萄糖苷水解酶活性测定参照文献“不同光源萎凋对乌龙茶生理生化及品质形成影响研究”进行（张艳丽.,福建农林大学，2014）。

不同萎凋、做青工艺处理后做青叶中主要酶活及终产品中茶黄素含量、茶粉感官情况的检测结果见表1。

表1 不同萎凋、做青工艺对鲜叶主要酶活及终产品品质的影响

由表1可知，经实施例1萎凋和做青处理后的做青叶中多酚氧化酶、β-D-葡萄糖苷葡萄糖水解酶活力显著高于其他处理，说明采用射频萎凋，并结合3次摇青、3次晾青的做青处理，可以增大细胞膜通透性并增强内源酶的活性，以利于茶黄素的积累，并使产品香气更浓。

实施例5：不同浸提工艺对浸提液中茶多酚和咖啡因含量以及终产品中茶黄素含量的影响

以实施例2工艺为基础，仅改变步骤（5）所述浸提工艺，其他步骤及参数不变，分别测定浸提液中茶多酚和咖啡因含量，同时测定最终所制得速溶乌龙茶粉中茶黄素含量，以考察不同浸提工艺对浸提液中茶多酚和咖啡因含量以及最终产品中茶黄素含量的影响，其具体操作如下：

对比试验①：参照发明专利“一种高茶黄素红茶制作的方法”（CN 102228100A），将步骤（4）所得茶粉，按茶水比1:20 g/mL提取45min，然后将提取液过200目尼龙布，离心，取澄清液；

对比试验②：参照发明专利“一种富集茶多酚的速溶茶粉的制备方法”（CN104206576A），将步骤（4）所得茶粉投到超声波多级逆流提取柱中，进行2次萃取，Ⅰ段35℃，时间6min；Ⅱ段50℃，时间25min；收集上述Ⅰ、Ⅱ段的萃取液经提取柱顶端的上滤网（100目和500目）粗滤后，经管式离心澄清；

对比试验③：参照发明专利“速溶茶的制造方法”（CN 1360842A），将步骤（4）所得茶粉，按茶水比例1:15 g/mL置于微波中提取，使茶汁浓度控制在2～3Brix，过滤除渣，滤液离心分离；

对比试验④：将步骤（5）中的电解水换为纯净水，其它参数不变；

对比试验⑤：将步骤（5）中的超声强度设定为零，其它参数不变；

对比试验⑥：将步骤（5）中的真空度设定为零，其它参数不变；

对比试验⑦：将步骤（5）中的超声波和真空度都设定为零，其它参数不变。

浸提液中茶多酚和咖啡因含量测定方法分别参照GB/T 8313-2008《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》和GB 5009.139-2014《食品安全国家标准 饮料中咖啡因的测定》进行。

不同浸提工艺所制得浸提液中茶多酚和咖啡因含量以及终产品中茶黄素含量的测定结果见表2。

表2 不同浸提工艺对浸提液中茶多酚和咖啡因含量以及终产品中茶黄素含量的影响

由表2可知，实施例2所耗费的提取时间最短，且茶多酚和咖啡因的提取率最高，同时，终产品中茶黄素含量最大，说明采用电解水超声波辅助真空浸提工艺，能提高茶多酚和咖啡碱的溶出速率，缩短浸提时间，提高浸出率，并间接促进茶黄素的累积。

实施例6：不同漆酶处理工艺对终产品中茶黄素含量的影响

以实施例3工艺为基础，仅改变其中步骤（3）或步骤（6）工艺，其他步骤及参数不变，分别测定终产品中茶黄素含量，以考察不同漆酶处理工艺对终产品中茶黄素含量的影响，其具体操作如下：

对比试验①：将步骤（3）中漆酶液浓度设定为零，且将步骤（6）中漆酶的添加量设定为零，其它工艺及参数不变；

对比试验②：仅将步骤（3）中漆酶液浓度设定为零，其它工艺及参数不变；

对比试验③：仅将步骤（6）中漆酶的添加量设定为零，其它工艺及参数不变；

对比试验④：仅将步骤（6）中茶多酚添加量设定为零，其它工艺及参数不变；

对比试验⑤：仅将步骤（6）中臭氧流速设定为零，其它工艺及参数不变。

不同漆酶处理工艺制备的速溶乌龙茶粉中茶黄素含量检测结果见表3。

表3 不同漆酶处理工艺对产品中茶黄素含量的影响

由表3可知，在揉捻过程中喷洒漆酶液，并在乌龙茶浸提液发酵过程中添加漆酶以及茶多酚，可以通过体外酶促氧化反应显著提高终产品中茶黄素含量。

本发明的制备方法工艺简单，容易操作，可实现工业化大生产；所得乌龙茶粉富含茶黄素，并能最大限度的保留乌龙茶的风味物质和营养成分，能满足市场对功能性食品的需求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (6)

1.一种富含茶黄素的速溶乌龙茶粉的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）以鲜茶叶为原料，经37~40℃射频萎凋处理2~3min后进行做青处理，制得做青叶；

（2）将做青叶放入微波杀青机中进行杀青，得杀青叶；

（3）将杀青叶置于揉捻机中揉捻2~3min，之后摊至竹席上静置3~5min，期间向叶上喷洒漆酶液，随后再次上机揉捻；重复此操作2~3次，得揉捻叶；

（4）将揉捻叶速冻至-30℃，然后粉碎至20目，得茶粉；

（5）将茶粉与电解水按料液比1:18~1:20 g/L混合，超声波辅助真空浸提10~15min，其超声频率为20kHz，超声强度为6~8W/cm²，浸提温度为55~60℃，真空度为-80~-75kPa；重复操作一次，得乌龙茶浸提液；

（6）将乌龙茶浸提液真空浓缩至13~15 Brix后泵入反应釜中，向其中加入漆酶和茶多酚，调节pH值在4.3~4.5之间，温度控制在40~45℃之间，注入臭氧后，搅拌反应25~30min，制得发酵料液；

（7）将发酵料液离心后经超滤、反渗透浓缩和喷雾干燥，制得富含茶黄素的速溶乌龙茶粉。

2.如权利要求1所述富含茶黄素的速溶乌龙茶粉的加工方法，其特征在于，步骤（1）射频频率为40.68MHz，射频极板间距为20.5cm，物料吸收功率为1.0~1.5W/g。

3.如权利要求1所述富含茶黄素的速溶乌龙茶粉的加工方法，其特征在于，步骤（1）所述做青处理的温度为23℃，相对湿度为80%，其包含3次摇青、3次晾青处理，摇青处理时间依次为3min、6min和15min，晾青处理时间依次为1h、2h和4h。

4. 如权利要求1所述富含茶黄素的速溶乌龙茶粉的加工方法，其特征在于，步骤（3）中所用漆酶液的浓度为4.0~4.2 g/L，其喷洒量为3~5 mL/g。

5. 如权利要求1所述富含茶黄素的速溶乌龙茶粉的加工方法，其特征在于，步骤（6）中漆酶添加量为1.2~1.5g/L，茶多酚添加量为5~7g/L，臭氧流速为0.38~0.40 m³/min。

6.一种如权利要求1所述方法制备的富含茶黄素的速溶乌龙茶粉，其特征在于，所述速溶乌龙茶粉中茶黄素含量≥6.5%。