CN114052105A - 一种红茶菌产品的制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及食品加工技术领域，具体是涉及一种红茶菌产品的制备方法及其应用。本发明中使用未过滤的红茶茶水在红茶菌母液存在的条件下发酵制备得到红茶菌产品，相比于使用过滤的红茶茶水在红茶菌母液存在的条件下发酵制备得到的红茶菌产品，本发明中所制备的红茶菌产品的抗氧化能力和多酚含量都显著提高。此外，本发明中的制备方法操作简单且效率高，适用于大规模的工业生产，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域，具体涉及一种红茶菌产品的制备方法及其应用。
背景技术
红茶菌饮料是一种发酵茶饮料，它由茶叶加水煮提得茶汤，加入糖和红茶菌发酵而成，因其具有抗氧化、抗菌、抗癌、免疫调节和心血管保护等多种健康功效而备受关注。研究表明红茶菌产品中含有丰富的生物活性物质，如茶多酚、多糖、茶碱和短链脂肪酸等，具有多种生物活性，如抗氧化、抗炎、调节肠道菌群和抗癌等。饮用红茶菌产品对人体健康可起到明显的保护作用，如减少氧化应激、消除疲劳、帮助消化、免疫调节、保护心脑血管和预防癌症等。但是，目前针对红茶菌产品中的多酚含量和抗氧化性能的研究较少，导致制作出来的红茶菌产品的质量难以控制，给红茶菌产品的扩大生产带来了严重的制约。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供了一种红茶菌产品的制备方法及其应用，使用本发明中的方法制作的红茶菌产品具有较高的抗氧化能力和较高的多酚含量。
本发明的第一个方面，提供了一种红茶菌产品的制备方法，该方法具体包括以下步骤：在水中加入茶和糖，浸泡后加入红茶菌，发酵得到红茶菌产品；其中，所述茶保留了茶渣。
根据本发明的第一方面的内容，在本发明的一些实施方式中，红茶菌产品的制备方法具体包括以下步骤：
(1)在水中加入糖，制备糖水；
(2)在制备的糖水中加入茶，浸泡，保留茶渣；
(3)按比例加入红茶菌母液；
(4)发酵得到红茶菌产品。
在本发明的一些优选实施方式中，步骤(1)中所用到的糖为蔗糖、葡萄糖和果糖中的至少一种。
在本发明的一些优选实施方式中，步骤(2)中的茶为红茶。
在本发明的一些优选实施方式中，步骤(2)中糖和茶的重量比为(1～10):1。
在本发明的一些优选实施方式中，步骤(2)中所述糖水的温度为80～100℃。
在本发明的一些优选实施方式中，步骤(2)中的浸泡时间为3～10min。
在本发明的一些优选实施方式中，每升水中加入8～12g的茶。
在本发明的一些优选实施方式中，每升水中加入80～120g的糖。
在本发明的一些优选实施方式中，每升水中加入80～120mL的红茶菌母液。
在本发明的一些优选实施方式中，步骤(3)中红茶菌母液中包括酵母菌、醋酸菌、乳酸菌、醋酸、乙醇、红茶和蔗糖。
在本发明的一些更优选的实施方式中，步骤(3)中的红茶菌母液购自山东如云食用菌种植有限公司。
在本发明的一些更优选实施方式中，步骤(3)中的红茶菌母液的制备方法严格按照购买的红茶菌母液的说明书进行：在沸水中加入红茶和蔗糖，混匀，冷却到室温后，加入酵母菌、醋酸菌、乳酸菌、醋酸和乙醇发酵制得红茶菌母液。
在本发明的一些更优选实施方式中，红茶菌母液的制备方法中每升水中加入2～8g的红茶。
在本发明的一些更优选实施方式中，红茶菌母液的制备方法中每升水中加入80～120g的糖。
在本发明的一些更优选实施方式中，红茶菌母液的制备方法中所述发酵温度为12～37℃。
在本发明的一些更优选实施方式中，红茶菌母液的制备方法中所述发酵时间为3～21天。
在本发明的一些更优选实施方式中，红茶菌母液与水的体积比为优选为(8～12)：100。
在本发明的一些更优选实施方式中，步骤(4)中的发酵温度为15～35℃。
在本发明的一些更优选实施方式中，步骤(4)中的发酵时间为3～18天。
本发明的第二方面，提供了一种根据本发明的第一个方面的制备方法制备得到的红茶菌产品。
本发明的第三方面，提供了一种本发明第二个方面所制备的红茶菌产品在制备食品中的应用。
根据本发明第三方面的内容，在本发明的一些实施方式中，所述食品包括饮料和其它口服饮品。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明中的制备方法能显著提高红茶菌产品的抗氧化能力和多酚含量，操作简单，处理效率高。本发明所获得红茶菌产品的抗氧化能力和多酚含量显著高于采用传统和现有的红茶菌产品的制作方法(将红茶茶渣过滤后发酵)获得的红茶菌产品，适用于大规模的工业生产。
附图说明
图1不同处理方法和发酵时间对红茶菌产品的铁离子还原抗氧化能力(FRAP)的影响；
图2不同处理方法和发酵时间对红茶菌产品的Trolox等价抗氧化能力(TEAC)的影响；
图3不同处理方法和发酵时间对红茶菌产品的总酚含量(TPC)的影响；
图4不同处理方法和发酵时间对红茶菌产品中的多酚类物质含量的影响，其中，多酚类物质为(a)没食子酸、(b)表儿茶素、(c)没食子儿茶素没食子酸酯和(d)表儿茶素没食子酸酯；
图5不同处理方法和发酵时间对红茶菌产品中的多酚类物质和咖啡因含量的影响，其中，多酚类物质为(a)鞣花酸、(b)杨梅素和(c)紫云英苷，(d)为咖啡因。
具体实施方式
为了使本发明的发明目的、技术方案及其技术效果更加清晰，以下结合具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。
所使用的实验材料和试剂，若无特别说明，均为常规可从商业途径所获得的耗材和试剂。
本实施例中的红茶菌母液购自山东如云食用菌种植有限公司，红茶菌母液中含有酵母菌、醋酸菌、乳酸菌、醋酸、乙醇、红茶和蔗糖。红茶菌母液的制备方法严格按照购买的红茶菌母液的说明书进行：在沸水中加入红茶和蔗糖，混匀，冷却到室温后，加入酵母菌、醋酸菌、乳酸菌、醋酸和乙醇发酵制得红茶菌母液，其中，每升水中加入5g的红茶和100g的蔗糖，红茶菌母液的制备方法中的发酵温度为35℃，发酵时间为14天。
实施例1
一种红茶菌产品的制备方法，步骤如下：
(1)取300mL的水，加热沸腾至100℃后，加入30g的蔗糖，搅拌至完全溶解；
(2)加入3g红茶茶叶，充分浸泡5min；
(3)冷却至30℃后保留茶渣，加入30mL的红茶菌母液；
(4)在30℃的温度下发酵3天后得到目标红茶菌产品。
实施例2
一种红茶菌产品的制备方法，步骤如下：
(1)取300mL的水，加热沸腾至100℃后，加入30g的蔗糖，搅拌至完全溶解；
(2)加入3g红茶茶叶，充分浸泡5min；
(3)冷却至30℃后保留茶渣，加入30mL的红茶菌母液；
(4)在30℃的温度下发酵6天后得到目标红茶菌产品。
实施例3
一种红茶菌产品的制备方法，步骤如下：
(1)取300mL的水，加热沸腾至100℃后，加入30g的蔗糖，搅拌至完全溶解；
(2)加入3g红茶茶叶，充分浸泡5min；
(3)冷却至30℃后保留茶渣，加入30mL的红茶菌母液；
(4)在30℃的温度下发酵9天后得到目标红茶菌产品。
实施例4
(1)取300mL的水，加热沸腾至100℃后，加入30g的蔗糖，搅拌至完全溶解；
(2)加入3g红茶茶叶，充分浸泡5min；
(3)冷却至30℃后保留茶渣，加入30mL的红茶菌母液；
(4)在30℃的温度下发酵12天后得到目标红茶菌产品。
实施例5
(1)取300mL的水，加热沸腾至100℃后，加入30g的蔗糖，搅拌至完全溶解；
(2)加入3g红茶茶叶，充分浸泡5min；
(3)冷却至30℃后保留茶渣，加入30mL的红茶菌母液；
(4)在30℃的温度下发酵15天后得到目标红茶菌产品。
对比例1
对比例1和实施例1所采用的红茶菌产品制备方法相同，区别在于，在对比例1中，步骤(3)中是将步骤(2)中的红茶的茶渣过滤掉以后加入红茶菌母液。
对比例2
对比例2和实施例2所采用的红茶菌产品的制备方法相同，区别在于，在对比例2中，步骤(3)中是将步骤(2)中的红茶的茶渣过滤掉以后加入红茶菌母液。
对比例3
对比例3和实施例3所采用的红茶菌产品的制备方法相同，区别在于，在对比例3中，步骤(3)中是将步骤(2)中的红茶的茶渣过滤掉以后加入红茶菌母液。
对比例4
对比例4和实施例4所采用的红茶菌产品的制备方法相同，区别在于，在对比例4中，步骤(3)中是将步骤(2)中的红茶的茶渣过滤掉以后加入红茶菌母液。
对比例5
对比例5和实施例5所采用的红茶菌产品的制备方法相同，区别在于，在对比例5中，步骤(3)中是将步骤(2)中的红茶的茶渣过滤掉以后加入红茶菌母液。
测试例
红茶菌产品的铁离子还原抗氧化能力(FRAP)的测试方法：
(1)FRAP工作液配置：将醋酸钠-乙酸缓冲液(300mmol/L)、TPTZ溶液(10mmol/L)和氯化铁溶液(20mmol/L)按10:1:1的体积比混合，配制FRAP试剂，置于37℃水浴中备用；
(2)样品的测试：将100μL待测样品加入到3mL的步骤(1)中制备的FRAP试剂中，在室温下反应4min，在593nm处记录吸光度，FRAP的单位为mol Fe2+/L。
红茶菌产品的Trolox等价抗氧化能力(TEAC)的测试方法：
(1)ABTS·+储备液的制备：过硫酸钾溶液(2.45mmol/L)和ABTS·+溶液(7mmol/L)按体积比1:1混合制备ABTS·+储备液，在黑暗中孵化16h后，48h内用完。
(2)反应溶液的制备：储备液被稀释到在734nm吸光度为0.71±0.05，并根据得到的稀释比制备反应溶液；
(3)样品的TEAC测试：将0.1mL稀释后的样品溶液与3.8mL反应溶液混合，在黑暗中室温反应6min，在734nm处测定样品的吸光度，TEAC的单位为μmol Trolox/L。
红茶菌产品总酚含量(TPC)的测试方法为液相色谱法：
(1)液相色谱的色谱柱为Agilent Zorbax Extend C18，4.6×250mm,5μm；流动相A为甲醇溶液，流动性B为0.1％甲酸溶液；柱温为35℃；流速为0.8mL/min；进样量为20μL；检测波长为254nm。
(2)液相色谱的洗脱程序为：0-10min，2-17％A；10-15min，17-19％A；15-20min，19-22％A；20-40min，22-47％A；40-50min，47-50％A；50-60min，50-58％A；60-70min，58-2％A；70-75min，2％A。
分别准确称取适量多酚和咖啡因标准物质(表没食子儿茶素没食子酸酯、山柰酚、没食子酸儿茶素、鞣花酸、儿茶素、表儿茶素、茶黄素、没食子儿茶素没食子酸酯、槲皮苷、没食子酸、杨梅素、表儿茶素没食子酸酯、咖啡因、紫云英苷、表没食子酸儿茶素、儿茶素没食子酸酯、绿原酸、槲皮素)，用甲醇溶解，分别制得质量浓度均为1g/L的标准储备液。再取适量体积的标准储备液置于容量瓶中，用甲醇定容，配置成浓度为1mg/L的混合标准储备液。在检测之前，再稀释到5-100μg/ml浓度的标准液，采用高效液相色谱法，得到不同多酚物质的标准曲线。
不同多酚物质的标准曲线：在检测之前，将浓度为1mg/L的混合标准储备液稀释到浓度为5、10、25、50、75、100μg/mL的混合标准溶液，分别进样，然后根据峰面积和浓度绘制标准曲线。
分别取3mL实施例1～5和对比例1～5所获得的红茶菌产品,经0.45μm滤膜过滤后，采用高效液相色谱法，对红茶菌产品中的多酚类物质和咖啡因进行定性和定量分析。
图1为不同处理方法和发酵时间对红茶菌产品的铁离子还原抗氧化能力(FRAP)的影响，从图1中可以看出，含红茶茶渣发酵所获得的红茶菌产品具有较好的FRAP，且无论所获得的红茶菌产品的发酵过程中是否有红茶茶渣，当发酵时间为6天时，所制备的红茶菌产品的FRAP最好。随着发酵时间的持续增加，红茶菌产品的FRAP会呈现下降的趋势。在第15天时，含红茶的茶渣发酵所获得的红茶菌产品的平均FRAP是不含红茶茶渣发酵所获得的红茶菌产品的1.56倍。
图2为不同处理方法和发酵时间对红茶菌产品的Trolox等价抗氧化能力(TEAC)的影响，从图2可以看出，含红茶茶渣发酵所获得的红茶菌产品具有较好的TEAC，且无论所获得的红茶菌产品的发酵过程中是否有红茶茶渣，当发酵时间为3天时，所制备的红茶菌产品的TEAC最好。随着发酵时间的持续增加，红茶菌产品的TEAC会呈现出略微下降的趋势。在第15天时，含红茶茶渣发酵所获得的红茶菌产品的平均TEAC是不含红茶茶渣发酵所获得的红茶菌产品的1.54倍。
图3不同处理方法和发酵时间对红茶菌产品的总酚含量(TPC)的影响，从图3可以看出，含红茶茶渣发酵所获得的红茶菌产品中的TPC要远高于不含红茶茶渣发酵所获得的红茶菌产品，且含红茶茶渣发酵所获得的红茶菌产品中的总酚含量随着发酵时间的增加，呈现出上升的趋势。在第15天时，含红茶茶渣发酵所获得的红茶菌产品中的TPC是不含红茶茶渣发酵所获得的红茶菌产品的1.60倍。
图4～5不同处理方法和发酵时间对红茶菌产品中的多酚类物质和咖啡因含量的影响，从图4～5可以看出，含红茶茶渣发酵所获得的红茶菌产品中的不同种类的多酚含量(没食子酸、表儿茶素、没食子儿茶素没食子酸酯、表儿茶素没食子酸酯、鞣花酸、杨梅素、紫云英苷)和咖啡因的含量均显著高于不含红茶茶渣发酵所获得的红茶菌产品(第15天时的咖啡因除外)。
通过对图1～5进行对比可以得出结论，使用本发明实施例中的制备方法所制备的红茶菌产品中含有的多酚含量显著高于采用传统和现有的红茶菌产品的制作方法(将红茶茶渣过滤后发酵)获得的红茶菌产品，并且可以提高所制备的红茶菌产品的抗氧化能力。其原因可能是：在发酵过程中生成的酶使得结合在茶渣上的多酚和其他抗氧化剂物质解离出来，从而使得带茶渣发酵获得的红茶菌产品有更高的抗氧化能力和多酚含量。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种红茶菌产品的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：在水中加入茶和糖，浸泡后加入红茶菌母液，发酵得到红茶菌产品；其中，所述茶保留了茶渣。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述糖为蔗糖、葡萄糖和果糖中的至少一种，所述茶优选为红茶。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述糖和茶的重量比为(1～10):1。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水的温度为80～100℃，浸泡时间为3～10min。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每升水中加入8～12g的茶、80～120g的糖和80～120mL的红茶菌母液。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述红茶菌母液中包括酵母菌、醋酸菌、乳酸菌、醋酸、乙醇、红茶和蔗糖。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述红茶菌母液的制备方法为：红茶和蔗糖加水混合，加入酵母菌、醋酸菌、乳酸菌、醋酸和乙醇发酵制得红茶菌母液；其中，每升水中加入2～8g的红茶和80～120g的蔗糖，所述发酵的温度为25～35℃，发酵的时间为12～16天。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发酵的温度为15～35℃，发酵的时间为3～18天。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的制备方法制备得到的红茶菌产品。
10.权利要求9制备得到的红茶菌产品在制备食品中应用，其中，所述食品包括饮料和其他口服饮品。
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