茶講義之工藝篇

茶講義－工藝篇（工藝篇）茶飲料品質(zhì)控制技術(shù)品質(zhì)控制技術(shù)在茶飲料生產(chǎn)工藝中占有重要的地位，它直接關(guān)系到消費(fèi)者的身體健康和茶飲料生產(chǎn)廠(chǎng)家的經(jīng)濟(jì)利益。由于茶飲料是一種飲料，所以大多數(shù)生產(chǎn)廠(chǎng)家在考慮其品質(zhì)控制時(shí)，一般只考慮飲料的特征而忽視了其自身的特點(diǎn)。事實(shí)上，有別于一般的飲料，茶飲料具有以下特性：1、茶飲料中的多酚類(lèi)物質(zhì)及其氧化產(chǎn)物在貯藏過(guò)程中極易與咖啡因、可溶性蛋白、果膠形成混濁和沉淀；2、酚類(lèi)物質(zhì)容易氧化，易與鐵離子形成黑色絡(luò)合物，從而導(dǎo)致飲料色澤和風(fēng)味上的劣變；3、茶湯經(jīng)高溫長(zhǎng)時(shí)間殺菌，香氣容易損失，且易產(chǎn)生熟湯味，從而影響茶飲料本身的風(fēng)味；4、純茶飲料多屬低酸性飲料（PH大于4.5），一般采用高溫殺菌加工，目前大多采用PET、利樂(lè)包為包裝材料。影響茶飲料成品品質(zhì)的主要因素茶飲料的品質(zhì)檢測(cè)主要有感官、理化、和微生物三項(xiàng)指標(biāo)感官指標(biāo)為色、香、味及澄清度；理化指標(biāo)針對(duì)不同品種有PH值、糖度、色差（或透光率）、常規(guī)指標(biāo)（茶多酚、氨基酸、咖啡因）等；微生物指標(biāo)與其它飲料相同，為細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群和致病茵三項(xiàng)。影響茶飲料品質(zhì)指標(biāo)的主要因素為原輔材料（水、茶葉、及其它添加劑）、提取條件、調(diào)配工序、過(guò)濾方式和滅菌條件等。原輔材料水質(zhì)的優(yōu)劣是關(guān)系到最終茶飲料品質(zhì)的重要因素而茶葉則是茶飲料品質(zhì)形成的物質(zhì)基礎(chǔ)。調(diào)味型茶飲料甜味劑、酸味劑及香精的類(lèi)型和分量來(lái)決定的。另外，為防止茶飲料成品在貯藏過(guò)程中的褐變和內(nèi)含物的降

解，所添加的抗氧化劑及其它添加劑，也是保持成品色澤和風(fēng)味的重要因素。通常飲料對(duì)用水都有一定的要求，而茶飲料因其自身的特點(diǎn)，對(duì)水質(zhì)的要求比一般飲料要高。水中的Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl-含量的多少，對(duì)最終茶飲料的品質(zhì)有著極為重要的影響。Ca2+Mg2+含量過(guò)多，易引起飲料的混濁、沉淀，并增加澀味；Fe2+含量過(guò)

多，會(huì)使飲料色澤加深發(fā)暗，并產(chǎn)生金屬味；Cl-含量過(guò)多，則會(huì)引起多酚類(lèi)物質(zhì)的氧化，而其產(chǎn)生的氯味也會(huì)嚴(yán)重影響茶飲料本身的風(fēng)味提取條件茶葉與熱水的比例、水的溫度、浸提時(shí)間、茶葉顆粒大小、攪拌速度，以及提取用的設(shè)備類(lèi)型等。水溫高、浸提時(shí)間長(zhǎng)、茶葉顆粒細(xì)小，可獲得較高的浸出率，但所得的茶浸出液的色澤較深、苦澀味重、香氣欠鮮爽。調(diào)配調(diào)配的目的，在于控制茶飲料成品的風(fēng)味，保持質(zhì)量一致，并加入添加劑，以保證成品的貯藏性。理化指標(biāo)是調(diào)配的依據(jù)，純茶飲料的PH、Brix、常規(guī)指標(biāo)（茶多酚、咖啡

因）等，調(diào)味型茶飲料則包括Brix、PH、果汁含量、常規(guī)指標(biāo)等，不論是哪一種茶飲料，只有嚴(yán)格參照規(guī)定的理化指標(biāo)進(jìn)行調(diào)配，才能穩(wěn)定該產(chǎn)品的風(fēng)味品質(zhì)。過(guò)濾目前，茶飲料的過(guò)濾方式有很多種，概括有金屬篩網(wǎng)、工業(yè)濾布（濾袋）等。金屬篩網(wǎng)在300目以上即可有效地除去絕大部分肉眼可見(jiàn)的雜質(zhì)，過(guò)濾速度快、清洗方便，但過(guò)濾后的茶浸出液在貯藏過(guò)程中易產(chǎn)生混濁和沉淀。超濾后[1-5μ]的茶浸出液的澄清度較高，在貯藏過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生混濁和沉淀，但在過(guò)濾

時(shí)，流量下降快，清洗較為復(fù)雜。不論選用哪種過(guò)濾方式，都應(yīng)注意對(duì)過(guò)濾介質(zhì)的及時(shí)清洗或更換，防止過(guò)濾中的泄漏現(xiàn)象，才能保證飲料的澄清度。滅菌除調(diào)味型茶飲料外，其它茶飲料多屬低酸性飲料（PH4.5），一般要采用高溫殺菌或超高溫瞬時(shí)滅菌，才能達(dá)到滅菌的目的。茶飲料采用高溫殺菌時(shí)工序簡(jiǎn)單，但茶葉本身的香氣容易損失，且會(huì)產(chǎn)生惡劣的熟湯味；而超高溫瞬時(shí)滅菌則可最大程度地保存茶葉本身的香氣、降低熟湯味。滅菌的徹底與否，將直接決定茶飲料品質(zhì)的優(yōu)劣，只有完全依照殺菌公式徹底滅菌的飲料，才是合格品。茶湯經(jīng)殺菌后進(jìn)入充填，因充填溫度在持續(xù)在90℃左右的高溫，若在生產(chǎn)中經(jīng)常停機(jī)的情況下，易使產(chǎn)品的風(fēng)味質(zhì)量下降。感官審評(píng)不合格率上升的原因茶飲料的感官指標(biāo)，包括色、香、味及澄清度，它主要是通過(guò)經(jīng)驗(yàn)性的感官審評(píng)來(lái)鑒

別，或結(jié)合采用色差計(jì)、分光光度計(jì)的方法來(lái)鑒別。不合格率上升的原因見(jiàn)于表一：項(xiàng)目現(xiàn)象原因色澤過(guò)濃或過(guò)淡調(diào)配時(shí)茶浸出液的濃度沒(méi)有控制好茶葉原料的產(chǎn)地或品種有變化殺菌條件沒(méi)有按照殺菌公式執(zhí)行PH值沒(méi)有調(diào)配好發(fā)暗水質(zhì)有問(wèn)題加工過(guò)程中接觸的管道、設(shè)備等有殘存物滋味茶味濃或淡調(diào)配時(shí)茶浸出液的濃度沒(méi)有控制好有粗青氣原料茶沒(méi)經(jīng)焙火處理或處理程度不夠甜酸味不合糖度或酸度沒(méi)有調(diào)配好香氣熟湯味過(guò)重殺菌條件沒(méi)有按照殺菌公式執(zhí)行有霉味原料茶在貯藏過(guò)程中受潮產(chǎn)生霉變有油味加工過(guò)程中有設(shè)備的機(jī)油或潤(rùn)滑油濺入澄清度混濁或沉淀（保溫）過(guò)濾裝置有泄漏或過(guò)濾介質(zhì)已損壞茶葉原料的產(chǎn)地或品種有變化CIP是否徹底有可見(jiàn)雜物加工過(guò)程中有雜物混入PET清洗得不徹底理化檢測(cè)不合格率上升的原因

茶飲料的理化指標(biāo)，包括PH、糖度和常規(guī)指標(biāo)等。理化指標(biāo)都有較具體的數(shù)值或數(shù)值范圍，能比較客觀(guān)地反映成品合格與否，不合格率上升的原因見(jiàn)于表二：項(xiàng)目現(xiàn)象原因液位偏低灌裝機(jī)在灌裝時(shí)產(chǎn)生的誤差灌裝時(shí)茶飲料的泡沫較多色差或透光率誤差較大調(diào)配不準(zhǔn)茶葉原料的產(chǎn)地或品種有變化PH值沒(méi)有調(diào)配好水質(zhì)有問(wèn)題加工過(guò)程中接觸的管道、設(shè)備等有金屬離子殘存清凈機(jī)流量是否過(guò)大及其效率濁度偏高砂糖的質(zhì)量是否達(dá)到要求調(diào)配不準(zhǔn)PH值或糖度誤差較大水質(zhì)有問(wèn)題開(kāi)機(jī)后趕水不完全調(diào)配不準(zhǔn)常規(guī)指標(biāo)（茶多

酚、咖啡因）誤差較大茶葉原料的產(chǎn)地或品種有變化調(diào)配不準(zhǔn)趕水不完全微生物檢測(cè)不合格率上升的原因茶飲料的微生物指標(biāo)包括細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群和致病菌三項(xiàng)，與一般的飲料相同，引起微生物檢測(cè)不合格率上升的原因，主要是菌檢、設(shè)備、衛(wèi)生狀況及違反工藝操作規(guī)程等方面出現(xiàn)問(wèn)題。具體因素如下：1、菌檢方面：包括培養(yǎng)基的配制、滅菌、菌檢操作有誤等。一般可通過(guò)在菌檢時(shí)制備空白培養(yǎng)基來(lái)解決。2、設(shè)備方面：包括運(yùn)行不正常及其它故障，如超高溫瞬時(shí)殺菌機(jī)的溫度異常等。3、衛(wèi)生情況：包括設(shè)備管路沒(méi)有嚴(yán)格清洗，灌裝間的空氣潔凈度沒(méi)有達(dá)到要求，地面衛(wèi)生狀況以及工作人員自身衛(wèi)生狀況不良等。4、違反工藝操作規(guī)程：包括沒(méi)有嚴(yán)格執(zhí)行各種工藝參數(shù)，對(duì)設(shè)備的操作不規(guī)范，洗瓶氯水濃度是否在規(guī)格范圍內(nèi)等Ca2+濃度

ppm1.02.04.06.08.010.012.014.0茶多酚

(mg/100mL)174.95174.10175.50156.50157.75156.85155.35157.80氨基酸

(mg/100mL)30.5630.4329.6420.8521.5421.3320.1920.21沉淀物

(mg/100mL)003.687.007.207.207.56.30Mg2+濃度

ppm1.02.04.06.08.010.012.014.0茶多酚

(mg/100mL)171.60147.10173.35156.75156.55155.75157.90152.60氨基酸

(mg/100mL)30.6331.4338.9320.6620.6020.2921.3720.87沉淀物

(mg/100mL)002.804.13.704.304.805.60Fe2+濃度ppm0.080.100.120.180.300.500.901.31.7茶多酚

(mg/100mL)169.85173.55175.70174.10142.50142.25138.95141.65139.9氨基酸

(mg/100mL)30.2030.3529.1731.5124.8422.9924.6224.1324.23沉淀物

(mg/100mL)002.842.967.207.008.0011.008.90表4

不同水質(zhì)與烏龍茶飲料品質(zhì)的關(guān)系（貯藏一年后）理化和感觀(guān)指標(biāo)原水一級(jí)二級(jí)三級(jí)四級(jí)水硬度(CaCO3,mg/L)65080241.561.40水pH7.567.627.195.886.08飲料pH6.316.516.225.595.55透光率（%）30.827.537.249.354.9茶多酚含量（mg/100ml）42.2654.3946.9663.0060.26色澤橙紅色紅褐紅褐橙黃橙黃沉淀混濁有沉淀混有沉淀混濁少量沉淀澄清無(wú)沉淀澄清無(wú)沉淀滋味劣變欠純正欠純正純正純正烏龍茶飲料沉淀形成原因分析：⑴茶汁中的茶多酚及其氧化物易與咖啡堿絡(luò)合生成沉淀，茶汁中的蛋白質(zhì)、淀粉等大分子物質(zhì)也會(huì)出現(xiàn)沉淀；⑵飲料用水中Ca2+、Mg2+的存在促成沉淀；⑶茶液中的pH的影響。影響烏龍茶飲料穩(wěn)定性因素分析：⑴對(duì)茶主劑的選用及處理對(duì)烏龍茶成品貯存穩(wěn)定性的影響：取福建烏龍茶葉浸出液及大閩凍干茶粉通過(guò)膜過(guò)濾或不做過(guò)濾處理觀(guān)察其中的沉淀的現(xiàn)象。⑵原水、去離子水對(duì)烏龍茶飲料貯存穩(wěn)定性的影響：原水：未作處理的井下水，其水質(zhì)部分組成為Ca2+37.7mg/L,Mg2+16.7mg/L,總硬度163mg/L,礦化度447mg/L,pH7.75，總堿度220

mg/L，電導(dǎo)率560μs/cm,去離子水：水處理工藝：原水 石英砂濾 陽(yáng)、陰離子交換超濾，其水質(zhì)組成成份均符合純水標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)。原水、原水煮沸停放一天、去離子水三種水樣調(diào)配，觀(guān)察沉淀現(xiàn)象。⑶pH對(duì)烏龍茶成品貯存穩(wěn)定性的影響：用HCl、NaOH調(diào)節(jié)pH分別為5、6、7、8停放靜置，觀(guān)察沉淀現(xiàn)象。⑷提高瓶裝烏龍茶飲料穩(wěn)定性的方法試驗(yàn)：

有針對(duì)性采用5個(gè)方法處理：a、膜過(guò)濾方法（膜規(guī)格0.1μm）；b、轉(zhuǎn)溶法，如在烏龍茶飲料中加入一定的Vc；c、用水通過(guò)純水工藝處理；d、添加大分子物質(zhì)，如卡拉膠；e、利用分散劑或助溶劑，如添加適量的甘油玉米糖漿。結(jié)果與分析：瓶裝烏龍茶飲料沉淀物組成分析：對(duì)沉淀物進(jìn)行定性和定量分析，得其主要成分為茶多酚20%，咖啡堿2.5%,CaCO320%,Mg(OH)27%。從結(jié)果上分析，其沉淀物主要是茶多酚及其氧化分解的產(chǎn)物與咖啡堿絡(luò)合生成沉淀，水中Ca2+、Mg2+參與沉淀的形成。貯存期間茶多酚、咖啡堿、Ca2+、Mg2+含量的變化：結(jié)果見(jiàn)表5表5 38℃貯存期間烏龍茶沉淀成分含量（%）天數(shù)7天30天60天90天120天茶多酚1618182020咖啡堿89101010Ca2+444.54.55Mg2+543.83.53.5試驗(yàn)結(jié)果表明：茶多酚、咖啡堿、Ca2+、Mg2+離子參與沉淀的形成。⑸影響烏龍茶穩(wěn)定性因素試驗(yàn)：水質(zhì)、pH對(duì)烏龍茶飲料穩(wěn)定性的影響：以肉眼可見(jiàn)沉淀成分為指標(biāo)觀(guān)其穩(wěn)定性，試驗(yàn)情況如表6。表6

水質(zhì)、pH對(duì)烏龍茶飲料穩(wěn)定性的影響項(xiàng)目水質(zhì)PH（純水水質(zhì)）原水原水煮沸停放一天純水45678時(shí)間(d)1536036032030010030從表6中可知：水中Ca2+、Mg2+離子直接影響烏龍茶飲料的穩(wěn)定性，原水煮沸后雖除去部分Ca2+、Mg2+離子，但其還有相當(dāng)多的含量參與沉淀的形

成，而純水的硬度幾乎為零，水中的Ca2+、Mg2+離子極少，對(duì)沉淀影響不大。在水質(zhì)為純水的條件下，pH越小，其穩(wěn)定性越高。提高茶飲料穩(wěn)定性處理方法的試驗(yàn)：表7不同處理 對(duì)烏龍茶飲料穩(wěn)定性的影響編號(hào)處理方法穩(wěn)定天數(shù)1原水煮沸后停放一天22原水煮沸后停放一天加一定量Vc33去離子水904去離子水再加一定量Vc2705去離子水再加一定量Vc，膜過(guò)濾3006去離子水再加一定量Vc,膜過(guò)濾，瞬時(shí)高溫殺菌3607添加分散劑或助溶劑2708添加大分子膠體物質(zhì)270試驗(yàn)中可知：a、水質(zhì)處理得越好，茶飲料的穩(wěn)定性越高；b、Vc具有一定的抗氧化性，加入量越

多，pH值越低，穩(wěn)定性越強(qiáng)，但其口感越差；c、膜過(guò)濾能降低大部分沉淀成分的含量，膜規(guī)格越高，茶飲料澄清度越高；d、135℃、30s瞬時(shí)高溫殺菌，能有效地殺死耐熱性芽孢菌，可降低茶飲料的氧化褐變及品質(zhì)變化；