三叶海棠又名山里红、山茶果.系蔷薇科苹果属植物。据分析三叶海棠干叶中茶多酚、氨基酸、儿茶素及Vc等的含量丰富。为了充分利用这一宝贵的植物资源.对三叶海棠营养份及加工性能的进一步研究.并在继承传统茶饮料生产工艺的基础上,我们提出了β-CD辅助抽提法和用生物活性蛋白消除茶饮料冷后挥的断技术。生产出的产品茶香浓郁.贮存14个月无冷后浑及絮凝状沉淀。
操作要点
原料:绿茶、红茶、杀青叶均可用于饮料生产,用成品茶叶为原料时生产的产品品质较为稳定但成本略高,用杀青干叶可降低生产成本但饮料色泽略差。为保证产品质量最好使用混合原料,混合比为条形绿茶 红碎茶∶杀青干叶=2∶3∶5。绞股蓝用量为三叶海棠总重量的15%~20%。
抽提:采用二次抽提法,抽提Ⅰ和抽提Ⅱ的用水量分别为1∶40~50和1∶50~60(W/W),抽提温度80~85℃,每次抽提时间为30min,为减少抽提时香味物质损失,提高抽提率,减轻冷后浑现象,每次抽提时按水量的0.5%~0.75%(W/V)加入β-CD。但应注意抽提过程中不断搅拌,转速控制在40r/min。以保证β-CD与茶叶浸出物之间形成稳定的包接络合物。
过滤:用筛孔直径86~102μm的浆渣自动分离机分开残渣和抽提液。
混合、保温、升温:混合二次抽提液并保证混合液体积不少于加水量的80%,然后按原料重量的10%~15%(W/V)加入生物活性蛋白液,55~65℃保温30~40min,注意温度不宜超过65℃,否则蛋白质变性形成沉淀物而影响反应效率,使产品冷藏时出现冷后浑,温度低于55℃时应相应延长反应时间。保温结束后迅速使抽提液温度升到95~100℃,维持6~8mim使生物活性蛋白失去活性。
冷却、分离:升温后的抽提液用板式热交换器冷却至5~8℃,然后用沉降式离心机除去原汁中的沉淀物和不溶性杂质,离心机转速为4000r/min,离心温度不大于10℃。
调配:该饮料可以是原汁型亦可根据产品特色在原汁中加入蜂蜜、脱脂奶粉、白糖、有机酸、果汁等制成风味各异的三叶海棠系列饮料。
杀菌:杀菌采用高压杀菌,杀菌温度105~108°C,时间20min
β-CD对产品品质的影响
根据反复的对比试验我们发现,抽提时加入适量的β-CD可大大提高浸出物的浓度和香气,缩短抽提时间,其机理目前尚不十分明确,其可能的原因是:因为β-CD大多是7个葡萄糖分子以α-1,4键结合而成的直径大约6~10的中空分子囊,抽提时囊内吸进各种成份(主要是一些挥发性香味物质)并与之构成包结化合物,使之具有稳定的化学性质,从而提高了产品的香气、色泽、抽提率及产品的稳定性。
加工工艺和冷后浑的控制
冷后浑是指多酚类化合物与咖啡碱缔合形成的胶体浑浊,其分子间的结合力主要是氢键,如果能控制氢键的缔合度即可防止胶粒和絮凝状物质的形成,从而控制冷后浑现象发生。
本研究发现生产中加入β-CD和生物活性蛋白可有效防止冷后浑现象,从而使产品的品质大大提高。β-CD对冷后浑的防止作用可能是因为从原料中溶出的多酚类物质和咖啡碱被部分的吸入分子囊中空部位并与β-CD形成包接化合物,减弱了分子间氢键的缔合度,使多酚类物质和咖啡碱之间的缔合度下降、胶粒及絮凝状沉淀生成量减少。生物活性蛋白对冷后浑的防止作用机理十分复杂,根据试验结果分析大致包括以下几个方面:
a.蛋白质的沉淀作用蛋清蛋白与多酚类物质结合形成蛋白质——多酚物质聚合物,使抽提液中游离的多酚类物质含量下降,多酚类化合物和咖啡碱缔合物生成量减少。
b.酶促反应破坏了缔合物之间的氢键试验中发现新鲜的蛋清液其防止冷后浑的效果明显差于孵化1周左右的蛋清液,因此我们推断蛋清液中的酶对减少抽提液缔合物的生成有十分重要的作用。
c.蛋白质的吸附作用蛋清胶体溶液在抽提液中可吸附一些高分子化合物,而升温到蛋白质变性凝固时被吸附的物质被固定在蛋白质凝块中,分离时连同蛋白质一起被除去从而减弱了冷后浑现象的发生。
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