13 第十二章 茶叶深加工.ppt

第1页：第十二章茶叶深加工·速溶茶

第十二章茶叶深加工第一节速溶茶加工速溶茶是以成品茶或鲜叶为原料通过提取、浓缩和干燥等工序加工成的一种粉末状或碎片状或小颗粒状的新型产品。该产品冲水即溶，不留余渣，故得名为“速溶茶”，也因外形是晶块状又称“茶晶”。由于速溶茶基本保持了茶叶原来的色、香、味，

第2页：速溶茶发展概况

（一）、速溶茶发展概况1.简况20世纪40年代，随着速溶咖啡的发展，在英国饮料行业首先进行了速溶红茶的试制；50年代初，由美国正式投入商品性生产；50年代末到60年代初，英、美等发达国家在主要的茶叶生产国印度、斯里兰卡、东非等国投资办厂生产速溶茶；70

第3页：速溶茶生产与销售现状

2、生产和销售现状目前生产速溶茶的国家有美国、英国、印度、斯里兰卡、肯尼亚、乌干达、东非、德国、瑞士、加拿大、澳大利亚、前苏联、日本、中国等。美国是生产速溶茶最多的国家，早在1970年，其产量就达7500t，美国共有五家大公司生产速溶茶，即雀巢(Nestea)公司，生产量估计占全国的58

第4页：速溶茶销售市场

目前，销售速溶茶的国家主要有美国、英国、澳大利亚、德国、意大利、新西兰、加拿大、荷兰、芬兰、比利时、日本、南非、韩国、菲律宾等。美国速溶茶销售量占全国茶叶总消费量的45％以上，居世界首位，在美国的大城市如纽约、俄亥俄、洛杉矶、旧金山、夏威夷等州的超级市场、杂货店．咖啡店、

第5页：速溶茶的发展前景

凡饮料工业基础雄厚的国家，都竞相发展速溶茶工业，以至世界上许多饮料专家预言“2l世纪的饮料，将是茶的世纪”。进入20世纪90年代，随着科学技术的进步，人们对茶叶的经济价值与生理功能的认识得到深化，尤其是医学药学的介入，集中研究了茶与人体健康的关系，

第6页：速溶茶加工原理及工艺

（二）、速溶茶加工原理及工艺速溶茶的生产主要包括原料处理、浸提、净化、浓缩、干燥、包装等工序。茶叶生物化学是制定速溶茶生产工艺技术的理论依据，化工原理则是有关设备选型的重要指南，速溶茶生产过程中还必须始终注意食品安全卫生，讲求经济效益。速溶茶的生

第7页：原料处理

1、原料处理鲜叶、毛茶和成品茶都可以加工为速溶茶。非产茶国因受到茶叶资源的限制，只能依靠进口成品茶作原料。斯里兰卡和其它产茶国，除去用成品茶做原料外，还积极开展从鲜叶直接加工速溶茶的研究，这无疑是值得尝试的新途径。采用毛

第8页：原料拼配原则

加工速溶茶的原料无需考究外形，对内质的要求可因成品速溶茶品位的不同而异，上至高档茶下至低档副茶都可用来加工速溶茶，但从既考虑速溶茶产品品质，也考虑生产成本高低等诸因素出发，原料的选择应采用品质互补、制率互补及价格互补为原则，将多来源、多品位的原料进行拼配。

第9页：浸提原理

• 2、浸提 (
• 一)浸提原理浸提(萃取)过程系指溶剂进入细胞组织溶解其有效成分变成浸出液的全过程。它实质上是溶质由茶叶固相转移到液相中的传质过程，系以扩散原理为基础，其浸提过程包括浸润、溶解、扩散、置换四个阶段。茶叶的

第10页：浸提水温

2．浸提用水的温度根据扩散原理，授提用水的温度升高，则扩散速度增加，对加速浸出过程有利。就速溶茶而言，提高浸提温度，将明显地提高产品制率，同时浸提温度还直接影响产品的品质，因此浸提温度应因

第11页：茶水比例

4．茶水比例茶水比是指每浸提1kg茶与所需用水的kg数的比值。加水愈少，意味着浸提液的浓度增高，则茶汤在浓缩时的蒸发量减少，从而减少了芳香物质的挥发，降低了茶多酚等有效成分的氧化，从而提高了茶汤质

第12页：回流提取法

2．回流提取法回流提取采用二个串连的提取池或渗漉器。第一个提取池中盛装的是经过了第一次浸提或提取不完全的原料，第二个提取池中盛装的是干的未提取过的茶叶。热水或沸水先通过第一个提取池对上一阶段提取不完全的茶叶先进行提取，形成了较稀的提取液，该提取液再流人

第13页：三、净化

3、净化速溶茶不可夹杂茶叶碎末和任何悬浮杂质，一定要经过净化处理。速溶茶的净化方式有两种，一种是物理净化，以过滤和离心的方法除去抽提液中不溶性的大小杂质；另一种是化学净化，即通过各种转溶方法使茶乳酪

第14页：茶乳酪与冷后浑

(二)化学净化经过物理净化后的茶汤，当冷却至10℃以下时，即会出现乳酪状不溶物，俗称“茶乳”酪(Cream)或“冷后浑”(Cream down)，它是茶叶多酚类与咖啡碱的络合物。顾名思义，冷后浑是在较低温度下形成的，不溶于冷水，但冷后浑可溶于一定温度的热水。因此是否进一步除去冷后

第15页：茶乳酪研究历程

1．茶乳酪的形成机理(1)茶乳酪的化学本质关于茶乳酪的研究是本世纪40年代开始的。布雷德菲尔德(Bradfield)等人于1944年首先论述了茶乳酪与茶滋味的关系。随后经过了大约20年的时间，著名的茶叶生物化学家罗伯茨(Roberts)和勃哈蒂(Bhatia)等人分别在1963、1964

第16页：氢键缔合与缔合度

氢键的缔合并不局限于单个分子，往往可以是几个、十几个甚至几十个或更多的单分子汇聚到一起，构成大分子颗粒。因此缔合物的缔合度越是增加，构成缔合物的大分子中的极性基因越少，非极性基团越多，粒径也随之增大。当缔合物的粒径加大到10-7-10-5cm时，茶汤就不再是透明的

第17页：茶叶种类的影响

①茶叶种类各类速溶茶的生产都不可避免地有茶乳酪的形成，但根据茶乳酪形成的氢键缔合机理，不同的茶类由于其多酚类物质的分子量不同因而对冷后浑的形成有明显的影响。不难理解，在红茶的制造过程中，鲜叶中的黄烷醇、黄烷酮等多酚类物质已经氧化聚合成了茶黄素、茶红素、茶褐素等分子量较大的氧

第18页：温度的影响

②温度咖啡碱与茶多酚所形成的氢键缔合物在沸水或较高温度的水中可以完全溶解，而随着浸提液温度的降低，茶汤慢慢变浑浊，温度越低，浑浊越严重。阎守和等研究了不同冷却温度对红茶茶乳酪形成数量及产品溶解性的影响，将2％-3

第19页：降温去乳酪的影响

从表可知，温度为20℃时，析出的茶乳酪量为茶可溶物总量的17.5%，这时用10℃冷水冲泡的汤色已变得明亮，但沸水冲泡的汤色、滋味均变淡，到冷却温度为5℃时，茶乳酪量占到35.5%，其滋味就更淡了。由此可见，降温除去茶乳酪是使产品滋味变淡的主要原因。

第20页：咖啡碱浓度的作用

其共同的特点是咖啡碱的含量必须较低。由此可见，在茶乳酪的形成过程中咖啡碱的浓度起着决定性的作用。罗伯茨研究了茶浸提液中咖啡碱的浓度与茶乳酪形成量的关

第21页：水质及酸碱度

④水质及酸碱度许多研究表明，用钙、镁等离子含量较高的硬水浸提茶叶，将有助于茶乳酪的形成，而浸提用水的酸碱度则可明显的控制茶乳酪的絮凝或转溶。因为茶多酚具有在酸性条件下聚沉的特性，因此在茶汤中加入酸后将促

第22页：碱转溶法

(2)碱转溶法①原理碱转溶法是当前使用最多的一种方法。美国是生产冷溶性速溶茶的主要国家，其中几种产量较高的冷溶型速溶茶如雀巢、嫩叶、沙拉达、永佳等都是采用碱转溶性法来处理茶乳酪的。碱对茶乳，酷的转搭效率很高。大约有80%-

第23页：碱对茶乳酪的作用

茶和茶清相比，茶乳酪对碱的作用更为敏感。在50ml 5%茶乳酪溶液中，加入10%的KOH或NaOH 0.5ml，茶乳酪溶液的pH值分别从6.0上升到7.25和7.80，而速

第24页：转溶温度与时间

④转溶时的温度勃恰(Batch)等的研究表明，碱处理的时间与温度有密切的关系，对于同样数量的茶乳酪在24℃转溶处理要进行2-3h，而在121℃则只要2.5 s，温度越低，转溶处理需要的时间越长，为了兼顾转溶效果及产品品

第25页：酶法转溶

酶法转溶主要采用单宁酶，单宁酶能切断儿茶酚上没食子酸的醋健，释放没食于酸(图12-3)。解离的没食于酸阴离子又能同茶多酚竞争咖啡碱，形成分子量较小的水溶物；释放的阳离子(H+)可在通氧搅拌的条件下，用碱中和，以避免汤色变暗。单宁酶现在可以用微生物发酵的方法进行工业生产，

第26页：浓度抑制法

(4)浓度抑制法上述三种方法是茶乳酪形成之后所能采取的对策，相反，浓度抑制法是在茶乳酪形成之前先去除一部分多酚类或咖啡碱，从而遏制茶乳酪的絮凝和聚沉。如木瓜蛋白酶、明胶或聚乙烯吡咯烷酮都是部分脱除茶多酚的优良试剂。各种卤代烷、植物油，液态CO

第27页：四、浓缩

四、浓缩茶叶浸提液的浓度很低，仅含有2%-3%的固形物，该稀提取液在经过净比处理之后必须加以浓缩，以把固形物提高到30%左右的浓度。这样不仅可以提高于燥效率，而且是增大产品颗粒直径的必备条件。(一)真空浓缩

第28页：真空浓缩工艺指标

温浓缩(30℃)的7倍，因为室温浓缩的时间过长，使在长时间抽真：空的状态下芳香物质的挥发量增加，因而产品质量反而不及适当加温浓缩的。但鉴于茶叶中的有效成分大多是热敏性物质，若温度升的太高，则产品的色、香，味品质都会明显降低。真空浓缩的正常工艺指标应为：掌握真空度大寸：

第29页：五、干燥

• 五、干燥
• 干燥是速溶茶加工中的一道关键工序，对于产品的外形型状及色、香、味品质都起着决定性的作用。现行干燥速溶茶的方法主要有喷雾干燥和真空冷冻干燥两种。
• (一)喷雾干燥喷雾干燥是速溶茶加工中应用最广的一种比较先进的干燥手段。其干燥原理是通过一定的方法(

第30页：喷雾干燥过程

空气的湿球温度，大约50℃左右，待雾滴中大部分水分蒸发后，粉粒内部的水分向外移动的速率减慢，因单个粉粒表面水分很少，这时物料虽然有可能接触高温，但在高温区的时间极短，随即迅速飘落至产品收集区，因而对质量的影响不大。

第31页：真空冷冻干燥

(二)真空冷冻干燥真空冷冻干燥是将浓缩后的茶汤先冻结成固体，然后在低温低压条件下，从冻结状态不经过液态而直接升华除去水份的一种干燥方法。由于不产生液相，冰冻茶汁失水后，不会发生体积收缩，因而产品特别疏松，冷溶性好，同时是在低温缺氧的环境中干燥，因而

第32页：六、增香

六、增香在速溶茶制造过程中，香气的损失无法避免，特别是在提取、浓缩与干燥三道工序最为明显，而这其中又以浓缩时的损失最多。目前多以中、低档茶为原料制造速溶茶，其茶香晶位本身就不高，再加上加工过程中的损失，从而使速溶茶与传统茶相比具有一个明显的缺点，即香气低微，甚至完全丧失了

第33页：水蒸气汽提

水蒸汽汽提的基本过程是：将茶叶原料先按正常工序浸提、过滤得到一定浓度的稀茶汤，再将稀茶汤由专制的蒸汽解吸塔塔顶逐渐注入，汽提用的蒸汽则从塔底引入，使汽提的蒸汽与茶汤相对而行，相互接触时经过充分混合后，蒸汽再从塔顶放出，由于

第34页：液态CO2抽提增补法

(二)液态CO2抽提增补法以液态CO2作为传香介质的抽提法，因其抽香过程是在较低的温度下进行，且CO2的回收十分容易，因而此法具有防止茶香及滋味

第35页：液态CO2抽提工艺

其工艺过程是将待抽提的茶液先盛于贮存缸中，它经喷嘴雾化进入提取器，再经管道通过泵的作用，循环进入提取器；液态CO2经管道进入提取器与茶液相混并抽提其中的香气成分形成含有香气成分的CO2抽提

第36页：人工调香法

• 四)人工调香法根据调香用香气物质来源的不同，目前使用的人工调香方法主要有以下几种：
• 1．添加各类天然浆果的香气抽提物具体作法是：先将水果洗净，切碎，浸入选择好的溶剂中，数小时内不时搅动，然后将果渣与含有香气物质的溶剂相

第37页：速溶茶调香料配比

速溶茶调香料配比：本页以数据表或示意图形式呈现相关内容，具体数值以原课件图表为准。

说明：本页数据由图片提取，原文数据存在粘连，未能安全还原为真表格，建议对照原课件原图人工补录。

第38页：调香料的其他性能

各种调香料除了产生香气外，还拥有多种其它的性能，如蒸气压较低的香气单体对蒸气压较高的香气单体起到定香的作用；芳香族醇类和苯乙醇不仅本身产香，而且兼有抗氧化作用，有利于防止香气氧化产生过氧化物而损害茶味。应该指出，人工调香技术完全受控于香料科学的发展，运用现代

第39页：七、包装

• 七、包装 (
• 一)对包装材料的要求速溶茶容重小，比表面积大，容易吸潮结块；同时速溶茶对异味敏感，容易吸收存贮环境的异味而影响饮用品质，因此对包装速溶茶的材料务必仔细考究，必须做到轻便、安全、无毒、无异味、密封防湿性能好。一般可用符合上述要求的轻重瓶包装，或是铝箔塑料袋包装等。 (

第40页：第二节茶饮料加工

第二节茶饮料加工1茶饮料的研究现状我国的茶饮料研究起步于20世纪80年代中后期，主要产品有茶汽水、茶可乐、凉茶等，但未形成气候，直到20世纪90年代中期，河北旭日集团向全国推出了冰茶、暖茶，其强大的广告宣传使广大消费者认识了旭日升冰茶，也真正接受了茶饮料。随后，一些大型食

第41页：茶饮料三大技术难点

尽管茶饮料的生产量呈飞速发展趋势，从糖浆制备、水处理系统，再到茶叶的处理过程中应用一些现代食品工程高新技术，如酶技术、超滤膜技术等，提高了产品质量[3，8，9]。但在茶饮料的加工储藏工程中，仍然存在三大技术难点：一是茶的混浊沉淀；二是加工过程中香气成分的保持；三是维持茶饮料在制造或储存中色泽的稳定[10]

第42页：茶饮料加工工艺

• 茶饮料的加工工艺
• 1.典型茶抽出液生产工艺流程去离子水→茶叶（经预处理）→浸提→过滤（茶渣废弃）→冷却→离心分离→调和
• 2.日本罐装饮料标准工艺流程原水→水处理→煮沸→冷却（pH调整为6.0）→茶叶浸提（60~80℃，2~4min）→过滤（250目尼龙滤布）→调和（加入Vc

第43页：罐装绿茶与PET瓶工艺

• 3.典型的罐装绿茶饮料生产工艺流程
• 绿茶→浸提→过滤→维生素c和NaHCO3调和→加热（90℃）→罐装→充氮→密封→杀菌→冷却→成品
• 4.PET瓶罐装茶饮料工艺流程
• 去离子水→茶叶→浸提→茶抽出液→过滤→加热（UHT）杀菌→冷却→无菌充填（杀菌的PET瓶）→封盖（杀菌的盖）→冷却→贴标检验装箱成品

第44页：混浊沉淀成因

• 引起茶饮料混浊沉淀的因素及解决方法
• 茶饮料混浊沉淀形成的原因茶饮料混浊沉淀形成的原因有以下几种情况:
• （1）茶多酚类物质的酚羟基分别与咖啡碱的酮氨基、可溶蛋白质的氨基通过氢键结合成络合物，此络合物在溶液温度较高时，各自呈游离状态，温度较低时沉淀。
• （2）碱也可与蛋白质以氢键结合成络合物，络合物的粒径可达10-7-10-5cm，在茶汤冷却后析出沉淀。
• （3）酚类物质与蛋白质结合产生蛋白质茶多酚沉淀，并且以表没食子儿茶素（L-EGC）和表没食子酸儿茶素没食子酸酯（L-EGECG）沉淀蛋白质的能力最强。因为这两种酯型儿茶素即L-EGC和L-EGECG分子分别有两个能与酶蛋白酪合作用的活性基团：一个是醅酰基，一个是羟苯基。

第45页：蛋白质与果胶沉淀

（4）在温度较高时，可溶性的蛋白质和果胶冷却后分别形成絮状沉淀和云雾状沉淀。（5）酯类物质的疏水作用，即酯类物质与茶多酚、蛋白质、咖啡碱间存在疏水作用。茶多酚、蛋白质、咖啡碱以氢键形成络合物时，酯类物质与蛋白质、咖啡碱同时进入疏水区而产生沉淀。（6

第46页：解决方法·冷却去乳酪

• （1）冷却去乳酪：从茶叶中提取的物质中包括可溶性成分和不溶性的丹宁酸。不溶性的丹宁酸可以通过将提取液冷却到15℃以下（通常是5-10℃）而得到分离，即冷却去乳酪。不溶性的丹宁酸在较高温度和压力条件下被氧化而溶解，再将这样的丹宁酸液加回到原来的体系中。
• （2）分步浸提法防止茶乳酪的形成：第一步，在一定的压力条件下获得茶叶加压提取物；第二步，在大气环境下获得茶叶的提取物，再经微滤得到常压提取物；第三步，根据原茶叶原料的重量，将加压提取物与常压提取物按一定比例混合。这样得到的产品具有良好的风味和香气平衡，不出现沉淀，适合于茶饮料的加工。
• （3）用使用过的红茶或绿茶分离不溶性的茶乳酪：将使用过的红茶叶或绿茶叶与冷却法得到的不溶性茶汤混合，过滤，浓缩，干燥可得到富集的、冷水可溶的茶提取物，提高了茶提取物的溶解度。此方法不用碱、酸，不需要冷却去酪，可降低因增加冷却系统而提高的生产成本。

第47页：离子交换树脂法

（4）用离子交换树脂除去金属离子再微滤去除茶乳酪：将绿茶提取物用离子交换树脂去除金属离子，然后在37.8-60℃进行微滤。此方法提取物可应用于各种饮料，尤其是其可以抑制在膳食饮料中使用天（门）冬氨酰苯丙氨酸甲酯（aspartame，一种比蔗糖甜约200

第48页：氢氧化钠处理法

（8）氢氧化钠处理去除茶乳酪：将茶浸提物中冷水不溶性成分用NaOH处理，最好是在有氧的条件下进行，因为氧可增加可溶性成分的量。这一处理可以在将不溶性成分与可溶性成分分离。通过这一处理将

第49页：香气成分的变化

茶饮料加工过程中香气成分的变化和保持方法茶饮料加工过程中香气成分的变化茶中含有多种敏感性的芳香物质，它们对茶叶的香气起着非常重要的作用。Kinu-gasa、Hitoshi研究报道，罐装绿茶在杀菌过程中会产生杀菌不良气味。杀菌过程中减少了顺-3-己烯醇、沉香醇之氧化产物和橙花叔醇的含量，而反-2-反-4-

第50页：香气保持方法

• （2）对茶原料进行焙火。焙火可降低茶叶含水量，降低茶叶在储存中产生的陈味，尤其对低档茶原料，可改善香气品质。焙火温度很重要，过低，则茶叶品质得不到提高；过高，会产生焦味。
• （3）加入天然添加剂。如日本在红茶加工中将胡萝卜素加入萎凋叶和揉捻叶中。
• （4）烘烤绿茶叶。日本专利Hei 11-262359介绍，将未干燥的

第51页：β-环糊精工艺

其加工程序如下：绿茶（10g）混合→萃取（茶:水=1:100）→与100mg／kgVc混合→NaHCO3调pH6.0→与质量分数为0.0005的β-CD混合→90℃下充N2罐装→密封→灭菌（121℃，159.9869Pa，7min）→成品。（6）酶处理。日本专利Hei 4-228028介绍，向茶提取后的残渣

第52页：色泽变化

茶饮料在制造或储存中色泽的变化及稳定措施茶饮料在制造或储存中色泽的变化茶饮料色泽是影响消费者选择这一产品非常重要的因素之一。它除了产生直接的感官影响之外，可以影响对该产品风味和质量的感知。茶汤是一种不稳定的体系，容易受氧、高温的影响而使汤色发生褐变、滋味变苦涩，

第53页：色泽稳定措施

（2）添加外源酶。众所周知，单宁酶和纤维素酶可以提高茶汁产量，而多酚氧化酶（PPO）则可以产生茶色色素。JP-A-49-4394（CA 19 , 103275v）报道在茶叶发酵过程中添加从Alternaria（格链孢菌）tenuis或Cladosporium species（枝孢属植物属）获得的PPO