茶饮料的保健功效与稳定性问题探讨

日期: 2024-09-30 07:02:31|浏览: 330|编号: 69293

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茶饮料是以茶水提取物或其浓缩物、速溶茶粉等为原料,经澄清、浓缩、灭菌、干燥等工序加工而成的产品。它们富含儿茶素、咖啡因等,具有有益成分,具有抗高血压、抗突变、抗氧化、抗癌、降低胆固醇、预防心血管疾病等多种保健作用。它受到消费者的青睐,成为继水之后世界上最受欢迎的食品。欢迎健康饮品,在茶行业中占有举足轻重的地位。然而,茶饮料本质上是一种相对不稳定的分散胶体。茶汤中的多酚和咖啡因相互作用,导致茶饮料形成茶奶酪。茶干酪的出现不仅影响茶饮料的外观,而且使其口感变差。除了冷却后出现浑浊现象外,茶饮料在灭菌、储存过程中外观变黑、风味变差,茶多酚等主要风味成分含量发生变化。因此,如何通过提高茶饮料的稳定性来延长茶饮料的保质期已成为亟待解决的问题。

研究表明,通过添加胶体物质增加粘度,可以有效减少茶饮料中沉淀物的形成;龚等人。等人在茶饮料中添加水溶性魔芋多糖,发现储存过程中汤色和重要生化成分比之前更加稳定和沉淀。明显下降可能是因为添加的魔芋多糖吸附了茶饮料中的某些成分,形成水溶性复合物,增加了茶汤的粘度,从而抑制了茶汤的“冷浑”现象。但不同糖类对绿茶饮料在灭菌和储存过程中风味稳定性的影响尚未见相关报道。中国农业科学院茶叶研究所王洁琼、徐永泉和安徽农业大学茶生物学与资源利用国家重点实验室戴前英采用蔗糖、麦芽糖、果糖等不同糖类的液体绿茶饮料,和葡萄糖作为研究对象。分析高温灭菌贮存前后感官品质和主要化学成分的变化趋势,为提高绿茶饮料风味稳定性提供参考,为茶饮料的生产提供理论指导。

1材料与方法

1.1 材料与试剂

茶叶原料为浙江开发茶业公司迎霜品种绿茶;表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、表儿茶素没食子酸酯(ECG)、表没食子儿茶素(EGC)、表儿茶素(EC)标准品,Sigma公司,美国;色谱纯乙酸、乙腈、甲醇,美国Tedia公司;分析纯硫酸亚铁、酒石酸钾钠、磷酸氢二钠、茚三酮、甲酸、磷酸二氢钾,阿拉丁(上海)试剂有限公司;实验用水为浙江娃哈哈饮用水有限公司瓶装纯净水;麦芽糖、蔗糖、果糖、葡萄糖、河南润成化工有限公司

1.2 主要仪器

DHG-9223A电热恒温鼓风干燥箱和DK-S26电热恒温水浴锅,上海晶红实验设备有限公司; LC-20A高效液相色谱仪和紫外可见分光光度计,日本岛津公司; CT-310比色计,上海美能达公司; 810R离心机,美国公司; FE20K pH 计,梅特勒-托利多,瑞士; XQ100破碎机,上海广厦工贸有限公司;英国公司超高温灭菌设备UHT; WZT-3A浊度计,上海金嘉科学仪器有限公司

1.3 实验方法

1.3.1 实验茶饮料制备

取绿茶粉样品(16-40目),加入70℃水至5L不锈钢桶中,置于70℃水浴中提取(茶与水体积比1:30)20分钟,每2分钟搅拌一次。将茶汤粗滤一次,然后冷却,再用500目的滤袋过滤,等待处理和添加糖的分析。

测定配制好的茶汤中茶多酚的含量,将茶汤稀释至700mg/L;稀释茶汤中分别加入质量分数5%的蔗糖、麦芽糖、果糖、葡萄糖。将不添加任何糖的处理用作对照。团体;采用超高温灭菌技术(UHT),选择经验参数(135℃,15s)进行灭菌处理,90℃热灌装至PET瓶(350mL/瓶),快速冷却至室温并凝固放在一边。

1.3.2感官品质分析方法

1.3.1中PET瓶装茶饮料样品分别保存于4℃冰箱和38℃恒温箱中。 28天后取出,恢复常温进行感官质量和理化成分分析。感官评价由一级品评师参照国家标准GB/T 23776-2018《茶叶感官评价方法》进行,描述样汤的色、香、味。感官评分由5位资深茶评员对茶汤的滋味进行评价,分为苦味、涩味、甜味、成熟度、整体滋味5个类别,采用10分制(0至2微浓、 2 至 4 强、4 至 6 强、6 至 8 非常强、8 至 10 极强)得分。

1.3.3 色差测量方法

使用 Lab值色差系统对实验茶饮料进行颜色分析。 L值代表亮度; b值代表黄蓝色强度,其中+代表黄色,-代表蓝色; a值代表红绿强度,其中+代表红色,-代表绿色。

1.3.4 主要化学成分测定方法

采用HPLC检测儿茶素和咖啡因含量。采用0.22μm微孔滤膜过滤茶汤,滤液留用。色谱柱:采用C18柱(5μm,4.6mm×250mm);流动相A采用2%乙酸;使用纯乙腈作为流动相B,最初为6.5%,并在16分钟内从6.5%线性变化至6.5%。 15%,25分钟增加到25%,然后稳定0.5分钟,30分钟恢复到6.5%,平衡5分钟;流速1 mL/min,柱温40℃,波长280 nm,进样量10 μL。

酒石酸亚铁比色法测定茶多酚的含量;三氯化铝法测定总黄酮含量;游离氨基酸总量采用茚三酮比色法测定。

1.4 数据处理

数据以平均值±标准差的形式表示,并使用Excel 2010进行处理;采用LSD法进行差异分析,采用SPSS 18.0软件进行数据处理。

2结果与分析

2.1 茶饮料感官品质分析

采用1.3.2中的分析方法,分析茶饮料灭菌、贮藏前后感官品质的变化,如表1所示。

从表1可以看出,添加不同糖分的绿茶饮料的感官品质得到了显着改善。与对照组(不加糖处理)相比,添加蔗糖的绿茶饮料在灭菌和储存过程中整体感官质量稳定性更好。灭菌后,汤色由浅绿色变为黄绿色,香气由纯正变为微甜。 ,口味由醇厚变为醇厚爽口;在38℃高温和4℃低温储存过程中,汤的色、香、味品质保持良好。加入麦芽糖、果糖、葡萄糖的绿茶饮料经过高温灭菌和储存后,汤色、香气和口感品质有较大变化。可见,添​​加蔗糖的绿茶饮料经高温灭菌储存后感官品质明显优于其他糖类及对照组。

表1 绿茶饮料灭菌和贮藏过程中感官品质的变化

“对照”是不添加任何糖的茶饮料处理。

2.2 绿茶饮料口感因素分析

表2显示了添加蔗糖、麦芽糖、果糖、葡萄糖等不同糖类的绿茶饮料在灭菌前后和储存过程中口感品质的变化。

绿茶饮料的口感因素对其质量稳定性有显着影响。茶饮料在灭菌前后和储存过程中的口感品质变化较小,表明茶饮料的稳定性较高。从表2可以看出,加糖绿茶饮料的整体口味与对照组相比发生了明显的变化,表现为苦味和熟味的降低,涩味和甜味的增加,范围高温(38°C)储存下的质量变化。大于低温(4°C)时的变化范围。

添加不同糖类的绿茶饮料经过高温灭菌和储存后,风味成分含量变化明显不同。其中,添加蔗糖、葡萄糖、果糖的绿茶饮料苦味呈下降趋势,其中蔗糖、果糖变化较小。但麦芽糖的苦味在灭菌后有所下降,在储存后略有增加。涩味方面,除添加蔗糖的绿茶饮料外,灭菌储存后涩味略有下降。灭菌后和不同储存条件下的变化率分别为-10%、11.11%和11.11%。其他处理后涩味增加。趋势;尤其是添加葡萄糖前后变化较大,这与等人的研究结果一致。茶饮料经灭菌储存后熟味明显增加,且与对照组相比,加糖绿茶饮料灭菌储存前后变化较小。从整体风味来看,经过高温灭菌和储存后,添加蔗糖和麦芽糖的绿茶饮料的呈味因子变化小于对照组和其他糖类。

2.3 绿茶饮料色差变化分析

加糖绿茶饮料在灭菌和储存过程中的颜色变化如图1所示。

从图1可以看出,不同糖度的绿茶饮料经高温灭菌储存后,L值呈下降趋势,而a值和b值呈上升趋势;与对照组和其他糖类相比,L值呈下降趋势。含蔗糖的绿茶饮料经高温灭菌和储存后颜色变化很小。这可能是因为经过一段时间的热处理,叶绿素大量降解,导致颜色发生变化。同时,酚类物质在高温条件下容易发生非酶褐变。因此,添加蔗糖的绿茶饮料在灭菌和储存后颜色变化极小。此前的研究表明,蔗糖有助于提高茶浓缩液的稳定性。

2.4 主要质量成分含量变化分析

茶饮料中的品质成分是衡量茶饮料感官质量和风味稳定性的基本指标。最丰富的成分是茶多酚,而氨基酸和咖啡因是绿茶饮料鲜味和苦味的重要来源。加糖绿茶饮料在灭菌和储存过程中化学成分含量的变化见表3。

表2 不同糖分对绿茶饮料灭菌和贮藏过程中呈味因素的影响

同一列中不同字母表示差异显着(P

不同字母表示差异显着(P 图1 加糖绿茶饮料在灭菌和储存过程中的颜色变化

由表3可以看出,绿茶饮料经过高温灭菌并保存28天后,不同糖度绿茶饮料中茶多酚、氨基酸等化学成分的变化均明显小于对照。团体;茶饮料中茶多酚、氨基酸、咖啡碱等生化成分的变化呈下降趋势;总黄酮含量略有增加,38℃贮藏条件下生化成分变化幅度大于4℃贮藏条件。添加不同糖类的茶饮料经高温灭菌贮存后茶多酚含量处于对照组。灭菌过程中变化率为-3.03%。 4℃和38℃保存后的变化率达到-3.03%。 3.84%、-4.40%,可见糖的添加有利于茶饮料中茶多酚的稳定性。

灭菌期间添加蔗糖、麦芽糖、葡萄糖的茶饮料氨基酸含量变化不大,变化率为-0.76%~0.82%;而在储存过程中,添加蔗糖、果糖和葡萄糖的茶饮料中氨基酸含量发生了显着变化。添加麦芽糖和果糖的茶饮料经高温灭菌后氨基酸含量呈上升趋势。这可能是由于水溶性蛋白质的水解速率大于氨基酸的降解速率。高温灭菌过程中总黄酮含量没有明显变化,但贮藏过程中含量呈增加趋势。添加葡萄糖的茶饮料在38℃保存后变化率达到71.43%。

表3 加糖绿茶饮料在灭菌和贮存过程中化学成分含量的变化

同一列不同字母表示差异显着(P

实验表明,添加蔗糖和麦芽糖有利于提高绿茶饮料的风味稳定性。蔗糖和麦芽糖的添加对于保持茶多酚和氨基酸含量有更明显的作用。然而,添加糖并不能减少茶饮料中咖啡因的变化。 。

2.5 绿茶饮料中儿茶素含量变化分析

茶多酚是绿茶饮料的物质基础,是绿茶饮料的主要功能成分,是决定绿茶饮料口味和色泽的主要成分。它也是茶苦味的主要来源。其中儿茶素含量最多,约占茶多酚总量的60%~80%。因此,茶多酚中常以儿茶素为代表。绿茶饮料灭菌保存前后儿茶素成分含量变化见表4。

表4 绿茶饮料灭菌和贮存过程中儿茶素含量的变化

同一列不同字母表示差异显着(P

由表4可见,灭菌前绿茶饮料中儿茶素含量由高到低依次为EGCG、EGC、EC、ECG;经过高温灭菌和储存28天后,不同糖度的绿茶饮料中EGC含量发生了显着变化。对照组明显减少,有利于提高茶饮料风味稳定性。绿茶饮料经高温灭菌和4℃、38℃保存后,4种儿茶素含量均有不同程度下降,且38℃保存条件下儿茶素单体的变化大于4℃保存条件下儿茶素单体的变化。 °C。

EGC、EGCG、EC、ECG等表型儿茶素含量均呈下降趋势。原因可能是儿茶素在高温灭菌和储存过程中容易发生氧化和脱食子反应。同时,表型儿茶素也容易发生氧化和脱食子反应。发生差向异构化产生非表型儿茶素。可见,添​​加麦芽糖和蔗糖的处理有利于茶饮料在高温灭菌和储存过程中儿茶素成分的稳定性,且添加糖对心电图的影响更为明显。

2.6 加糖绿茶饮料风味变化机理分析

绿茶饮料在灭菌过程中,特别是添加麦芽糖和蔗糖的处理,添加糖的主要生化成分略有变化。当王等人。分析了茶饮料中的不同儿茶素成分,他们发现EGCG最容易受到热处理的影响,表明其稳定性较差。因此,我们模拟糖与EGCG之间的相互作用,探讨不同糖对EGCG热稳定性的影响。热处理后颜色和EGCG含量的变化如图2和图3所示。

图2 热处理后EGCG溶液颜色变化

图3 热处理后EGCG含量变化

从图2和图3可以看出,添加不同糖的EGCG溶液在100℃热处理4小时后颜色和含量变化均小于对照组。尤其是添加麦芽糖的处理在所有处理中变化最小。色差L、a、b变化值分别为3.63、1.47、9.99; EGCG含量变化率也小于其他处理,为27.05%。王等人。 Rice-Evans发现,当温度超过80℃时,EGCG容易异构化,转化为GCG。这可能是由于表型儿茶素结构中的两个大基团空间小、内能大且不稳定。 ,加热时易发生异构化反应。糖类物质的羟基结构可以与酚类物质形成氢键,从而提高糖基化后多酚的稳定性;或者是因为糖处理增加了EGCG溶液的粘度,减慢了运动速度,减少了水中的溶解氧。减少,从而达到儿茶素的保护作用。当然,上述不同类型糖对EGCG热稳定性影响的机理研究还不够充分,后续研究将进一步关注这一问题。

3结论

绿茶饮料在高温灭菌和28天储存过程中,其感官品质和理化成分容易发生变化。蔗糖的添加有利于保持其感官质量和外观的稳定性,蔗糖和麦芽糖的添加有利于茶饮料中的风味物质。以及主要质量部件的稳定性。不同类型的糖对儿茶素EGCG都有一定的保护作用,其中麦芽糖的保护作用最好,这与绿茶饮料中的分析结果基本一致。最终结果表明,在绿茶饮料中添加蔗糖和麦芽糖更有利于延长绿茶饮料的保质期。

引用格式:王洁琼,杨悦,叶青青,等。不同糖份对绿茶饮料风味稳定性的影响[J].食品科学与技术, 2019, 37(4):57-65。

王,杨悦,叶,等。绿茶的研究[J].食品科学与技术杂志,2019,37(4):57-65。

基金项目:国家自然科学基金(;);浙江省杰出青年基金();国家重点研发计划();中国农业科学院茶叶研究所基础研究基金项目(06)。

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