一种瓜果香型茶醋的研制
2019-12-19周才碧张威宋加艳刘丽明杨雪莲
周才碧,张威,宋加艳,2,刘丽明,2,杨雪莲
(1.黔南民族师范学院 生物科学与农学院,贵州 都匀 558000;2.湖南农业大学 园艺园林学院,长沙 410000;3.贵州大学 园艺学院,贵阳 550025)
茶叶富含茶多酚、咖啡碱、氨基酸、儿茶素等近300种成分,具有消食去腻、抗癌防癌[1,2]、延缓衰老、降火明目、抗辐射[3]、抗氧化、生津止渴等功效,可作为保鲜剂、起泡剂、助溶剂等,用于减少美拉德反应有害物质AGEs、腌菜防腐、饼干制作、抹茶酱制作以及增强复合乳液的乳化稳定性和抗氧化性[4-8]。黑糯米营养价值很高,含有丰富的钙、磷、铁等多种微量元素并含有生物吡咯素,具有明显的滋养、润补和补血功效,以黑糯米为原料制成的饮料、食品,更有明显的医疗、保健效果。
目前,关于茶醋的研究多以绿茶、乌龙茶、黑茶为原料发酵,王萌等[9]、张芳[10]以绿茶的浸提液、茶粉作为原料,辅以彩色糯玉米、苹果汁、冬青、山楂、莴笋、甘蔗等进行混合发酵,得到的茶醋色泽透亮、香气纯正,并具有软化血管、降低血压等功效;彭常安[11]以乌龙茶和国槐花为原料制得茶醋,具有一定清热凉血、清肝泻火作用;彭晓赟等[12]以黑茶碎片、茶末为原料,发酵制得口味丰富的茶醋饮品。而以红茶作为原料的研究很少,利用黑糯米与红茶研制的文献尚未存在,因此本文使用黑糯米与高原红茶为主要原料,旨在研制出一种保健、营养、天然、适合特殊人群饮用的茶醋饮料。
红茶是全发酵茶,较其他茶类更加温和,更适合特殊人群饮用,以黑糯米和高原红茶为主要原料,以醋酸菌作为发酵菌种,将不同含量的茶叶浸提液分别与黑糯米进行一系列发酵,以期研制出一款金黄剔透、果香馥郁、口感温润、酸甜爽口,同时具有黑糯米的甜香和红茶的瓜果清香味的保健型饮料。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
黑糯米:山东省临沂市罗庄区;高原红茶:特级,贵州云顶茶叶有限公司;醋酸菌:上海迪发酿造生物制品有限公司;酵母菌:安琪酵母股份有限公司;糖化酶:湖南新鸿鹰生物工程有限公司。
1.2 仪器与设备
色差仪 深圳市三恩时科技有限公司;酒精仪(0°~25°) 北京元速动力科技有限公司;PHB-4酸度计、LH-B55糖度计 杭州陆恒生物科技有限公司。
1.3 试验方法
1.3.1 样品制备
技术路线见图1。
图1 技术路线Fig.1 Technical route
1.3.1.1 茶汤的制备
分别取0.0,1.5,3.5,5.5,7.5 g高原红茶置于500 mL三角瓶中,用200 mL 100 ℃的沸水冲泡,茶、水质量比为1∶100,放入水浴锅中浸提,每隔10 min摇匀一次,45 min后过滤、定容,记为方案1~方案5(见表1),备用。
表1 试验方案Table 1 Test scheme
1.3.1.2 黑糯米制备和糖化
选取颗粒饱满的黑糯米,洗净后浸泡24 h,期间需换水3~5次,随后放入电饭锅中蒸煮,熟透并带有粘性即可,分别称取120 g黑糯米置于1.3.1.1三角瓶中,每个方案3瓶;将柠檬榨汁、过滤,加入瓶中,混匀,调节pH值至5.0为止;置于温度为60 ℃的恒温水浴锅中,分别在每瓶中加入0.43 g糖化酶,糖化1~2 h,直至糖度不再变化,备用。
1.3.1.3 酒精发酵[13,14]
称取0.48 g酵母,分别加入1.3.1.2中,置于36 ℃的水浴锅中进行活化,活化2 h,混匀,放入28 ℃、85%恒温培养箱中进行培养,无氧发酵10 h,每隔3 h摇匀一次,并测定酒精度,待酒精度至5%~8%时,高温灭菌,终止酒精发酵。
1.3.1.4 醋酸发酵
培养一段时间后,在每个培养瓶中接入0.08 g的醋酸菌,搅拌均匀,用滤菌膜封口,置于32 ℃、85%恒温培养箱中,培养时间12 d,每隔3 d摇匀一次,并测量其数据,待酸度无明显变化,加入食盐停止发酵,淋醋后,备用。
用纱布和滤纸对上述初制品进行过滤,过滤得茶醋样品15个(5个方案,每个方案3个重复),灌装制得成品。
1.3.2 常规检测
糖度:采用LH-B55糖度计测定;酒精度:采用0°~25°酒精仪测定;酸度值:采用PHB-4酸度计测定;pH值:采用pH仪测定;色差:采用色差仪测定。
1.3.3 感官评价
根据GB 7101-2015 《食品安全国家标准 饮料》[15],取一定量混合均匀的被测样品(1.3.1制备的样品),置于50 mL无色透明烧杯中,在自然光下观察色泽、澄清度,鉴别气味,用温开水漱口,品尝滋味,检查其有无异物,并记录。
1.3.4 理化指标[16-18]
取一定量混合均匀的瓜果香型茶醋最优方案样品,根据食品安全国家标准GB 5009.13-2017、GB 5009.14-2017、GB 5009.90-2016,检测茶醋中铜、锌、铁的含量。
1.3.5 微生物限量[19-21]
取一定量混合均匀的瓜果香型茶醋最优方案样品,根据食品安全国家标准GB 4789.2-2016、GB 4789.2-2016、GB 4789.3-2016、GB 4789.15-2016,检测茶醋中菌落总数、大肠菌群、霉菌和酵母。
1.4 数据分析
采用SAS 9.2软件对数据进行统计分析,所有数据均以平均值±标准差表示,P>0.05表示差异不显著,0.01
2 结果与分析
2.1 常规指标分析
2.1.1 不同方案对茶醋中糖度的影响
由表2可知,不同方案对茶醋中糖度差异的F统计量为33.42,P值<0.0001,小于在0.01水平上的F值,可知不同含量茶叶方案对茶醋中糖度影响有极显著的差异。
图2 糖度多重比较Fig.2 Multiple comparison of sugar degree
由图2可知,在0.01的水平上,方案3与方案2、方案4、方案5有极显著差异,与方案1不显著,不同方案的影响结果为方案4>方案5>方案1>方案3>方案2;观测试验方案3甜度适宜,较其他样品方案更为酸甜爽口,故综合考虑,对于糖度来说,方案3对茶醋中糖度的影响最优,即3.5 g茶叶,其糖度达到19.4%。
2.1.2 不同方案对茶醋中酒精度的影响
表3 酒精度显著性分析Table 3 Significance analysis of alcohol content
由表3可知,不同含量茶叶方案对茶醋中酒精度差异的F统计量为19.61,P值为0.0001,小于在0.01水平上的F值,可知不同含量茶叶方案对茶醋中酒精度的影响有极其显著差异。
图3 酒精度多重比较Fig.3 Multiple comparison of alcohol content
由图3可知,在0.01的水平上,方案3与方案1、方案4有极其显著差异,与方案2、方案5有显著差异,不同含量茶叶方案对茶醋中酒精度的影响最终结果为方案4>方案5>方案3>方案2>方案1;观测试验得方案3酒精浓度更柔和,更香醇,综上所述,从茶醋的酒精度影响方面来看,方案3最优,即3.5 g茶叶,其酒精度达到9.53%。
2.1.3 不同方案对茶醋中pH值的影响
表4 pH值显著性分析Table 4 pH significance analysis
由表4可知,不同含量茶叶方案对茶醋中pH值差异的F统计量为44.7,P值<0.0001,小于在0.01水平上的F值,可知不同含量茶叶方案对茶醋中pH值的影响有极其显著的差异。
图4 pH多重比较Fig.4 Multiple comparison of pH
由图4可知,在0.01的水平上,方案3与方案1、方案4、方案5有极其显著差异,与方案2有显著差异,不同含量茶叶方案对茶醋中pH值的影响为方案5>方案4>方案2>方案3>方案1;综上可得,对于茶醋的pH值来说,方案3对茶醋中pH值的影响最优,即3.5 g茶叶,其pH值达到3.52。
2.1.4 不同方案对茶醋中酸度值的影响
表5 酸度值显著性分析Table 5 Significance analysis of acidity value
由表5可知,不同含量茶叶方案对茶醋中酸度值差异的F统计量为4.66,P值为0.0221,大于在0.01水平上,小于在0.05水平上的F值,可知不同含量茶叶方案对茶醋中酸度值的影响有显著的差异。
图5 酸度值多重比较Fig.5 Multiple comparison of acidity value
由图5可知,在0.01的水平上,方案3与方案5有极其显著差异,与方案1和方案4差异显著,与方案2不显著,不同含量茶叶方案对茶醋中酸度值的影响为方案1>方案3>方案2>方案4>方案5;综合考虑,对于茶醋的酸度值来说,方案3对茶醋中酸度值的影响最优,即3.5 g茶叶,其酸度达到215.33 Mv。
2.1.5 不同方案对茶醋中ΔE值的影响
表6 ΔE显著性分析Table 6 ΔE significance analysis
由表6可知,不同茶叶方案对茶醋中ΔE值差异的F统计量为19.56,P值为0.0001,远远小于0.01水平上的F值,可知不同含量茶叶方案对茶醋中ΔE值的影响有极其显著的差异。
由图6可知,在0.01的水平上,方案3与方案1、方案5有极其显著差异,与方案2和方案4差异显著,不同茶样方案对茶醋中ΔE值的影响为方案1>方案5>方案4>方案3>方案2;但观察试验得到方案3红度更红,亮度更亮,故综合考虑,对于茶醋的ΔE值来说,方案3对茶醋中ΔE值的影响最优,即3.5 g茶叶,其黄度a为-12.93,红度b为2.77,亮度L为75.13,色差ΔE达到29.77。
图6 ΔE值多重比较Fig.6 Multiple comparison of E value
2.2 感官评价
根据1.3.3的感官评价方法,对15个茶醋样品进行感官评价,结果见表7。
表7 感官评价分析Table 7 Sensory evaluation analysis
由表7可知,方案3与其他方案相比,色泽金黄剔透、果香馥郁、口感温润、酸甜爽口,且无异味、无异臭、无正常视力可见外来异物,为最佳饮品。
2.3 理化指标
根据1.3.4检测瓜果香型茶醋最优方案中铜、锌、铁的含量,分别为0.08,0.02,0.1 mg/mL,均小于20 mg/mL,符合饮料理化指标的国家安全标准。
2.4 微生物限量分析
根据1.3.5检测瓜果香型茶醋最优方案中微生物限量,菌落总数为50.0 CFU/mL(<102CFU/mL),大肠菌数未检出(<1.0 CFU/mL),霉菌为3.0 CFU/mL(<20 CFU/mL),酵母为2.0 CFU/mL(<20 CFU/mL),均符合饮料微生物限量的国家安全标准。
3 讨论与结论
3.1 讨论
从糖度结果分析,方案1、方案4和方案5对茶醋影响较大,方案2对茶醋影响较小,方案3对茶醋影响最优;从酒精度结果分析,方案4和方案5对茶醋影响较大,方案1和方案2对茶醋影响较小。在发酵过程中,酒精度、pH和酸度在3~6 d变化较快[22]。按照最优方案3制备的瓜果香型茶醋无异味、无异臭、无正常视力可见外来异物,铜、锌、铁等理化指标以及菌落总数、大肠菌数、霉菌和酵母等微生物限量均符合食品安全国家标准。
从产品质量结果来看,感官审评结果表明:未加入茶叶的方案1与其他加入方案相比,口感偏酸,色泽稍差;而加入1.5 g茶叶的方案2与方案3、方案4、方案5相比茶香柔和,口味偏淡;因方案4和方案5茶叶含量较高,茶香强烈,口感过于刺激。而方案3色泽金黄剔透、果香馥郁、口感温润、酸甜爽口、无沉淀、无杂质、酸甜适度、茶香醋香协调;理化指标表明:符合国家规定的饮料标准。卫生指标表明:符合饮料微生物限量的国家安全标准。
3.2 结论
以高原红茶作为原料,辅以黑糯米进行发酵,研制出一款保健、营养、天然、适合特殊人群饮用的茶醋饮料。综合感官审评和理化指标考虑,以3.5 g茶叶在32 ℃、85%恒温光照培养箱中发酵12 d,得到的茶醋饮料品质最佳,色泽金黄剔透、果香馥郁、口感温润、酸甜爽口,同时具有黑糯米的甜香和红茶瓜果的清香,其糖度为19.4%,酒精度为9.53%,pH值为3.52,酸度值为215.33 Mv,ΔE值为29.77。