本项目属微生物发酵技术领域,以绿茶、乌龙茶等茶叶为底物原料,从商品化的酶中筛选出香气效果最好的几种酶,通过研究生物转化底物的适宜浓度、酶的用量、缓冲液的种类、缓冲液的添加量、生物转化温度、转化时间,以及氧化热裂解处理方法等,进一步优化酶解的工艺条件;在最佳酶解条件下,茶原料经浸提、提取蛋白、酶解、分离、浓缩,制备高质量的绿茶香料。
目前茶类香精的生产多采用人工调配合成,存在主要特征香气单一、缺乏天然逼真感等缺点。而天然提取的方法存在产率不高的缺点,应用酶处理茶叶的技术可以低温短时间从茶叶中高效提取有用成分,制造无苦涩味、不生成沉淀的茶提取液。在茶叶提取液的制备方面,国内外已经提出了在提取茶叶时使各种酶技术促进提取、从而改善提取液的香味或者品质的众多方法。但是,因为以前利用酶处理的提取方法通常在茶提取工序中进行酶处理,所以为了提高酶处理的效果,必须要有较长的处理时间。另一方面,处理的长时间化导致提取工序中的品质劣化及生产效率的降低,因此存在局限性。
本项目在系统的实验研究基础上,选择适合工业化大生产的酶处理技术工艺路线,进行中试及和批量生产,推广适合我国国情的酶法生产茶类香精的技术及生产工艺。创新点在于提供一种能够有效地改变原料茶叶所含香味成分的酶处理方法,并提供一种赋予原料茶叶高香,由该茶叶制造赋予香味特征的茶叶提取液的方法。
优选干燥茶叶和酶溶液的重量比为1:3以下,水分分离更少。优选酶量下限相对于茶叶的重量为0.5倍,重量在该值以上时与酶溶液的反应更有效地进行。酶反应中,为了保持该水分,优选在反应中不发生变化的密封环境下进行。为了控制反应速度,可以适当加入搅拌等。调节酶液的pH时,如特定的多酚氧化酶、β-糖苷酶、蛋白酶、蔗糖酶等,优选在酸性条件下进行酶反应,与抗坏血酸或柠檬酸、乳酸等酸性物质共存下反应时,能够抑制反应中的品质劣化,故优选。对于进行酶处理时的反应温度、反应时间、使用的酶量等其它酶处理条件,可以根据所用的酶适当确定最佳条件。但是,从微生物管理方面考虑,反应温度优选为
另外项目还采用氧化热裂解法对茶叶提取液进行处理,由于其具备工艺简单,成本较低的优势,是获得品质优良的茶类香精的重要方法。以绿茶为例其提取液的制造方法如下:将干燥绿茶茶叶粉碎或者在绿茶叶制造工序中进行粉碎,将上述粉碎绿茶叶和酶溶液以1:0.2~1:5的重量比混合进行反应,然后用水或者温水提取。粉碎茶叶和酶溶液的反应结束后,暂时干燥或者直接以湿润状态填充到密封容器中后,进行灭菌,由此以便流通、保存处理后的加工茶叶。为了改变绿茶提取液的香味成分,作为特别优选用于粉碎绿茶叶和酶溶液的反应中的酶,可以选择多酚氧化酶、β-糖苷酶、淀粉酶、葡聚糖酶、脂肪酶、绿原酸酯酶(chlorogenic acid esterase)、核酸酶、蛋白酶、乳糖酶、蔗糖酶、果胶酶、木聚糖酶及脱氨酶。考虑到效果,可以以多种酶混合的复合酶的形态使用。绿茶提取液的制造方法中与酶溶液的反应在限制水分含量的状态下进行。
应用酶处理茶叶的技术可以低温短时间从茶叶中高效提取有用成分,制造无苦涩味、不生成沉淀的茶提取液,能制造出富有香味特征的茶叶提取液。结合氧化热裂解法对茶叶提取液进行处理,弥补酶处理技术的不足,产生出酶解过程中没有产生的茶香味成分,得到口感舒适、香气浓郁逼真的天然茶香精。
将此项技术应用于我公司应用产品的开发,所开发的天然绿茶香料产品风味独特,香气逼真,茶香沁人,具有显著的经济效益。