低咖啡因绿茶饮料加工关键技术的研究

论文摘要

低咖啡因茶饮料是茶饮料的发展趋势,但其研究和生产多集中在低咖啡因红茶饮料上,而低咖啡因绿饮料的研究仍处于起步阶段,尚未见工业化报道,尤其是以炒青绿茶为主要原料的研究甚少。本研究以炒青绿茶为主要原料,利用超临界CO2萃取技术对炒青绿茶咖啡因脱除工艺进行了研究,并对低咖啡因绿茶饮料的工艺参数和配方进行了探讨,研究结果如下：1、低咖啡因绿茶的研究（1）通过单因素试验研究了茶叶含水率、萃取压力和萃取温度等因素对炒青绿茶咖啡因脱除率的影响。在单因素试验的基础上,以萃取压力、萃取温度和萃取时间为参试因子,以咖啡因脱除率为评价指标,选用二次正交旋转组合设计对其进行优化,得到咖啡因脱除率的目标函数模型：通过单因素效应分析得出,各参试因子对绿茶咖啡因脱除率影响的显著性为：萃取温度>萃取时间>萃取压力,由响应面分析和数据处理得出,当萃取压力30.0 MPa、萃取温度60.0℃、萃取时间150.0 min时,咖啡因脱除率取最大值87.29%；（2）以最佳咖啡因脱除率的工艺条件进行验证试验,并对在最佳咖啡因脱除率的工艺条件下制得的绿茶茶叶理化指标及感官品质进行测定,通过与未经咖啡因脱除的绿茶进行对比试验,结果表明：未经脱咖啡因处理的绿茶咖啡因含量为2.03%,而本试验处理的低咖啡因绿茶咖啡因含量为0.26%，咖啡因脱除率验证值为87.19%,与优化试验结果无明显差异,且感官及其它理化指标保持得较好：（3）为了对超临界CO2萃取物进行定性,本文利用红外光谱分析法对其进行了表征,结果显示：萃取物在3120.12 cm-1、2952.95 cm-1、1705.94 cm-1等处均呈现咖啡因的特征峰,与咖啡因标准样品红外光谱特征峰基本吻合,且所制得的萃取物咖啡因杂质含量较少,与对比试验结果相吻合。2、低咖啡因绿茶饮料的研究（1）以茶水比、浸提温度和浸提时间为参试因子,水浸出物为评定指标,作L9（34）的正交试验,结果显示：各因素对茶叶浸提效果影响的主次顺序为：浸提温度>浸提时间>茶水比,并最终确定低咖啡因绿茶的浸提工艺参数为茶水比1：60,浸提温度90.0℃,浸提时间10.0 min。（2）通过单因素试验及正交优化试验设计,探讨低咖啡因绿茶茶叶浸提液、pH值、香精及果葡糖浆用量对低咖啡因绿茶饮料的感官评分影响,结果表明：茶叶浸提液12.0%、pH6.0、绿茶香精：薄荷香精：蜂蜜香精为2：0.5：1,浓度为0.03%、果葡糖浆3.0%所配制的绿茶饮料感官较优。（3）参考茶饮料相关标准对最优工艺条件下制得的绿茶饮料理化指标和微生物指标进行了测定,结果表明：本试验制得的低咖啡因绿茶饮料咖啡因含量为7.5 mg/L,符合低咖啡因产品的限量标准,且其它理化指标和微生物指标均符合相关标准规定。（4）将最优工艺条件下制得的绿茶饮料分别置于常温和4.0℃条件下贮存,观察其品质变化,并对其透光率及感官进行测定,结果显示：本试验制得的低咖啡因绿茶饮料稳定性较好,其保质期达12个月。

论文目录

• 中国农业科学院专业硕士学位论文答辩委员会名单表
• 摘要
• Abstract
• 英文缩略表
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外茶饮料的加工研究现状
• 1.2.1 国内茶饮料加工研究现状
• 1.2.2 国外茶饮料加工研究现状
• 1.2.3 低咖啡因茶饮料加工研究现状
• 1.3 脱咖啡因技术的研究现状
• 1.3.1 吸附分离脱咖啡因技术
• 1.3.2 热水浸提脱咖啡因技术
• 1.3.3 膜分离脱咖啡因技术
• 1.3.4 酶法降解脱咖啡因技术
• 1.3.5 溶剂萃取脱咖啡因技术
• 1.3.6 其它脱咖啡因技术
• 2萃取技术及其在食品工业上的应用现状'>1.4 超临界CO₂萃取技术及其在食品工业上的应用现状
• 2萃取技术'>1.4.1 超临界CO₂萃取技术
• 2取技术的应用现状'>1.4.2 超临界CO₂取技术的应用现状
• 1.5 本研究研究的目的、意义和内容
• 1.5.1 研究的目的和意义
• 1.5.2 研究内容
• 第二章 材料与方法
• 2.1 主要材料
• 2.2 主要试剂
• 2.3 主要仪器和设备
• 2.4 试验方法
• 2.4.1 炒青绿茶的预处理
• 2.4.2 低咖啡因绿茶的制备方法
• 2.4.3 萃取物的定性分析
• 2.4.4 低咖啡因绿茶饮料的制备方法
• 2.4.5 指标测定方法
• 2.4.6 试验设计
• 2.5 统计方法
• 第三章 结果与分析
• 3.1 低咖啡因绿茶的研究试验结果与分析
• 3.1.1 茶叶含水率对绿茶中咖啡因脱除率的影响
• 3.1.2 萃取压力对绿茶中咖啡因脱除率的影响
• 3.1.3 萃取温度对绿茶中咖啡因脱除率的影响
• 3.1.4 萃取时间对绿茶中咖啡因脱除率的影响
• 3.1.5 咖啡因脱除率优化模型的建立
• 3.1.6 验证试验结果与分析
• 3.1.7 炒青绿茶萃取物的定性分析
• 3.2 低咖啡因绿茶饮料的制备试验结果与分析
• 3.2.1 低咖啡因绿茶浸提条件的确定
• 3.2.2 低咖啡因绿茶饮料配方的确定
• 3.3 低咖啡因绿茶饮料的保存试验结果与分析
• 3.4 低咖啡因绿茶饮料的质量评价分析
• 3.4.1 感官指标
• 3.4.2 理化指标
• 3.4.3 微生物指标
• 第四章 全文结论
• 4.1 结论
• 4.2 今后需进一步解决的问题
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历