壳聚糖与黄原胶对绿茶汁澄清效果的研究

开发应用中国食品添加剂

Ch i n a Food Add itives 壳聚糖与黄原胶对绿茶汁澄清效果的研究

潘叶,黄惠华*

(华南理工大学食品工程与科学系,广州510641)

摘要:壳聚糖分子链上具有氨基、羟基官能团,与酸或酸性化合物结合后,便成为带正电荷的聚电解

质,和溶液中存在的带负电荷的蛋白质、纤维素等微粒相互作用,能够使引起果汁和酒液混浊的蛋白质、单

宁等胶态颗粒絮凝沉淀下来而达到澄清目的。黄原胶可以将食品分散体系中的颗粒物絮凝出来。本文以浊度

和色差为指标,壳聚糖和黄原胶为澄清剂,研究了壳聚糖/黄原胶对绿茶汁的澄清效果,确定了最佳的工艺参

数,并在单因素试验的基础上,通过多因素正交试验,得出澄清绿茶汁的最适工艺为时间55m i n,壳聚糖

(10g/L)黄原胶(10g/L)比例7B3,绿茶汁p H411,验证试验结果表明此时浊度为0163NTU,绿茶汁的色

差L*=40108,b*=20119,此工艺条件不但能得到满意的澄清效果还能呈现绿茶原汁的亮黄色。

关键词:绿茶汁;澄清;壳聚糖;黄原胶

中图分类号:TS255144文献标识码:A文章编号:1006-2513(2010)01-0195-04

Study on the clarification of gree n tea w it h c hitosan and xant han

PAN Ye,HUANG Hu-i hua*

(Depart m en t o f Food Science and techno logy,

South Ch i n a U niversity o fTechno logy,Guangzhou510641)

Ab stract:Chitosan are co m po sed of a m i no-groups and hydroxy l g roups.Co m bined w it h acidic o r a l kali ne substances,

they beco m e po lyelectro l y te w ith po siti ve charg es,and i nte ract w ith pro te i n、fi ber and other pa rti culates such as pro-

te i ns、tanni n to c l ar ify the sedi m entati on i n j u i ce and w ine.X an t han can prec i p itate particulates i n d i spersi ve syste m.

The c larificati on effects o f ch itosan and X an t han gu m on green tea w ere stud i ed.The techno l ogy para m eters of c l a rifica-

tion we re opti m i zed i n the exper i m ent.Based on t he orthogonal test,t he best cond iti ons w as:35e,55m i n treat m ent,

the concentrati on of chitosan und X anthan gu m:7B3and p H411.U nder t he above cond iti on,the t urbi d ity o f clar ifi ed green tea w as decreased to0163NTU,and chro m a tic aberration L*=40108,b*=20119.

K ey w ords:green tea;clar ificati on;chitosan;x anthan

茶叶由于具有丰富的营养成分,越来越为世人推崇,用茶叶或茶叶深加工产品作为饮品倍受世人青睐。茶饮料自70年代出现以来,正以强劲的发展势头抢占饮料市场,国内的茶饮料生产与研究开发十分活跃。在茶饮料的生产中,茶汁的澄清是生产的关键。经过20多年的大力发展,茶饮料生产技术取得了长足的进步和发展,但是浑浊沉淀现象仍是茶饮料生产中的一个重大问题[1]。本文通过对壳聚糖/黄原胶在绿茶汁中的应用研究,提出了绿茶汁的澄清方法。

收稿日期:2009-06-16*通讯作者

基金项目:广东省教育部产学研结合项目(2007B090100009),广东省关键领域重点突破项目(2008A024200003)。

作者简介:潘叶(1985-),女,在读硕士,研究方向为农产品加工与贮藏。

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中国食品添加剂

China Food Add iti v es

开发应用

壳聚糖是甲壳素水解脱去N-乙酰基得到的一种线性高分子碳水化合物,是一种含量丰富的天然碱性多糖,具有良好的生物相容性、适合性与安全性,美国食品与医药卫生管理局(FDA)已批准其作为食品添加剂[2]。壳聚糖分子链上具有氨基、羟基官能团,与酸或酸性化合物结合后,便成为带正电荷的聚电解质,和溶液中存在的带负电荷的蛋白质、纤维素等微粒相互作用,能够使引起果汁和酒液混浊的蛋白质、单宁等胶态颗粒絮凝沉淀下来而达到澄清目的。壳聚糖来源广泛,成本低,无毒无味,处理后形成的果胶果肉沉淀也可加工成食品[3],是一种值得推广的化学澄清剂。

黄原胶是由野油菜黄单胞杆菌分泌的一种胞外酸性多糖,1969年正式被美国FDA批准为食品添加剂。在食品工业中,黄原胶可作为稳定剂、乳化剂、增稠剂、分散剂和品质改良剂等[4]。尽管鲜有文献报导黄原胶在绿茶汁澄清上的应用,但它却被认为是食品分散体系中非常有效的絮凝剂,可以将食品分散体系中的颗粒物絮凝出来[5]。

绿茶汁的浑浊称作冷后浑,是由茶汤中的茶多酚、咖啡碱、蛋白质、少量多糖以及疏水性脂质、叶绿素、金属离子等物质间相互作用而形成浑浊沉淀的复杂过程;另外,某些成分的溶解度变化、微生物因素均可引起冷后浑形成,其中蛋白质-多酚-咖啡碱类混浊是冷后浑现象的主要原因[6]。至今尚无满意的方法解决茶汁冷后浑现象。目前茶叶界公认比较理想的办法是先将茶汤冷却到4e左右,让其在低温下充分形成/茶乳酪0,滤去/茶乳酪0再进行后续加工[7]。本研究拟将黄原胶和壳聚糖复配使用结合低温沉淀法解决绿茶汁的澄清问题,为绿茶深加工提供技术支持和理论依据。

1材料与方法

111材料与设备

绿茶:福建安溪新美茶叶加工公司;壳聚糖:白色粉末,脱乙酰度>92%,黏度55m Pa# s,上海源聚生物科技有限公司;黄原胶:黄色粉末,型号BP9270,1%黏度1200~1400mPa#s,山东中轩股份有限公司;其他药品均为国产分析纯。

SGZ-3数显浊度仪:上海悦丰仪器仪表有限公司;CR-400色差计:日本KON I C AM I N OLTA 公司;HH-4恒温水浴锅:富华仪器有限公司; TDL-5-A低速大容量离心机:上海安亭科学仪器厂。

112实验方法

11211壳聚糖和黄原胶溶液的制备要点

将黄原胶和壳聚糖分别配制成10g/L的溶液。黄原胶在使用前加热到60e搅匀备用。配制壳聚糖溶液时加入1%的乙酸。在稀酸中壳聚糖会出现慢慢水解现象,故壳聚糖最好随用随兑[6]。11212茶叶汁的制备要点

取绿茶片,加入茶叶重量12倍的90e去离子水,并在90e水浴中恒温15m in,然后用200目的滤布过滤,再经滤纸过滤,得茶汁,冷却至室温待用[1]。

11213工艺流程

茶叶的浸提y加入壳聚糖溶液y搅匀y加入热的黄原胶溶液y搅匀y4e静置y滤去絮凝物y离心y取上清液进行分析

11214绿茶汁浊度的检测方法

绿茶汁浊度的测定取30mL绿茶汁于30mL的样品池内测定,以Nehe l o浊度单位,NTU表示。11215色差值测定方法

取一定量的样品置于色差计所配量具中,通过白板校准,直接将样品放置于光源下,读取色差计显示的数值b*,b*值表示物质的黄度,b *值越大越偏向黄色。

11216单因素实验

以浊度为指标,分别研究壳聚糖和黄原胶的比例(在p H410,时间1h)对绿茶汁澄清效果的影响;绿茶汁的p H(在壳聚糖B黄原胶= 7B3,时间1h,)对绿茶汁澄清效果的影响;壳聚糖和黄原胶处理时间(壳聚糖B黄原胶= 7B3,p H410)对绿茶汁澄清效果的影响。11217正交实验

为获得最佳效果,在单因素实验基础上,以绿茶汁的浊度为指标,进行正交分析。采用3因素3水平表进行正交设计。

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