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桂花茶的提取浓缩工艺研究

摘要:桂花茶是人们喜欢的一种花茶,尤其以金桂花所做的桂花茶,茶香花香并茂,冷香清雅持久,可以解除口干舌燥,润肠通便,减轻胀气肠胃不适;可以美白皮肤,解除体内毒素排毒美颜,在《本草纲目》中记载桂花能治百病,养精神,和颜色,久服轻身不老,

花茶是人们喜欢的一种花茶,尤其以金桂花所做的桂花茶,茶香花香并茂,冷香清雅持久,可以解除口干舌燥,润肠通便,减轻胀气肠胃不适;可以美白皮肤,解除体内毒素排毒美颜,在《本草纲目》中记载桂花“能治百病,养精神,和颜色,久服轻身不老,面生光华,媚好常如童子”;香味清新迷人令人神精舒畅,安心宁神!特别是能驱除体内湿气,舒畅精神,养阴润肺,可净化身心,平衡神经系统。芳香辟秽、除臭解毒。用于口臭、风火牙痛、胃热牙痛及龋齿牙痛等。

传统桂花茶的制作通常有以下两种方法:其一人们采用鲜桂花对茶叶进行窨花;其二将桂花和茶放在一起冲泡。第一种方法,茶叶的吸附性保留了桂花的挥发性香气成分,而桂花中大量的具有药用价值的水溶性酮类物质、氨基酸、无机盐没有得到保留和运用;第二种方法,花瓣漂浮于茶汤上面,让人饮用不方便,香气和滋味淡薄,而且叶底花瓣残留。

本研究根据桂花中金桂和普洱茶的特性将桂花提汁工艺进行正交优化试验研究,采用膜浓缩法将汁水进行浓缩,最后将浓缩后的金桂汁水对普洱茶进行回水处理,运用低温干燥,得到桂花普洱茶,既要保留金桂的甜润馥郁香韵,又要保留了金桂花中大量水溶性氨基酸、无机盐等营养元素。

1 材料和方法

1.1 实验材料干金桂花,色泽均匀,颗粒大比较一致,品质正常;新鲜桂花,花香馥郁香韵,色泽均匀;普洱茶生散茶(2010年春台地茶)。

1.2 仪器日立835-5型氨基酸自动分析仪,电热恒温水浴锅,电子分析天平(万分之一),托盘天平,DHG-9240A型电热鼓风干燥箱,150mL审评杯一套,闻香杯一套,聚酰胺复合反渗透膜一套美国海德能公司出品。

2 方法与结果讨论

2.1 单因素对提取效果的影响

2.1.1提取温度的选择由于桂花在高温条件下一些酯类化合物和挥发性香气易受热分解并且带有不愉快的熟汤气,所以温度的选择尤为重要,用天平称取各100g桂花于四个圆底烧瓶中,分别加入六倍30℃、40℃、50℃、60℃的热水,并分别置于30℃、40℃、50℃、60℃电热恒温水浴锅中,热浸2h后用棉布过滤,滤液冷却至室温后各取10mL用沸水于150mL审评杯冲泡,由多名审评员按照影响花茶品质的主要因子鲜爽度(30分)、纯度(30分)、浓度(40分)进行感官密码审评。由表1可知当温度超过40℃时感官审评就成明显的下降趋势,说明浸提温度在30℃内花香物质较稳定。

2.1.2料水比的影响在30℃浸提温度下,通过改变萃取溶剂的体积来考察料水比对浸提的影响,浸提2小时后用棉布过滤,按《中国药典》2005年版一部附录Ⅸ H (烘烤法)测定水分),精密称取2g,3g,4g浸提液,分别置已干燥至恒重的蒸发皿中,置水浴蒸干,在105℃干燥3小时,移置干燥器中,冷却30分钟,迅速称定重量,计算即得浸膏量,用浸膏量及残渣的香气残留来判定加水量的选择。由表2可知当料水比超过1:8时桂花残渣中桂花香味残留已经不明显了,而且浸膏重未有明显上升。

2.1.3浸泡时间的影响在30℃浸提温度下,1:8的料水比,考察浸泡时间对提取的影响,用残渣的香气残留来判定浸泡时间的选择,结果如下表3,浸泡时间在4小时桂花残渣已经无香气残留,选择4小时为浸泡时间比较理想。

2.1.4 浸提次数的选择 在30℃浸提温度下,1:4的料水比,浸泡4小时,考察浸提次数对提取的影响,用浸膏收率及残渣的香气残留来判定浸提次数的选择。结果如下表4,随着浸提次数的增加,浸膏也增加,当浸提次数达到四次时浸膏收率未比三次浸提有明显的增加,从工艺角度考虑四次浸提增加了生产能耗、降低生产效率,又未能达到效果,所以选择三次提取作为浸提次数,而且桂花残渣已经无香气残留。

2.2 桂花提取工艺正交优化实验

根据2.1单因素实验的结果,选取浸提温度、料水比、浸泡时间、浸提次数为考察因素,以浸膏得率为考察指标,进行L9(34)正交实验,确定最佳工艺条件参数。因素水平设计见表5,各次实验处理及浸膏得率见表6。

从表6可知,各次实验因素及其因素水平对桂花浸膏提取量大小的影响表现出一定的差异。四因素R值的大小排序为:C>B>D>A,最佳提取条件为:浸提温度30℃,料水比1:4,浸泡时间4小时,浸提次数3次,即A2B­1C3D3

为了考察A2B­1C3D3,我们进行了方差分析,结果汇总于表7。

值,C取C3,因素A浸提温度、B料水比和D浸提次数按实际结果并考虑到桂花的润湿、吸水、香气物质的耐受性与能耗,,A取A2,B取B­1,D取D3。故桂花最佳提取工艺仍为A2B­1C3D3,即加水为桂花的4倍,浸泡时间为4小时,提取次数为3次,提取温度为30℃。

2.3 浓缩工艺对桂花汁水香气成分的影响

目前国内用于花香汁水的浓缩常规用真空减压浓缩,其特点是生产成本低、效率高。但由于桂花中一些酯类化合物和挥发性香气易受热分解产生带有不愉快的熟汤气,同时低沸点的挥发性香气物质在真空条件下被抽走,因此桂花香气物质损失相当严重,甚至会产生不良气味;而本实验采用反渗透(RO)为核心的膜浓缩工艺克服了上述不足。

由上表8感官审评结果可知,膜浓缩工艺比真空减压浓缩工艺更能保持浸提液原有的鲜爽度、纯度保持原有的风味,说明常温膜浓缩花香物质较稳定。

2.4 桂花浸提液回水制样同窨制及干桂花添加进行比较

桂花浸提液不同比例按花茶加工工艺进行处理,低温干燥后再对其进行茶叶感官审评,分别取样2g 用沸水于150mL审评杯冲泡5min,由多名审评员按照影响花茶品质的主要因子香气(40分)、汤色(25分)、滋味(35分)进行感官密码审评。

由表9感官审评结果可知通过此加工工艺进行处理的桂花普洱茶只需原来7/10的比例总体效果可以做到原10%窨制的感官审评效果。

2.5 营养因素分析

普洱茶营养元素丰富,其中氨基酸种类比较齐全,尤其以造成普洱茶滋味醇厚重要因素的谷氨酸含量较高及造成甜味的天门冬氨酸含量也高,而桂花也同样以谷氨酸、天门冬氨酸含量较高,实验以谷氨酸、天门冬氨酸含量为评价指标,运用日立835-5型氨基酸自动分析仪来分析桂花窨制普洱茶、普洱茶、本实验所做桂花普洱茶酸解氨基酸,取浓缩桂花汁水溶性游离氨基酸,结果见表10。

由上表所示,实验所做桂花普洱茶基本包含桂花的游离氨基酸。

3 结语

本研究的结果表明,运用最佳桂花浸提工艺条件加水量为桂花的4倍、浸泡温度30℃、浸泡时间4小时、提取次数为3次,残渣已无桂花香味残留,香气物质提取较为彻底;通过膜浓缩工艺浓缩保留了大部分香气物质,将浓缩后的汁水对普洱茶进行回水处理,运用低温干燥,得到桂花普洱茶,通过氨基酸分析表明桂花中大部分可溶性氨基酸通过回水转移到茶叶上。桂花普洱茶冲泡后汤色金黄透亮,香气浓郁持久,以金桂馥郁芬芳衬托茶的醇厚滋味而别具一格。既保留金桂的甜润馥郁香韵,又保留了金桂花中大量水溶性氨基酸、无机盐等营养元素。达到了预期的实验目的。

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