茶叶及茶饮料的加工技术课件

茶叶及茶饮料的加工技术

-AlanLu

利乐亚太区工程部茶叶及茶饮料的加工技术-AlanLu目录简介茶叶采摘后的制作茶叶发酵的化学原理茶叶的分级茶叶的储藏茶叶浸提技术- 绿茶- 红茶- 红茶浓缩液- 茶过滤工序典型的茶叶浸提工序- 批量循环式浸提- 批量间歇式浸提- 半自动浸提- 自动浸提- 冰柠檬茶的生产- 奶茶的生产- 速溶茶粉的生产茶叶浸提时的混浊现象微生物和茶汁的巴氏灭菌总结及悬而未决的问题目录简介典型的茶叶浸提工序简介

所有的茶叶都来源于山茶树，一种源于亚洲热带雨林的灌木树。 主要有三大类： * 中国

叶小，长度短 * 阿萨姆邦(印度)

叶大，10-15cm * 印度支那简介 所有的茶叶都来源于山茶树，一种源于亚洲热带雨林的灌木茶叶出口国* 印度* 斯里兰卡* 肯尼亚* 印尼* 孟加拉* 马拉维(非洲)茶叶出口国* 印度茶叶消费国* 英国* 美国* 巴基斯坦* 俄罗斯* 澳大利亚* 摩洛哥* 加拿大茶叶消费国* 英国茶叶自产自销国* 中国* 日本* 土耳其* 伊朗茶叶自产自销国* 中国绿茶芽叶的大概构成

(阿萨姆-普洱品种)可溶于热水中的物质

干重(%)

黄酮醇 (-) 表醅尔茶酸

醅酸盐(EGCG) (-) 表儿茶酸醅酸盐 9-13 (ECG) 3-6 (-) 表醅尔茶酸(EGC) 3-6 (-)表儿茶酸(EC) 1-3

其它黄酮醇 1-2

黄酮醇和黄酮糖苷 3-4

黄烷双醇 2-3

酚醛酸和酯(缩酚酸类) 5

多酚总和 30

咖啡因 3-4

氨基酸 4

简单碳水化合物 4

有机酸 0.5绿茶芽叶的大概构成

(阿萨姆-普洱品种)可溶于热水中的物质可部分溶于热水中的物质

干重(%)

多糖: 淀粉

果胶, 1-2

多缩戊糖等 12

蛋白质 15

灰尘 5绿茶芽叶的大概构成

(阿萨姆-普洱品种)可部分溶于热水中的物质 干重(%)绿茶芽叶的大概构成

(不溶于水的物质

干重(%)

纤维素 7

木质素 6

类脂 3

色素(叶绿素等) 0.5可挥发性物质 0.01-0.02绿茶芽叶的大概构成

(阿萨姆-普洱品种)不溶于水的物质 干重(%)绿茶芽叶的大概构成

(阿萨姆 干重(%)茶黄素 1-2Thearubiginsandbisflavanols 3-6酚醛酸和酯(缩酚酸类) 3-4黄酮醇 1-3黄酮醇和黄酮糖苷 2-3所有多酚物质 10-18红茶的多酚构成(阿萨姆-普洱品种) 干重(%)红茶的多酚构成茶叶采摘后的制作茶叶采摘后的制作绿茶(不发酵)乌龙茶(轻微发酵、半发酵)红茶(完全发酵)茶叶的主要类型绿茶(不发酵)茶叶的主要类型绿茶的加工工序茶叶干燥直至湿度=3%蒸(日本式)或炒(中国式)揉制至茶基破裂(促进发酵)绿茶的加工工序茶叶干燥直至湿度=3%蒸(日本式)揉制至乌龙茶加工工序茶叶轻度发酵在200°C锅内搅动加热直至达到理想的最终湿度风干揉制乌龙茶加工工序茶叶轻度发酵在200°C锅内搅动加热风干揉红茶从茶树上采摘下风干或干燥18小时湿度=45-70%揉制添加物(可选择)揉制以破坏茶叶细胞膜和释放酶常温发酵2-5小时，控制在<26.7°C在82-94°C，烘培干燥或热蒸汽干燥直至湿度=3%红茶筛选及分级红茶从茶树上采摘下风干或干燥18小时揉制添加物揉制以破坏茶叶发酵的化学原理茶叶发酵的化学原理茶的发酵茶叶的发酵是没有微生物介入酶促发酵多酚氧化酶多酚浸渍后多酚+氧多酚氧化酶复合物质影响茶的香味，口味和外观茶的发酵茶叶的发酵是没有微生物介入酶促发酵多酚氧化酶多酚茶的发酵* 茶黄素的结构* 二氧化碳的释放* 来自氨基酸的醛的结构* 叶绿素->叶的棕色素和黑色素茶的发酵* 茶黄素的结构影响发酵的因素* 温度(叶温)

最适宜:20-25°C

太低:发酵太慢

太高:理想的叶绿素含量降低* 时间:2-5小时* 氧气补给影响发酵的因素* 温度(叶温)口味和化学物质之间的

相互关系淡味浓味滞涩闷味醇叶黄素叶黄素注:叶黄素,价格口味和化学物质之间的

相互关系淡味叶黄素叶黄素注:各种茶叶浸泡5分钟后的浸提

物中咖啡因、单宁(茶培酸)

和可溶性固形物的含量

咖啡因 单宁 可溶性固形物浸提物 (%)

(%)

(%)爪哇红茶 2.7-4.4 6-20 16-26日本绿茶 2.0-3.3 4-12 16-26中国红茶 2.0-3.7 5-10 16-22台湾乌龙茶 3.2-3.7 12-23 23-25印度红茶 2.0-3.0 6-10 22-25各种茶叶浸泡5分钟后的浸提

物中咖啡因、单宁(茶培酸)

和可茶叶的分级茶叶的分级茶叶的筛分* 多层过滤网振动筛分法* 静电揉制器或扬谷器去除叶柄 和纤维分级法茶叶的筛分* 多层过滤网振动筛分法按由大到小顺序划分

茶叶的一般等级OP )仅传统做法，大叶等级OF )BOPF )主要从rotorvame中输出BOP )传统制作BP )PF )MajoroutputofwellrunC.T.CprocessPD )D )好的茶渣，在茶类市场十分流行BM )残留的或选制处理的等级B=破损的,O=赤黄的,P=白毫,F=筛出的,D=茶渣,M=混合的按由大到小顺序划分

茶叶的一般等级OP )仅传统做法，大茶叶品尝术语烘(高火)在高温但不产生焦味的温度下干燥后所产生的味道清理想的杯色以及能表现一种‘活泼’特征的高温度浓具‘活泼’特征。能表现一定程度的刺激味和麦芽味是正确发酵和用火的表现烧燃烧茶叶组织的味道，经常与茶叶上相近的烧焦气味相随。由额外的烘烤温度造成。茶叶品尝术语烘(高火)色泽显示有效的色层次浆Cream当好而浓的茶水冷却时会有沉淀出现。有用的茶浆下沉时液体是很清澈的。滞味棕色或绿色的茶水，本身并不清澈或淡泥味发霉味或陈茶味，通常显示在太高湿度下包装香味一种带有典型特征或某个季节和地区口味的茶水。通常由于缓慢生长而产生，在非洲相对罕见。果味Suggestsataint.也许是由于过度发酵和/或在烘培前被细菌感染色泽满一种不带苦味的色浓的茶水。会有沉淀(茶浆)下沉现象产生。涩带苦味的茶水。有时近似于‘未加工过的’或‘粗糙的’味道淡缺乏茶水主体body或厚重感麦芽味一种经常存在于优质、浓郁的茶水中的理想味道平缺乏理想的口味,butnotnecessarydull辛(刺激)具不带苦味的收敛性。这是非常合乎理想的特质，体现优良的茶叶和制造软(糊状)缺乏‘活泼’特征，通常由于过度发酵或低温烘培产生满煮一种典型的不合乎理想口味的茶水，不清也不浓。通常由于低温烘焙和/或鼓风机干燥不足，造成高温发酵熏一种茶的‘主体’和满特征的结合，不软。茶水非常浓，有沉淀(茶浆)下沉现象。厚一种浓、满的茶水，带有很好的下沉茶浆。是优良的C.T.C.茶的特性。薄一种无特征、稀释的较无价值的茶水。有时被形容为‘弱’或‘稀薄’草(grassy)具有不理想的草味或干草味煮茶叶的储存茶叶的储存茶叶的变质红茶* 含脂肪酸,儿茶酸和茶黄素的氧化现象，产生不理想的侵染* 由于茶湿度、温度的升级和曝光的增加而导致* 在20°C，32%RA和无曝光(阴暗)状态下，茶可被储存300天而不失去茶的原有特征茶叶的变质红茶绿茶* 抗坏血酸(VC)的降低，色泽发生变化，从亮绿色变为棕绿色* 由氧、湿度、温度升高和曝光的共同作用导致绿茶茶叶浸提技术茶叶浸提技术茶叶的浸提* 有很多种溶剂可供选择，但最佳的仍为水* 理想状态下,茶叶用热开水提取5~6分钟* 长期的提取过程会分解出一种过量的口味差的单宁，以及其它植物提取物茶叶的浸提* 有很多种溶剂可供选择，但最佳的仍为水第一组* 茶叶的表层物质* 构成微妙的芳香，口味和颜色* 对热很敏感第二组* 茶叶内部物质* 构成茶汁的主体和涩味* 对热相当稳定茶叶的溶解性茶叶第一组茶叶的溶解性茶叶绿茶的提取100kg热水(97°C)加2kg磨碎绿茶浸提30分钟在46°C由MRPX207(分离机)分离无菌灌装过滤白利糖度=1.0酸碱度=6.1沉浮物=0%4秒137°C的超高温灭菌绿茶的提取100kg热水(97°C)加2kg磨碎绿绿茶的提取和超高温灭菌100kg水(97°C)加入研磨过的绿茶浸提10-15分钟离心机分离净化(1500-3000g)无菌灌装通过500

m过滤板过滤白利糖度=1.0酸碱度=6.1超高温灭菌冷却至25°C绿茶浸提液绿茶的提取和超高温灭菌100kg水(97°C)加入研磨RTD红茶的提取提取时间 白利糖度 口味(分钟)5 0.3 无苦味 味道好10 0.4 涩、苦15 0.6 涩、苦注:茶叶:水=1:100温度:90°CRTD红茶的提取提取时间 白利糖度 口味即饮红茶饮料的超高温灭菌红茶浸提液超高温灭菌前期加热至:75°C最后加热:4秒137°C冷却至:25°C无菌灌装注:如无离心澄清步骤，产品会出现云雾状沉淀，尤其在加酸的情况下。可选择加糖、食用香料等即饮红茶饮料的超高温灭菌红茶浸提液超高温灭菌无菌灌装注:如茶汁浓缩液的浸提加入17kg红茶茶叶170kg，74°C的去离子水置于浸提罐内浸提15分钟粗滤由MRPX207(离心机)在25°C,500L/h,5巴压力下分离93kg浸提液获得84kg离心澄清过的浸提液在500

m下过滤茶渣白利糖度=2.6DM=2.1%w/w茶汁浓缩液的浸提加入17kg红茶茶叶170kg，74含糖茶汁浓缩液*15.55kg的茶叶浸提液和23.2kg糖混合超高温灭菌前期加热:78°C排气:68°C最后加热:92°C30秒冷却:30°C无菌灌装Brix=62.5pH=4.98EstimatedDM=65.45%*也可加酸或食用香料含糖茶汁浓缩液*15.55kg的茶叶浸提液和超高温灭菌无茶叶的喷淋浸提工序格1格2格3格4格5喷淋罐6冲洗罐87排水纯水用过的茶渣新鲜干茶叶完全茶提取液蒸发器(可选择)沥滤过的茶叶部分提取液48.7°C加热14分钟94-99°C注:这将带来高产量的芳香茶提取液茶叶的喷淋浸提工序格格格格格喷淋罐冲洗罐7排水纯水新鲜干茶叶典型的茶汁浸提工序典型的茶汁浸提工序批量循环式蒸汽平面霍尔元件热水95°C茶袋(孔大小=200

m)批量循环式蒸汽平面霍尔元件热水茶袋批量循环式每批用叶量 :180kg每茶袋叶重 :30kg袋数 :6热水用量 :-6400kg所得提取液量 :6000kg再循环时间 :10分钟再循环率 :25,000L/hr分离，筛滤板 :75

m批量循环式每批用叶量 :180kg批量间歇式茶叶浸提液过滤器批量间歇式茶叶浸提液过滤器批量间歇式提取槽 :3000Lx2用叶量 :130kgfor2tank热水温度 :85°C热水用量 :6000kg所得提取液量 :5400kg提取时间 :10分钟分离 :通过筛滤板提取液白利糖度 :1度稀释度 :1份提取液兑1.22份水批量间歇式提取槽 :3000Lx2茶汁自动提取茶叶热水废料茶提取液茶汁自动提取茶叶热水废料茶提取液源自茶叶的典型的柠檬冰茶制作红茶茶叶(1份)加入70-72°C的去离子水(10份)浸提10分钟通过500

m滤网过滤冷却至25°C离心机分离澄清澄清的茶提取液茶提取液源自茶叶的典型的柠檬冰茶制作红茶茶叶(1份)加入70-7典型的冰茶配方成分 重量(kg)糖 22.0茶提取液 15.7(柠檬)食用香料 0.7柠檬酸 1.0去离子水 补充至220升典型的冰茶配方成分 重量(kg)混合和超高温灭菌去离子水(25°C)加入糖、食用香料、茶提取液、柠檬酸等去离子水添加到一定量巴氏灭菌前期加热:70°C排气:62°C后期加热:92°C30秒冷却至25°C无菌灌装酸碱度=3.00白利糖度=7.8Sg=1.036DM=10.68%混合和超高温灭菌去离子水(25°C)加入糖、食用香料、去源自茶粉的典型的

柠檬冰茶制作源自茶粉的典型的

柠檬冰茶制作典型配方成分 重量(kg)糖 20.35速溶茶粉 3.3柠檬香料 0.8柠檬酸 1.0去离子水 补充至220升典型配方成分 重量(kg)混合和超高温灭菌去离子水(25°C)加入糖、柠檬酸、和食用香料用去离子水添加到一定量巴氏灭菌前期加热:70°C排气:62°C后期加热:92°C30秒冷却至25°C无菌灌装酸碱度=3.46白利糖度=10Sg=1.034DM=9.87%溶解茶粉混合和超高温灭菌去离子水(25°C)加入糖、柠檬酸、和食源自茶叶的典型柠檬茶

浓缩液制作茶提取液红茶茶叶(30kg)加入70-72°C的去离子水(300kg)浸提约10分钟通过500

m滤网过滤冷却至25°C离心机分离澄清(1500-3000g)澄清的茶叶浸提液124.8kg粗制茶叶提取液144kg白利糖度=3.0源自茶叶的典型柠檬茶

浓缩液制作茶提取液红茶茶叶(30kg典型的冰茶浓缩液配方成分 重量(kg)茶浸提液 15.52糖 23.15柠檬香料 +柠檬酸/维生素C +去离子水 补充至30升混合和超高温灭菌工序类似于冰柠檬茶典型的冰茶浓缩液配方成分 重量(kg)产品评估 浓缩液 单一稀释液 (浓缩液:水=1:6)pH 2.8 -白利糖度 62.0 11.0比重 1.30 -感观 红棕色 口味适宜

无食用香料产品评估 浓缩液 单一稀释液典型奶茶的制作配方:

成分 重量(kg)

糖 1.8

茶浓缩液 + SMP(MH) 0.59

稳定剂(K100等) 0.01

水 添至25超高温灭菌处理: 30->82°C->排气至75°C ->均质机(200/50bar) ->最后加热138°C/4秒->25°C典型奶茶的制作配方:速溶茶粉的制作茶叶浸提545kg/hr热水105°C45.4kg/hr锡兰红茶分离2.83%固态茶提取物蒸馏茶基提取液7.1kg/hr蒸馏物剩下的茶叶用碾磨机研磨水茶浆(6.6%固态)用蒸汽喷射在205°C煮10分钟瞬时冷却离心机分离废料蒸发茶浸提液167kg(3.0%固形物)速溶茶粉的制作茶叶浸提545kg/hr45.4kg/hr分离茶提取液+茶基提取液冷却至9°C离心机分离557kg澄清茶提取液(2.52%固形物)加入二次茶提取液加蒸馏物单宁(冷的-不可溶的)复合物加入硫化钠612kg最终茶提取液(3.03%固形物)蒸发成65%固态物喷射混合(35.2kg,52%可溶固态物)喷射干燥速溶茶粉(18.3kg)在88°C煮4小时冷却至9°C离心机分离48kg二次茶提取液(8.75%固态)茶提取液+茶基提取液冷却至9°C离心机分离557kg茶提取液中的混浊现象茶提取液中的混浊现象茶提取液中的混浊现象* 单宁* 茶中单宁以茶叶可溶成分在水中的25%计算* 茶提取液冷却时会形成混浊茶黄素 ->带有明显+咖啡因 的涩味Thearubigins ->混浊+沉淀+咖啡因 茶提取液中的混浊现象* 单宁茶黄素 ->带有明显清除混浊的方法通常处理方法* 去除部分单宁，保留足够的单宁与咖啡因混合，用来酿造理想的，带明显的涩味特征的茶。* 用诸如蛋白质、碳水化合物或和某些聚酰胺一起的化学物质来复合单宁。清除混浊的方法通常处理方法浆处理分离红茶+热水茶提取液(可溶茶固态物4.1%)在不同温度下，用分离机去浆处理茶提取液茶废料在58°C由离心机分离浆处理分离红茶+热水茶提取液在不同温度下，用分离机去浆处去浆处理温度的效果 去浆过程中 10.0°C 去浆处理 去除固态物

时的饮料样品 温度°C 的百分比%

净度A 8.9 21.8 好B 26.1 11.8 好C 35.0 4.7 较好对照 - - 非常差去浆处理温度的效果 去浆过程中 10.0°C 去浆处直接沉淀的加工* 单宁-木瓜蛋白酶原理* 逐级添加明胶直接沉淀的加工* 单宁-木瓜蛋白酶原理其它用于降低混浊的方法* 澄清剂的添加Liodone* 偏磷酸钠和六偏磷酸钠* 氯化钙的添加* 电渗析工序* 单宁酸的添加等等其它用于降低混浊的方法* 澄清剂的添加Liodone可溶剂* 甘油* 聚丙稀乙二醇* 用碳酸氢钠把酸碱值升至5.5可溶剂* 甘油特殊沉淀剂* 纤维素胶* 阿拉伯橡胶* 角叉藻聚糖特殊沉淀剂* 纤维素胶聚酰胺-单宁复合物* 66尼龙和610尼龙树脂适合* 3%~20%的66尼龙剂

将去除40%~90%的单宁* 有效种类来源于茶的不同类型* 树脂的微粒大小也影响有效性聚酰胺-单宁复合物* 66尼龙和610尼龙树脂适合微生物学和茶的巴氏灭菌微生物学和茶的巴氏灭菌茶的一般超高温灭菌工艺作为非酸化的茶通常是低酸性的。加工过程必须在几秒钟内达到 137-141°C。茶的一般超高温灭菌工艺作为非酸化的茶通常是低酸性的。有关茶的超高温灭菌工艺

的其它观点* 高温:巴氏灭菌是有效的。e.g.在95°C加热30-60秒* 在95°C热灌装* 在茶中加入杀菌物质，保持酸碱度=5.5-6.6有关茶的超高温灭菌工艺

的其它观点* 高温:巴氏灭菌是有效* 易拉罐/听装乌龙茶中 (白利糖度=0.3和0.5,酸碱值低于6)* 易拉罐/听装乌龙茶中没有发现生长 (白利糖度=0.3,带有维生素C和碳酸氢钠， 酸碱度=6.0)* 酸碱值是-5时，添加牛奶的听装红茶中没有发现生长* 酸碱值是-5时，加糖的听装红茶中没有发现生长一日本研究表明,把孢子接种入不同类型的茶中，在35°C和55°C温度下培养90天后，* 易拉罐/听装乌龙茶中一日本研究表明,把孢子接种入不同类听装乌龙茶酸碱值和腐败率

(白利糖度=0.5)

普通易拉罐 腐败率接种细菌 酸碱值 易拉罐 平均数 范围 数量控制在(35°C) 5.20 5.12-5.23 15 0%控制在(55°C) 4.94 4.93-4.98 15 0B.仙人掌(cereus?) 5.17 5.15-5.20 30 0B.枯草溶菌 5.12 5.08-5.16 30 0B.地衣状菌 5.03 5.00-5.09 30 0B.多粘菌 5.01 4.96-5.07 30 0B.凝固剂 4.98 4.94-5.03 30 0B.stearothermophilus 4.70 4.66-4.82 30 0C.sporogenes 4.98 4.93-5.03 30 0C.thermosaccharolyticum 4.63 4.62-4.68 30 0C.thermacelicum 4.63 4.62-4.67 30 0在保温培养之前，产品的酸碱值为5.50和5.52听装乌龙茶酸碱值和腐败率

(白利糖度=0.5) 听装乌龙茶酸碱值和腐败率

(白利糖度=0.3)

普通易拉罐 腐败率接种细菌 酸碱值 易拉罐 平均数 范围 数量控制在(35°C) 5.61 5.52-5.70 15 0%控制在(55°C) 5.32 5.27-5.37 15 0B.仙人掌(cereus?) 5.55 5.46-5.58 30 0B.枯草溶菌 5.54 5.52-5.57 30 0B.地衣状菌 5.53 5.50-5.58 30 0B.多粘菌 5.52 5.48-5.55 30 0B.凝固剂 5.48 5.45-5.52 30 0B.stearothermophilus 5.48 5.45-5.52 30 0C.sporogenes 5.44 5.41-5.50 30 0C.thermosaccharolyticum 5.12 5.11-5.16 30 0C.thermacelicum 5.09 5.06-5.17 30 0在保温培养之前，产品的酸碱值为5.90和5.95听装乌龙茶酸碱值和腐败率

(白利糖度=0.3) 听装乌龙茶酸碱值和腐败率

(白利糖度=0.3,有维生素C和氢氧化钠)

普通易拉罐

接种细菌 酸碱值 易拉罐 腐败率 平均数 范围 数量 控制在(35°C) 5.89 5.85-5.91 15 0%控制在(55°C) 5.80 5.73-6.02 15 0B.仙人掌(cereus?) 5.85 5.81-5.88 30 0B.枯草溶菌 5.81 5.75-5.82 30 0B.地衣状菌 5.81 5.79-5.83 30 0B.多粘菌 5.83 5.80-5.85 30 0B.凝固剂 5.84 5.80-5.87 30 0B.stearothermophilus 5.64 5.60-5.67 30 0C.sporogenes 5.83 5.77-5.86 30 0C.thermosaccharolyticum 5.61 5.57-5.63 30 0C.thermacelicum 5.60 5.57-5.63 30 0在保温培养之前，产品的酸碱值为6.02和6.05听装乌龙茶酸碱值和腐败率

(白利糖度=0.3,有维生听装加糖红茶的酸碱值和腐败率

普通易拉罐 腐败率接种