本發(fā)明屬于軟飲料加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型低咖啡堿、弱苦澀味茶飲料及其制備方法。

背景技術(shù)：

茶飲料是指用水浸泡茶葉，經(jīng)抽提、過濾、澄清等工藝制成的茶湯或在茶湯中加入水、糖液、酸味劑、食用香精、果汁或植(谷)物抽提液等調(diào)制加工而成的制品。茶飲料是指以茶葉的萃取液、茶粉、濃縮液為主要原料加工而成的飲料，具有茶葉的獨(dú)特風(fēng)味，含有天然茶多酚、咖啡堿等茶葉有效成分，兼有營養(yǎng)、保健功效，是清涼解渴的多功能飲料。

茶飲料的發(fā)展經(jīng)歷了，傳統(tǒng)沖泡、速溶茶、果汁茶、純茶、保健茶五個(gè)階段。18世紀(jì)，歐洲的茶商曾從中國進(jìn)口一種用茶抽提濃縮液制作的深色茶餅，溶化后做早餐用茶，這便是今天速溶茶的錐形。速溶茶的研制始于1950年的美國，其初期的加工設(shè)備、技術(shù)大多沿用速溶咖啡的設(shè)備和技術(shù)，并不斷地加以改進(jìn)。20世紀(jì)60年代初，在速溶茶工業(yè)迅速發(fā)展的基礎(chǔ)上，出現(xiàn)了工業(yè)規(guī)模的冰茶制造業(yè)。20世紀(jì)80年代初，日本首先開發(fā)成功罐裝紅茶飲料，推出了檸檬茶和奶茶飲料產(chǎn)品，1981年日本伊藤園推出了罐裝烏龍茶水飲料，1983年日本又推出了綠茶飲料。隨后，日本企業(yè)相繼推出了混合茶飲料和保健茶飲料，至1985年，無甜味、后味爽口、不加色素的天然茶飲料開始在日本暢銷，繼而生產(chǎn)了紙容器、PET瓶和玻璃瓶裝茶飲料。一向以經(jīng)營可樂等碳酸飲料聞名于世的飲料巨頭可口可樂公司也在2001年推出了“嵐風(fēng)”系列茶飲料，后又推出“天與地”茉莉花茶。日前，美國和日本的茶飲料已發(fā)展到第四、第五階段，中國臺(tái)灣以第三、第四階段為主，中國、印度、意大利等日家仍以第二、第三階段為主。從長遠(yuǎn)的觀點(diǎn)來看，第四、第五階段為茶飲料的發(fā)展方向。

菌核青霉屬于青霉屬。為分布很廣的子囊菌綱中的一屬，其菌落在CA上25℃培養(yǎng)12天，直徑25-30mm，有的分離物可達(dá)45mm，放射狀皺紋較多或較少；質(zhì)地絨狀或帶絮狀，因菌核較多而兼顆粒狀；分生孢子結(jié)構(gòu)有限或局部較多，分生孢子面藍(lán)綠色或暗灰綠色，近于豆綠色、暗常春藤綠色或淡灰橄欖色；菌絲體往往有白色變?yōu)殚偌t或橙黃色；滲出液較多，帶紅色，也有的分離物缺乏；反面暗紅，褐紅或橘紅色；可溶性色素類似較淡的反面顏色，偶有缺乏者。

咖啡堿是一種黃嘌呤生物堿化合物，是一種中樞神經(jīng)興奮劑，能夠暫時(shí)的驅(qū)走睡意并恢復(fù)精力，臨床上用于治療神經(jīng)衰弱和昏迷復(fù)蘇。我國是咖啡堿生產(chǎn)和消費(fèi)大國,咖啡堿及N- 甲基黃嘌呤常用作食品和藥品。通過微生物/酶法生產(chǎn)或降解相關(guān)N-甲基黃嘌呤,獲得高附加值產(chǎn)物,在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。目前,咖啡堿可降解菌株的種類較少。篩選高效咖啡堿降解菌株并克隆其相關(guān)基因,將為開發(fā)微生物降解咖啡堿技術(shù),解決相關(guān)領(lǐng)域因應(yīng)用咖啡堿帶來的日益嚴(yán)重的環(huán)境與健康問題,奠定基礎(chǔ)。

申請(qǐng)人檢索發(fā)現(xiàn)，目前還沒有人用菌核青霉發(fā)酵制備茶飲料，本發(fā)明為了擴(kuò)大茶飲料的品種，解決綠茶飲料中咖啡堿含量高，提供一種風(fēng)味獨(dú)特的新型茶飲料產(chǎn)品。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決綠茶飲料中的咖啡堿含量較高，對(duì)中樞神經(jīng)有一定的刺激作用，提供了一種不改變綠茶原有成分，而能夠降低其咖啡堿含量的方法，同時(shí)提供了使用該方法制備出的新型低咖啡堿、弱苦澀味茶飲料，具體的，所述低咖啡堿的茶飲料是由綠茶濾液經(jīng)過菌核青霉發(fā)酵制備而成，其中，所述菌核青霉菌株保藏在中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏號(hào)為：CCTCC No:M2016543。經(jīng)過檢測(cè)，本發(fā)明制備的新型低咖啡堿、弱苦澀味茶飲料的咖啡堿含量低于0.027±0.015mg/mL。

同時(shí)，本發(fā)明還提供一種新型低咖啡堿、弱苦澀味茶飲料的制備方法，具體依次包括如下步驟：

1)將成品綠茶在沸水中浸提30～60min；

2)浸提結(jié)束后，立即趁熱過濾，得到綠茶濾液；

3)在綠茶濾液中加入蔗糖或葡萄糖，高溫滅菌，得到綠茶茶湯；

4)活化菌核青霉，配制菌核青霉菌懸液；

5)在綠茶茶湯中接入菌核青霉菌懸液，在溫度28±5℃的條件下有氧培養(yǎng)1～10天，得到發(fā)酵后的綠茶茶湯；

6)將發(fā)酵后的綠茶茶湯滅菌，過濾，去除沉淀物及菌體，得到所述低咖啡堿、弱苦澀味茶飲料原漿。

進(jìn)一步，所述菌核青霉菌懸液的濃度為1.0×10⁶～1.0×10⁸CFU/mL。

進(jìn)一步，所述發(fā)酵后的綠茶茶湯滅菌的方法采用UHT滅菌法。

進(jìn)一步，所述在綠茶茶湯中接入菌核青霉菌懸液中，菌核青霉菌懸液的接種量為1～10％。

進(jìn)一步，所述發(fā)酵后的綠茶茶湯的過濾方法采用0.45～0.60μm濾膜過濾。

有益效果

其一，本發(fā)明制備的新型茶飲料原漿風(fēng)味獨(dú)特，與傳統(tǒng)紅茶黑茶綠茶等產(chǎn)品的風(fēng)味均不同，口感柔和，有茶香味，顯著降低了綠茶飲料中的苦澀味，風(fēng)味獨(dú)特。

本發(fā)明保藏的菌核青霉與傳統(tǒng)的菌核青霉比有一些特有的特性，首先，能夠本發(fā)明保藏的菌核青霉能夠顯著降低綠茶濾液中咖啡堿的含量，由于綠茶中含有大量的咖啡堿，不利于廣大中老年人飲用，會(huì)使其中樞神經(jīng)興奮，破壞生物鐘的平衡，而采用本發(fā)明保藏的菌核青霉發(fā)酵后的綠茶濾液的咖啡堿含量會(huì)顯著降低，根據(jù)檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，經(jīng)過發(fā)酵后，綠茶濾液中的咖啡堿含量由開始的0.205±0.001mg/mL降低到0.027±0.015mg/mL，可見，本發(fā)明的菌核青霉對(duì)咖啡堿(CAF)的降解能力很強(qiáng)，咖啡堿降解率達(dá)到86.82％。同時(shí)對(duì)綠茶濾液中其他營養(yǎng)成分影響不大，保留了原有綠茶中的有效成分。

其二，采用本發(fā)明的菌核青霉發(fā)酵綠茶茶湯，在發(fā)酵過程中，綠茶茶湯內(nèi)苦澀味較強(qiáng)的表沒食子兒茶素沒食子酸酯等酯型兒茶素被水解為苦澀味較弱的非酯型兒茶素，其中表沒食子兒茶素沒食子酸酯含量由發(fā)酵前的0.192±0.006mg/mL降低到0.013±0.015mg/mL，顯著降低，以致最終可以制備出酯型兒茶素含量低，非酯型兒茶素含量高，低咖啡堿的綠茶飲料，該綠茶飲料不僅咖啡堿含量低，而且苦澀味很弱，同時(shí)發(fā)酵過程對(duì)綠茶茶湯中的其他物質(zhì)改變不大，保留了原有綠茶中的其他有效成分和風(fēng)味物質(zhì)。

其三，本發(fā)明去除綠茶飲料中苦澀味的機(jī)理不同于其他傳統(tǒng)方法，本發(fā)明是將苦澀味的主要來源酯型兒茶素水解為非酯型兒茶素，去除苦味的同時(shí)沒有減少茶飲料核心功能成分兒茶素的總量，沒有降低綠茶飲料的營養(yǎng)價(jià)值。

其四，本發(fā)明為茶飲料市場(chǎng)提供了一種新型的營養(yǎng)豐富，咖啡堿含量低，苦澀味弱的綠茶飲料產(chǎn)品及其制備方法，為綠茶飲料的發(fā)展提供新的思路。

附圖說明：

圖1為經(jīng)過本發(fā)明菌核青霉發(fā)酵前后的綠茶茶湯的HPLC檢測(cè)圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例子進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所規(guī)定的范圍。

實(shí)施例1

本發(fā)明制備過程中，所提及的菌核青霉菌株保藏在中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏號(hào)為：CCTCC No:M2016543，分類拉丁文名稱：Penicilliumsclerotiorum。

其中，本發(fā)明實(shí)施例所用的試劑均為分析純。

以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明

為測(cè)定本發(fā)明分離的菌核青霉能夠降解咖啡堿，同時(shí)該菌株能夠生產(chǎn)單寧酶，通過固體發(fā)酵培養(yǎng)能夠在短時(shí)間內(nèi)獲得大量單寧酶，其具體測(cè)定方法如下：

將綠茶茶湯中接入1.0×10⁸CFU/mL本發(fā)明保藏的菌核青霉的菌懸液，接種量為1％，對(duì)照組接入同等量的滅菌水。然后在溫度28℃、轉(zhuǎn)速150r/min的條件下進(jìn)行培養(yǎng)，每隔24小時(shí)去一次樣，取出的樣品用0.45μm濾膜過濾后，采用HPLC的方法對(duì)其進(jìn)行茶湯主要8種成分的分析。

咖啡堿含量采用上海伍豐科學(xué)儀器有限公司的C-100高效液相色譜儀進(jìn)行定性定量分析，分析色譜柱采用美國Phenomenex公司的C18分析色譜柱，其規(guī)格為5μm，250mm×4.6mm；咖啡堿等兒茶素類標(biāo)品來自上海源葉生物科技有限公司。

測(cè)定所用的HPLC的色譜條件為：流動(dòng)相A為0.15％乙酸，流動(dòng)相B為乙腈，流動(dòng)相流速1mL/min，柱溫30℃，檢測(cè)波長280nm，進(jìn)樣量20μL，梯度洗脫。流動(dòng)相梯度見下表。

表1流動(dòng)相梯度

一種低咖啡堿的茶飲料原漿的制備方法，具體步驟如下：

1)精確稱取5.000g磨碎的綠茶樣品放入500mL的錐形瓶中，加入200～400mL的沸水，在沸水浴中浸提45min。

2)浸提結(jié)束后，采用抽濾裝置減壓趁熱過濾，得到綠茶濾液。

3)綠茶濾液冷卻后將其轉(zhuǎn)移到1L容量瓶中，并用蒸餾水定容至1L。

4)在每升茶湯中加入5g蔗糖，包扎好并于121℃下滅菌20min，滅菌結(jié)束后，得到綠茶茶湯。

5)取本發(fā)明保藏的菌核青霉菌株，所述菌核青霉菌株保藏在中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏號(hào)為：CCTCC No:M2016543，置于PDA培養(yǎng)基中活化，得到活化的菌核青霉，并將其配制成5.0×10⁷CFU/mL的菌核青霉菌懸液。

6)將綠茶茶湯中接入5.0×10⁷CFU/mL的菌核青霉菌懸液，接種量為2％，在溫度30℃、轉(zhuǎn)速180r/min的條件下進(jìn)行培養(yǎng)10天，得到發(fā)酵后的綠茶茶湯。

7)將發(fā)酵后的綠茶茶湯滅菌，過濾，去除沉淀物及菌體，得到所述低咖啡堿的茶飲料原漿。

通過HPLC的數(shù)據(jù)分析，測(cè)定的各種物質(zhì)變化結(jié)果如表2所示。通過表2的數(shù)據(jù)可以得出在本發(fā)明的菌核青霉發(fā)酵過程中茶湯內(nèi)的表沒食子兒茶素沒食子酸的含量逐漸降低，第3天時(shí)，表沒食子兒茶素沒食子酸差不多完全水解。菌核青霉對(duì)咖啡堿的降解能力很強(qiáng)，經(jīng)過菌核青霉發(fā)酵后，咖啡堿降解率達(dá)到86.83％。所述咖啡堿含量小于0.027±0.015mg/mL.

表2本發(fā)明菌核青霉發(fā)酵茶湯成分含量對(duì)比

其中，所述的GA、EGC、CAF、C、EC、EGCG、GCG和ECG分別是沒食子酸，表沒食子兒茶素，咖啡堿，兒茶素，表兒茶素，表沒食子兒茶素沒食子酸酯，沒食子兒茶素沒食子酸酯，表兒茶素沒食子酸酯，由上表的數(shù)據(jù)可以看出，其咖啡堿、表沒食子兒茶素沒食子酸酯有顯著下降，而其他的非酯型兒茶素含量均有上升，這就意味著，綠茶中的主要苦澀味酯型兒茶素轉(zhuǎn)變成弱苦味，無澀味的非酯型兒茶素，在降低綠茶苦澀味的同時(shí)，不降低綠茶中兒茶素的營養(yǎng)價(jià)值，是不可多得的特性。本發(fā)明保藏的菌核青霉不僅沒有改變綠茶中的營養(yǎng)成分，而且改善了綠茶的風(fēng)味，有很強(qiáng)的實(shí)用性。

申請(qǐng)人對(duì)本發(fā)明的茶飲料進(jìn)行了毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)，設(shè)定的小鼠實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件為溫度范圍22-27℃，相對(duì)濕度范圍40-70％。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前先在動(dòng)物房環(huán)境中適應(yīng)3天，3天后，去除身體狀況不合格的實(shí)驗(yàn)小鼠，稱重編號(hào)，隨機(jī)分組，每組10只，雌雄各半，在實(shí)驗(yàn)過程中雌雄鼠分開喂養(yǎng)，并保持一定的距離，防止外在的因素影響最終的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)前，隔夜禁食，不限制飲水。實(shí)驗(yàn)組按照設(shè)定的給藥劑量每只實(shí)驗(yàn)小鼠按照體重來計(jì)算，每次灌胃0.5mL/30g，對(duì)照組實(shí)驗(yàn)小鼠按照體重來按實(shí)驗(yàn)組的計(jì)算方法灌生理鹽水。實(shí)驗(yàn)小鼠在準(zhǔn)備灌胃前需要禁食12h，但是不限制其飲水，灌胃結(jié)束后可給實(shí)驗(yàn)小鼠提供適量的食物。連續(xù)灌胃7天。灌胃后隨時(shí)觀察小鼠的活動(dòng)狀況、死亡情況和中毒癥狀，每天都要對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠的體重及飲食狀況進(jìn)行記錄。

本發(fā)明茶飲料的急性毒性試驗(yàn)結(jié)果表明，小鼠在實(shí)驗(yàn)過程中未見明顯的中毒性病變。實(shí)驗(yàn)小鼠在給藥7天內(nèi)，各實(shí)驗(yàn)組小鼠外觀行為、飲食情況、糞便等方面無異常，各實(shí)驗(yàn)組小鼠無死亡現(xiàn)象。將得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過統(tǒng)計(jì)學(xué)SAS軟件進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明各實(shí)驗(yàn)組小鼠的腎臟、肝臟和脾臟的實(shí)驗(yàn)數(shù)值以及血生化指標(biāo)與對(duì)照組小鼠的實(shí)驗(yàn)數(shù)值比較都沒有顯著性差異，實(shí)驗(yàn)小鼠的腎臟、肝臟和脾臟等器官的大小正常、外觀顏色也正常，沒有出現(xiàn)明顯的水腫、萎縮等病理性變化。按急性毒性分級(jí)，本發(fā)明制備的茶飲料屬于實(shí)際無毒級(jí)。

實(shí)施例2

一種低咖啡堿的茶飲料原漿的制備方法，具體步驟如下：

1)精確稱取6.000g磨碎的綠茶樣品放入500mL的錐形瓶中，加入200～400mL的沸水，在沸水浴中浸提30min。

2)浸提完成后，立即趁熱減壓過濾，得到綠茶濾液。

3)綠茶濾液冷卻后將其轉(zhuǎn)移到1L容量瓶中，并用蒸餾水定容至1L。

4)在每升茶湯中加入10g葡萄糖，包扎好并于121℃下滅菌20min，滅菌結(jié)束后，得到綠茶茶湯。

5)取本發(fā)明保藏的菌核青霉菌株，所述菌核青霉菌株保藏在中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏號(hào)為：CCTCC No:M2016543，接種至PDA培養(yǎng)基中活化，得到活化的菌核青霉，并將其配制成1.0×10⁸CFU/mL的菌核青霉菌懸液。

6)將綠茶茶湯中接入1.0×10⁸CFU/mL的菌核青霉菌懸液，接種量為1％，在溫度28℃、轉(zhuǎn)速150r/min的條件下進(jìn)行培養(yǎng)6天，得到發(fā)酵后的綠茶茶湯。

7)將發(fā)酵后的綠茶茶湯采用UHT滅菌法滅菌，用0.45μm濾膜過濾，去除沉淀物及菌體后，得到一種全新的低咖啡堿、低表沒食子兒茶素沒食子酸的綠茶飲料原漿。

所述綠茶飲料原漿中，咖啡堿含量小于0.027±0.015mg/mL,表沒食子兒茶素沒食子酸酯含量小于0.013±0.015mg/mL，較之于傳統(tǒng)綠茶飲料有顯著下降。

實(shí)施例3

一種低咖啡堿的茶飲料原漿的制備方法，具體步驟如下：

1)將新鮮采摘的茶樹鮮葉干燥后加入沸水，在沸水中浸泡60min。

2)浸泡結(jié)束后，立即趁熱過濾，得到綠茶濾液。

3)在綠茶濾液中加入蔗糖或葡萄糖，高溫滅菌，滅菌結(jié)束后，得到綠茶茶湯。

4)取本發(fā)明保藏的菌核青霉菌株，所述菌核青霉菌株保藏在中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏號(hào)為：CCTCC No:M2016543，置于PDA培養(yǎng)基中活化，得到活化的菌核青霉，并將其配制成1.0×10⁶CFU/mL菌核青霉菌懸液。

5)將綠茶茶湯中接入1.0×10⁶CFU/mL菌核青霉菌懸液，接種量為10％，在溫度28±5℃的條件下有氧培養(yǎng)3天，得到發(fā)酵后的綠茶茶湯。

6)將發(fā)酵后的綠茶茶湯采用UHT滅菌法滅菌，用0.60μm濾膜過濾，去除沉淀物及菌體后，得到一種新型低咖啡堿茶飲料原漿。