朱堯 王晶晶 唐笑顏 張燕 宋慶云 張?zhí)K蘇 王曉 張永瑞 曹璐
本研究以信陽(yáng)毛尖為主要原料,研制出一款信陽(yáng)毛尖綠茶飲料。通過(guò)單因素試驗(yàn)以及響應(yīng)面試驗(yàn)對(duì)其工藝進(jìn)行研究與分析,得出信陽(yáng)毛尖綠茶飲料的最佳浸提工藝:浸提溫度為80℃,浸提時(shí)間為18.6min,茶水比為1:82,信陽(yáng)毛尖SCC溶液添加量為4.37g/L。在此工藝下生產(chǎn)出的信陽(yáng)毛尖綠茶飲料的茶多酚含量為970±6.72mg/L,滋味鮮爽,湯色嫩綠明亮,茶湯清澈,香高持久。
一、實(shí)驗(yàn)與方法
1.信陽(yáng)毛尖綠茶飲料的加工工藝流程。稱取信陽(yáng)毛尖→浸提→過(guò)濾(硅藻土過(guò)濾)→離心→添加信陽(yáng)毛尖SCC溶液→殺菌灌裝→快速冷卻→信陽(yáng)毛尖綠茶飲料成品。
2.信陽(yáng)毛尖綠茶飲料的加工工藝優(yōu)化。(1)單因素試驗(yàn)。以感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo),在茶水比為1:80、浸提時(shí)間為20min的基礎(chǔ)上,考察浸提溫度(70℃、75℃、80℃、85℃、90℃);在茶水比為1:80、浸提溫度為90℃的基礎(chǔ)上,考察浸提時(shí)間(15min、20min、25min、30min、35min);在浸提溫度為90℃、浸提時(shí)間為20min的基礎(chǔ)上,考察茶水比(1:60、1:70、1:80、1:90、1:100);在茶水比為1:80、浸提溫度為90℃、浸提時(shí)間為20min的基礎(chǔ)上,考察信陽(yáng)毛尖SCC溶液添加量(1g/L、2g/L、4g/L、6g/L、8g/L)對(duì)信陽(yáng)毛尖綠茶飲料品質(zhì)的影響。
(2)響應(yīng)面試驗(yàn)。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,選取浸提時(shí)間(A)、茶水比(B)、信陽(yáng)毛尖SCC溶液添加量(C)為影響因素,以感官評(píng)分指標(biāo)(Y)為評(píng)價(jià)指標(biāo),利用Box-Behnken方法設(shè)計(jì)進(jìn)行3因素3水平試驗(yàn),試驗(yàn)因素與水平詳見(jiàn)表1。
3.信陽(yáng)毛尖綠茶飲料理化檢測(cè)。茶多酚的檢測(cè)采用GB/T 21733-2008《茶飲料》中的“酒石酸亞鐵法”;菌落總數(shù)的檢測(cè)按照GB 4789.2-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》;大腸菌群的檢測(cè)采用GB 4789.3-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)》中的“大腸菌群MPN(most probable number)計(jì)數(shù)法”。
4.信陽(yáng)毛尖綠茶飲料感官評(píng)價(jià)。采取線下打分表的方式,邀請(qǐng)10位經(jīng)過(guò)感官培訓(xùn)的專業(yè)人員,從湯色、香氣、滋味、澄清度四個(gè)方面對(duì)試驗(yàn)成品進(jìn)行感官審評(píng),并進(jìn)行打分。具體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。
5.數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。各數(shù)據(jù)均為3次測(cè)定的平均值,采用Origin2019、SPSS19.0和Excel2019統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理作圖和統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,采用Design-Expert13進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析,結(jié)果以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。
二、結(jié)果與分析
1.單因素試驗(yàn)結(jié)果。(1)浸提溫度對(duì)信陽(yáng)毛尖綠茶飲料品質(zhì)的影響。隨著浸提溫度的不斷升高,茶多酚的含量逐漸增加。當(dāng)浸提溫度為80℃時(shí),該飲料的感官評(píng)分最高,達(dá)到89.2分,茶多酚含量適中,滋味鮮爽,不苦澀,湯色明亮,綜合品質(zhì)較好。隨著溫度的進(jìn)一步升高,感官評(píng)分逐漸降低,當(dāng)浸提溫度為90℃時(shí),感官評(píng)分最低,茶多酚含量最多,浸提后的湯色加深,滋味苦澀。因此,選擇80℃的浸提溫度不但能夠保證茶葉中的茶多酚充分溶出,而且整體品質(zhì)最好。
(2)浸提時(shí)間對(duì)信陽(yáng)毛尖綠茶飲料品質(zhì)的影響。當(dāng)浸提時(shí)間為15min時(shí),茶多酚的含量最低,滋味較淡,有水味;當(dāng)浸提時(shí)間為20min時(shí),該飲料的感官評(píng)分最高,達(dá)到93.6分,茶多酚含量在人們能接受的范圍,茶湯的滋味和顏色較好;隨著浸提時(shí)間的增加,感官評(píng)分逐漸降低,當(dāng)浸提時(shí)間為25min時(shí),湯色開(kāi)始發(fā)暗,不再嫩綠明亮;當(dāng)浸提時(shí)間為35min時(shí),感官評(píng)分最低,茶多酚含量最多,不僅滋味苦澀,讓人難以接受,湯色也失去綠茶茶湯本身的顏色,為橙黃色。當(dāng)浸提時(shí)間為15-25min時(shí),感官評(píng)分的差距較小,需要進(jìn)一步探究。
(3)茶水比對(duì)信陽(yáng)毛尖綠茶飲料品質(zhì)的影響。隨著茶水比的下降,茶多酚含量逐漸下降。當(dāng)茶水比為1:60時(shí),茶多酚含量最高,感官審評(píng)得分最低,茶湯滋味過(guò)于苦澀,而且茶湯較渾濁;當(dāng)茶水比為1:80時(shí),感官評(píng)分最高,茶多酚含量適中,茶湯較清澈,口感和滋味最好;當(dāng)茶水比為1:100時(shí),茶多酚含量最低,滋味稍顯寡淡。當(dāng)茶水比為1:70-1:90時(shí),感官評(píng)分的差距較小,需要進(jìn)一步探究。
(4)信陽(yáng)毛尖SCC溶液添加量對(duì)信陽(yáng)毛尖綠茶飲料品質(zhì)的影響。添加信陽(yáng)毛尖SCC溶液對(duì)飲料中茶多酚含量影響較小,主要是影響飲料的感官評(píng)分。當(dāng)添加量為1g/L時(shí),感官評(píng)分最低,香氣寡淡;當(dāng)添加量為4g/L時(shí),感官評(píng)分最高,香氣濃度適宜;當(dāng)添加量為8g/L時(shí),香氣過(guò)濃。當(dāng)添加量為2-4g/L時(shí),感官評(píng)分的差距較小,需要進(jìn)一步探究。
2.響應(yīng)面結(jié)果分析。(1)響應(yīng)面模型和顯著性分析。根據(jù)表1的試驗(yàn)因素與水平進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn),利用Design-Expert13軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,得到感官評(píng)分Y與自變量A、B、C的多元回歸方程為:Y=93.74-2.3A+0.8B+0.375C+0.125AB+0.025AC+0.025BC-3.96A2-2.16B2-1.01C2。由回歸方程可知,各因素的影響程度依次為:A>B>C。
由表3分析得出,模型P值<0.01,失擬項(xiàng)P值>0.05,因此該模型可以反應(yīng)各因素對(duì)信陽(yáng)毛尖綠茶飲料感官品質(zhì)的影響。該回歸模型決定系數(shù)R2=0.9702,校正系數(shù)R2adj=0.9319,說(shuō)明該模型擬合度較好,能夠很好預(yù)測(cè)信陽(yáng)毛尖綠茶飲料的感官得分。根據(jù)P值大小可以看出,因素A、A2、B2對(duì)信陽(yáng)毛尖綠茶飲料感官評(píng)分的影響達(dá)到了極顯著水平(P<0.01),因素B、C2對(duì)信陽(yáng)毛尖綠茶飲料感官評(píng)分的影響為顯著水平(P<0.05)。根據(jù)F值的大小可以判斷,各因素對(duì)信陽(yáng)毛尖綠茶飲料感官得分的影響由大到小依次為:浸提時(shí)間>茶水比>信陽(yáng)毛尖SCC溶液添加量。響應(yīng)面試驗(yàn)?zāi)P皖A(yù)測(cè)的最佳工藝為:浸提時(shí)間18.58min,茶水比1:81.78,信陽(yáng)毛尖SCC溶液添加量4.37g/L,此時(shí)信陽(yáng)毛尖綠茶飲料最高感官評(píng)分為94.18。
(2)回歸模型最優(yōu)試驗(yàn)組合驗(yàn)證。為了試驗(yàn)方便,優(yōu)化最佳工藝為:浸提溫度80℃,浸提時(shí)間18.6min,茶水比1:82,信陽(yáng)毛尖SCC溶液添加量4.37g/L,然后制作信陽(yáng)毛尖綠茶飲料。審評(píng)人員和審評(píng)標(biāo)準(zhǔn)與之前保持一致,該飲料感官審評(píng)的平均分為93.8分,與理論的感官評(píng)分94.18分的誤差較小,說(shuō)明該回歸模型具有較高的擬合度,能夠?qū)π抨?yáng)毛尖綠茶飲料的感官評(píng)分進(jìn)行很好的預(yù)測(cè)。
基金項(xiàng)目:國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2021YFD1601103);河南省高等教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目(就業(yè)創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)類)(2021SJGLX1032);信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院茶學(xué)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目(XNKJTD-003);信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院青年教師科研基金項(xiàng)目(QN2021002、QN2021001);信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院科研促進(jìn)教學(xué)專項(xiàng)課題項(xiàng)目(kj-2022014);信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目(2021XJGLX45)。
作者簡(jiǎn)介:朱堯(1992-),男,漢族,江西豐城人,助教,碩士研究生,研究方向?yàn)椴枞~感官品質(zhì)與綜合利用。