制造绿茶产品的方法 【技术领域】
本发明涉及具有增强的芳香味的绿茶产品及制造该产品的方法。
背景技术
绿茶是一种已经在中国和日本被人们饮用了数百年的大众化饮料。近来，大量的实验室研究和流行病学研究显示，存在于绿茶中的化合物(特别是儿茶素)可以降低多种疾病的危险。这些研究以及消费者趣味的更加复杂化导致绿茶消费量的增加，甚至在没有绿茶消费传统的市场(如美国和西欧)中也是如此。
绿茶的芳香味被视为其质量的重要指标。有许多针对导致绿茶特殊气味的化合物的研究，而且人们一般认为，特别是E-2-己烯醛是低等级茶的讨厌的“青涩气息(green note)”的特征，而里哪醇是高等级茶的芳香味的特征。
K.Yamaguchi和T.Shibamoto(J.Agric.Food Chem.，1981，29，pp.366-370)研究了蒸青茶(一种高等级绿茶)的挥发性成分，并且表明里哪醇是其主要成分而E-2-己烯醛仅存在非常少的量。
M.Shimoda等(J.Agric.Food Chem.，1995，43，pp.1621-1625)研究了影响不同等级绿茶的气味的成分及其与浸泡液的气味的关系。发现里哪醇造成花香和果香，而据说E-2-己烯醛产生青涩和令人厌恶的气味。高等级的日本绿茶(Sen-cha)仅含有痕量的E-2-己烯醛，同时具有大量的里哪醇，而低等级的日本绿茶包含大约71μg/kg的里哪醇和15μg/kg的E-2-己烯醛。
M.Kato和T.Shibamoto(J.Agric.Food Chem.，2001，49，pp.1394-1396)研究了许多的绿茶并发现在高质量茶中里哪醇的水平比低质量茶相对较高。另外，在低质量茶中发现可测量的E-2-己烯醛，但在高质量茶中没有发现。
JP 2002-330698A(KOJIMA MAKOTO)公开了一种能够收集绿茶固有的青草气味芳香成分的方法。该方法包括在粗茶叶的最后处理步骤中引导从烘烤干燥器中排出的废气。绿茶固有的草青芳香成分可以通过使用所获得的含有浓缩的茶芳香成分的产品被加入到绿茶饮料产品中。但是，这里没有公开E-2-己烯醛或里哪醇。另外，当新鲜茶叶在绿茶制造的最后处理步骤中烘烤时，它们已经被干燥到水分含量远低于30％(参见，例如，“Tea：Cultivation to Consumption”，K.C.Willsont M.N.Clifford(编者)，第一版，1992，Chapman & Hall(伦敦)，13章，422页)。因此大量的E-2-己烯醛在茶叶到达烘烤干燥器之前已经丧失了。
令人惊异的是，我们发现加入E-2-己烯醛相对高的芳香组合物到绿茶产品中实际增强了绿茶产品的芳香味。所获得的绿茶产品被发现具有相对高含量的E-2-己烯醛且仍具有花香和柑桔气息丰富而低等级茶典型的青涩气息较弱的芳香味。
测试和定义
饮料
这里所用的术语“饮料”指的是适用人们消费的主要水性的可饮用组合物。
茶
本发明的“茶”意指来自中国茶(camellia sinensis var.sinensis)和/或阿萨姆茶(camellia sinensis var.assamica)的材料。
本发明的“茶叶”指的是包含未冲泡状态的一种或多种茶源物质的茶产品。
“新鲜茶叶”指的是从未被干燥至水含量低于30wt％的茶叶，通常水含量在35-90％的范围内。
“叶茶产品”指的是已干燥至水分含量低于30wt％的茶叶，且通常水含量在1-10wt％的范围内(即“加工茶”)。本发明的叶茶产品是处于适用于如通过将叶茶产品与如沸水或冷水的水性介质接触而直接制成饮料的形式的饮料前体。本发明的叶茶产品优选是包装的。该叶茶产品可以包装在冲泡包装(如茶袋)中和/或气密封套如铝箔袋中。
“发酵”指的是在特定的内源酶和物质，例如通过叶的浸解(maceration)使细胞机械破坏，混合到一起时茶发生的氧化和水解过程。在这一处理过程中，叶中的无色的儿茶素被转化成黄和橙色到黑-棕色的多酚物质的复杂混合物。“绿茶”指的是基本未发酵的茶。
“即饮型茶”意指包含茶固体的饮料。即饮型茶通常具有至少80wt％，最好85-99.9wt％的水含量。即饮型茶可以包装在气密的容器如罐和瓶中。即饮型茶的茶固含量通常在0.001-5wt％的范围内，优选0.01-3wt％，最优选0.1-1wt％。
有机碳总量
芳香组合物的有机碳总量(TOC)是组合物中芳香化合物的总浓度的指标。TOC分析是基于燃烧方法。
TOC测量采用岛津TOC-V碳分析仪进行，这是一种对水性样本分析碳总量(TC)和无机碳总量(TIC)的自动系统。燃烧管填充有铂催化剂并加热到680℃。载气(纯化空气)供应到该管中。样本被注入且所有的碳被氧化成用红外分析仪测量的CO2。
TOC采用“差值(by difference)”法进行测量，其中样本的碳总量(TC)和无机碳总量(TIC)被测量，其差值就是有机碳总量(TOC)。
芳香组合物不包含无机碳，因此TC数据被用于直接测量TOC。
芳香化合物的确定
芳香组合物和绿茶产品中各种芳香化合物的量通过顶空气相色谱法进行确定。
芳香化合物的样品准备
对于具有高TOC的芳香组合物，该组合物可能在储存时至少分成两相。因此组合物应当在分析前通过例如振摇和/或搅拌进行均匀化。
如果芳香组合物的TOC高于25ppm，它应当在去离子水(20℃)中稀释以得到25ppm的TOC。
即饮型茶的样品准备
即饮型茶分析时不进行任何稀释。
叶茶产品的样品准备
一部分叶(2.00g)被置于空烧瓶中，加入新煮沸的HighlandSpringTM矿泉水(200ml)，密封该烧瓶，然后轻轻旋转5秒钟以混合浸泡液。烧瓶在再次轻轻旋转5秒钟后静置3分钟。4分钟后浸泡液从烧瓶中倒出且叶通过双层纱布过滤除去。然后浸泡液收集在瓶子中、加盖并在冷水中冷却到室温(20℃)。
分析
样本(10.0g)置于顶空管中，加盖并采用配备有HS40XL顶空自动取样器和冷阱单元的Perkin Elmer GC进行分析。在样本于65℃保温20分钟后，顶空的样本被提取，然后顶空样本被转移到配备有CarbowaxTM柱的GC。外标用于监测顶空自动取样器的性能和GC柱的保留时间。
【发明内容】
本发明的第一个方面提供了一种制造具有增强的芳香味的绿茶产品的方法，该方法包括以下步骤：
(a)提供包括重量比至少为0.7∶1的E-2-己烯醛和里哪醇的芳香组合物；和
(b)将该芳香组合物与绿茶产品混合。
令人惊异的是，我们发现这种方法实际上能够提供具有丰富的花香和柑桔气息而低等级茶典型的青涩气息减弱的芳香味的绿茶饮料。
本发明的另一方面提供一种具有增强的芳香味的绿茶产品。该绿茶产品可以是包含重量比至少为0.7∶1的E-2-己烯醛和里哪醇的即饮型茶和可浸泡于水中而提供包含重量比至少为0.7∶1的E-2-己烯醛和里哪醇的即饮型茶的叶茶产品。本发明还提供通过本发明的方法获得的或可获得的本发明的绿茶产品。
【具体实施方式】
方法
该方法包括以下步骤：
(a)提供包括重量比至少为0.7∶1的E-2-己烯醛和里哪醇的芳香组合物；和
(b)将该芳香组合物与绿茶产品混合。
提供芳香组合物
本发明的芳香组合物包括相对高比例的E-2-己烯醛以使得E-2-己烯醛和里哪醇的重量比至少为0.7∶1。事实上，我们发现具有增强的芳香味的绿茶产品可以利用E-2-己烯醛和里哪醇的重量比至少为0.8∶1，更优选为0.9∶1的芳香组合物制造。
但是为避免芳香味太不平衡，优选E-2-己烯醛和里哪醇的重量比小于10∶1，更优选小于5∶1，最优选小于3∶1。
芳香组合物优选以浓缩物的形式提供，因为这使得芳香组合物与茶产品混合后茶产品的非芳香成分的浓度产生最小的改变。特别是，优选芳香组合物具有的芳香物质含量(以TOC计)在5000mg/l-900g/l的范围内，更优选在10g/l-800g/l的范围内，且最优选在100g/l-700g/l的范围内。可选择地或附加地，芳香组合物可以包含的E-2-己烯醛的量至少为1000ppm，更优选3000-10000ppm。芳香组合物还可以包含的里哪醇的量至少为1000ppm，更优选2000-8000ppm。
在一种优选实施方式中，芳香组合物还包含额外的芳香化合物，如乙醛、2-甲基-丙醛、甲醇、2-甲基-丁醛、3-甲基-丁醛、1-戊烯-3-酮、己醛、1-戊烯-3-醇、Z-2-戊烯-1-醇、己-1-醇、Z-3-己烯醇、E-2-己烯醇、顺式-里哪醇氧化物、反式-里哪醇氧化物、水杨酸甲酯、乙酸Z-3-己烯基酯及其混合物。
为避免芳香味具有太多的“红茶”特征，优选甲基-丁醛和/或里哪醇氧化物的量不要太高。特别优选芳香组合物包含的里哪醇氧化物的量使得里哪醇与总里哪醇氧化物的重量比至少为0.75∶1，更优选为至少1∶1，最优选为1.5∶1-10∶1。“总里哪醇氧化物”意指顺式-里哪醇氧化物和反式-里哪醇氧化物的总和。可选择地或附加地，优选包含的甲基-丁醛的量使得里哪醇与总甲基-丁醛的重量比至少为5∶1，更优选为10∶1，最优选为20∶1-200∶1。“总甲基-丁醛”意指2-甲基-丁醛和3-甲基-丁醛的总和。
为避免芳香味具有太多的“青涩”特征，优选乙酸Z-3-己烯基酯的量不要太高。特别优选芳香组合物包含的乙酸Z-3-己烯基酯的量使得里哪醇与乙酸Z-3-己烯基酯的重量比至少为5∶1，更优选为至少10∶1，最优选为50∶1-100000∶1。
我们发现特别适用于本发明的芳香组合物为源自茶-特别是新鲜茶叶-的芳香组合物。使用新鲜茶而不是加工茶提供了独特的芳香特征，因为新鲜茶没有经过制造加工茶需要进行的烘烤，而在这一过程中芳香物质有所丧失，同时也发生化学变化。因此优选芳香组合物通过包括从新鲜茶叶回收芳香物质的方法提供。
作为其最简单的形式，新鲜茶叶可以以新采摘的形式(即没有经过任何处理)提供。新鲜茶叶优选包括叶和茎材料。最优选新鲜茶叶包括活跃生长的芽，如最先的两或三片叶与未展开的芽(所谓的“两叶一芽”和/或“三叶一芽”材料)。
新鲜茶叶可以是在回收芳香物质之前萎凋和/或部分发酵的。萎凋和发酵是红茶制备过程中典型处理工艺，并且证明其导致茶中E-2-己烯醛含量的增加(参见N.Togari等，Food Research International，1995，28，pp.495-502)。另外，萎凋极大地消除青涩气息，如乙酸Z-3-己烯基酯。
在一种优选实施方式中，芳香组合物从基本未发酵的叶中回收以使引入的红茶的典型芳香物质如里哪醇氧化物和/或甲基-丁醛的量最少。虽然，基本未发酵的叶也可以进行热处理以阻止和/或防止发酵，但优选芳香物质从未经受这种热处理的高温的新鲜叶中回收。这是因为这种高温将驱散某些芳香物质和/或引起这些芳香物质的化学变化。基本未发酵的叶也可以是在回收芳香组合物之前萎凋的以消除不要的青涩气息。
新鲜茶叶可以在回收芳香物质之前额外地或可选择地进行浸解。浸解包括通过例如碾压和/或破碎叶而破坏叶子，即破坏植物组织结构。浸解有助于诱导挥发物质产生，特别是C6醛(己醛和己烯醛)的产生。在红茶制备过程中，浸解也具有从植物细胞和组织内释放可发酵物质和发酵酶的作用。浸解优选通过使新鲜茶叶经过切割机而实现。因此在本发明中，新鲜茶叶可以如传统茶叶处理工艺中一样通过采用CTC、螺旋式碎茶机(rotorvane)、球磨或研磨机或锤磨机或劳瑞茶处理机(Lawri tea processor)或莱格切割机(Legg cutting machine)的浸解过程进行浸解，或使用卷茶叶揉捻机碾压。也可以组合使用这些浸解工艺。
芳香物质可以在至少部分干燥新鲜茶叶的同时进行回收。但在回收芳香物质时优选新鲜茶叶干燥后的水分含量不低于30wt％，更优选不低于35％，再更优选不低于40％，且最优选不低于45％。这是因为干燥达到较低的水分含量需要高温和长的时间，这使得芳香物质中发生化学变化，如形成美拉德(Maillard)产物。
如果在至少部分干燥新鲜茶叶的同时回收芳香物质，优选采用低对流干燥器。这里所用的术语“低对流干燥器”指的是每千克蒸发的水输入的非冷凝气体的量小于20kg，优选小于5kg/千克蒸发的水，更优选小于1.0kg/千克蒸发的水，再更优选小于0.5kg/千克蒸发的水，且最优选在0.001-0.05kg/千克蒸发的水之间的那些类型的干燥器。术语“非冷凝气体”指的是那些在大气压下沸点低于-10℃，更优选低于-20℃，且最优选低于-35℃的物质。非冷凝气体通常是空气。
合适的干燥器包括一种或多种分批或连续模式的干燥器，如真空干燥器、旋转式真空干燥器、真空板式干燥器、过热蒸汽干燥器、中空飞行蒸发器或夹套螺旋蒸发器。在大多数这些类型的干燥器中，热通过干燥器表面的传导进行传输。优选低对流干燥器的传热表面温度在40-150℃的范围内，更优选在90-140℃的范围内。当在低对流干燥器中干燥时，理想的是新鲜茶叶不被加热到高于70℃的温度，且优选加热到30-55℃范围内的温度。
在低对流干燥器中的干燥优选在真空下进行。优选的真空范围为压力低于0.3个绝对大气压，更优选在0.01-0.15个绝对大气压的范围内，最优选在0.05-0.15个绝对大气压的范围内。
从新鲜茶叶回收芳香物质(如通过在一个或多个低对流干燥器中干燥)经过的时间通常少于8小时，更优选少于5小时，进一步优选在5分钟到5小时的范围内。芳香物质回收花费的时间依赖所使用的干燥器的类型和大小。当使用分批型干燥器时，芳香物质回收时间优选在1-5小时的范围内。当使用连续干燥装置时，可以在5-30分钟的茶在一个或多个干燥器中的保留时间内回收到充足的芳香物质。
芳香物质优选从新鲜叶中作为冷凝物回收。例如，在采用低对流干燥器的情况下，干燥器排出的气体被导向冷凝器，且芳香物质与水一起在低于50℃的温度下冷凝，冷凝温度优选低于35℃，进一步优选在-5℃至30℃的范围内。
所获得的冷凝物可以通过任何已知的方法进行浓缩。例如，芳香物质可以通过反向渗透、蒸馏、低温浓缩、冻干和/或分段/部分冷凝进行浓缩以制备茶芳香浓缩物。特别优选采用蒸馏方法进行浓缩。
可选择地，冷凝物可以吸附在一种或多种选自活性碳、树脂、沸石和绿茶的吸附剂上。吸附剂可以包裹在柱或流化床中，然后通过热处理、有机溶剂或超临界CO2解吸附以释放芳香成分。当排出气体吸附在茶本身上时，则不需要进行进一步的解吸附。
芳香组合物与茶产品的混合
芳香组合物与绿茶产品混合。茶产品可以是叶茶产品或即饮型茶。
芳香组合物优选以1∶1000-1∶1的重量比与叶茶产品混合，更优选混合比例为1∶500-1∶10，最优选为1∶200-1∶50。芳香物质可以通过任何方便的方式与叶茶产品混合，但在优选的实施方式中，芳香物质喷撒在叶茶产品上。
芳香组合物优选以1∶500000-1∶300的重量比与即饮型茶混合，更优选混合比例为1∶100000-1∶1000，最优选为1∶50000-1∶2000。优选在即饮型茶中添加的芳香物质的量使得TOC至少为10ppm(即每升饮料有机碳总量为10mg)，更优选添加的芳香物质的量在50-2000ppm的范围内，再更优选在75-750ppm的范围内，且最优选在100-500ppm的范围内。
优选茶产品为未除咖啡因的，因为除咖啡因会改变芳香特征。
具有增强的芳香味的绿茶产品
具有增强的芳香味的绿茶产品可以是包含重量比至少为0.7∶1的E-2-己烯醛和里哪醇的即饮型茶，或为可注入水中而提供即饮型茶的叶茶产品。
令人惊异的是，我们发现这种即饮型茶具有花香和柑桔气息丰富而低等级茶典型的青涩气息减弱的芳香味。
即饮型茶可以具有至少为0.8∶1的E-2-己烯醛与里哪醇的重量比，更优选为至少0.9∶1且保持增强的芳香味。但为避免芳香味太不平衡，优选E-2-己烯醛与里哪醇的重量比小于10∶1，更优选小于5∶1，且最优选小于3∶1。
在即饮型茶包含的E-2-己烯醛的量至少为50ppb，更优选为100-500ppb时，芳香味特别显著。即饮型茶还可以包含至少50ppb、更优选100-500ppb的量的里哪醇。
在一优选实施方式中，即饮型茶包含其它的芳香化合物，如乙醛、2-甲基-丙醛、甲醇、2-甲基-丁醛、3-甲基-丁醛、1-戊烯-3-酮、己醛、1-戊烯-3-醇、Z-2-戊烯-1-醇、己-1-醇、Z-3-己烯醇、E-2-己烯醇、顺式-里哪醇氧化物、反式-里哪醇氧化物、水杨酸甲酯、乙酸Z-3-己烯基酯和其混合物。
为避免芳香味具有太多的“红茶”特征，优选甲基-丁醛和/或里哪醇氧化物的量不要太高。特别优选即饮型茶包含的里哪醇氧化物的量使得里哪醇与总里哪醇氧化物的重量比至少为0.75∶1，更优选为至少1∶1，最优选为1.5∶1-10∶1。“总里哪醇氧化物”意指顺式-里哪醇氧化物和反式-里哪醇氧化物的总和。可选择地或附加地，优选即饮型茶包含的甲基-丁醛的量使得里哪醇与总甲基-丁醛的重量比至少为5∶1，更优选为10∶1，且最优选为20∶1-200∶1。“总甲基-丁醛”意指2-甲基-丁醛和3-甲基-丁醛的总和。
为避免芳香味具有太多的“青涩”特征，优选乙酸Z-3-己烯基酯的量不要太高。特别优选即饮型茶包含的乙酸Z-3-己烯基酯的量使得里哪醇与乙酸Z-3-己烯基酯的重量比至少为5∶1，更优选为至少10∶1，且最优选为50∶1-100000∶1。
在一优选的实施方式中，里哪醇、E-2-己烯醛和/或其它的芳香化合物作为添加的芳香组合物-优选源自茶的添加的芳香组合物-的部分存在于具有增强的芳香味的茶产品中。
实施例
本发明将参照下面的实施例进行进一步的说明。
实施例1
本实施例展示了适用于本发明的芳香组合物的制备。
新从阿萨姆茶采摘的具有76-80wt％水分含量的叶被风干到水分含量为68-72wt％。风干的叶然后利用螺旋式碎茶机并三次通过CTC(压、撕和卷)机进行浸解。
刚经过第三次CTC切割的浸解新鲜叶被收集起来并立即(10分钟之内)装载到旋转式真空干燥器(RVD)中。RVD的操作条件为真空压力-500mmHg，固体温度45-50℃，入口冷却水温度15-20℃和出口冷却水温度25℃。叶在RVD中干燥1小时，以大约每10分钟5升一批收集总共25升冷凝物(每100kg浸解的叶)。冷凝物在4℃下储存。
冷凝物以100升的批次蒸馏。这得到大约1升的蒸馏物。得到的芳香组合物然后储存在4℃下。
芳香组合物的主要成分在表1中给出。
表1
化合物 浓度(ppm) 甲醇 12900 E-2-己烯醛 6280 里哪醇 3170 Z-3-己烯醇 1070 反式-里哪醇氧化物 973 水杨酸甲酯 833 己醛 509 E-2-己烯醇 492 乙醛 365 Z-2-戊烯-1-醇 344 顺式-里哪醇氧化物 339 1-戊烯-3-醇 251 己-1-醇 153 1-戊烯-3-酮 107
实施例2
本实施例展示了根据本发明的叶茶产品和即饮型茶的制备。
一部分绿茶叶(100g)被置于玻璃缸中，然后实施例1的芳香物质分五次逐滴加入，在各次加入操作间进行混合。加入的芳香物质的总量为1.5ml(5×0.30ml)。然后密封玻璃缸，用铝箔覆盖以隔绝日光并储存在室温下3天以使得该样品的水和芳香物质达到平衡。获得的具有增强的芳香味的叶茶产品然后按照上面“芳香化合物的确定”中给出的方法浸泡在水中。在所获得的即饮型茶中检测的主要芳香化合物在表2中给出。
表2
化合物 浓度(ppb) 甲醇 2016 E-2-己烯醛 234 里哪醇 191 Z-3-己烯醇 109 反式-里哪醇氧化物 111 水杨酸甲酯 81 己醛 26 E-2-己烯醇 46 乙醛 86 Z-2-戊烯-1-醇 30 顺式-里哪醇氧化物 40 1-戊烯-3-醇 25 己-1-醇 12 1-戊烯-3-酮 56
实施例3
本实施例展示了本发明的产品的增强的芳香味。
四个样品(A-D)由有经验的品评小组进行定量描述分析(QDA)。样品A为未添加芳香物质的加工绿茶的浸泡液。样品B和C为由样品A相同的加工绿茶制备的，但不同量的实施例1的芳香物质被加入到叶中。样品D与样品A相同，只是实施例1的芳香物质被直接加到浸泡液中。
样品制备
所有样品采用2分钟静泡(static brew)以每升沸水10g叶的量在水壶中冲泡，并在2分钟末用不锈钢匙搅拌一次。冲泡完成后，样品通过两层纱布过滤以除去叶片并转移到空烧瓶中。
对于样品D，量取800ml份的样品A到空烧瓶中并加入适量的芳香物质。烧瓶被颠倒两次以确保芳香物质分散在整个液体中。
样品的芳香物质的含量总结列于表3中。
表3
样品 添加的芳香物质的量 A 无 B 7.5μl/2g叶 C 30μl/2g叶 D 7.5μl/200ml液体
为每次品评制备新鲜的样品，并在整个品评期间储存于真空烧瓶中。为小组成员供应100ml装在白瓷碗中的茶水。
实验设计和评定条件
采用全随机设计从而每一个小组成员评定各样品三次。三次品评在两天内进行。对于各次品评分别准备所有4个样品，每一个小组成员评定所有4个样品。
在各次品评开始时小组成员接受开放对照。该对照由以10g/l的量冲泡2分钟(2分钟后搅拌一次)的立普顿USA GreenTM构成。
所有品质在白光下进行评定。样品评定中提供汤匙。还提供水、瓜和薄脆饼干用于样品之间的味觉净化。
有经验的小组成员按10cm线标度对39项品质进行评定。
结果
样品B-D与样品A的显著差异总结于表4中。
表4
样品 与样品A比较的差异 B ·较高水平的果香*、花香和水果风味。 ·较低的蔬菜气味、甜玉米气味、烟草气味、谷物气味、鱼 腥气味、金属味和苦的回味。 C ·较高水平的总体芳香味、果香*、花香、水果风味和花风味。 ·较低水平的蔬菜气味、甜玉米气味、烟草气味、谷物气味、 鱼腥气味、暗色、金属味、涩味和苦的回味。
D ·较低水平的蔬菜气味、烟草气味、浑浊、暗色、金属味、 涩味和苦的回味
*小组成员描述为“柑桔”
表4中的结果清楚地表明，将实施例1的芳香物质加入到绿茶产品中在增加清新的花和桔香气息和/或降低某些通常在低质量的绿茶中出现的典型绿茶气息(如蔬菜气味、甜玉米气味)方面改善了其芳香味。