茶饮料生产标准化与品质控制_刘勤晋
茶饮料生产标准化与品质控制
刘勤晋
西南农业大学食品科学学院 重庆 400716
摘要:报告了正在我国蓬勃发展的茶饮料产销态势、生产标准化与品质管理有关信息, 并对品控技术的现状及发展趋势作一简要分析, 供有关企业制订企业标准和组织实施现代管理参考, 以使我国茶饮料加工产业能持续、健康、稳步发展。关键词:茶饮料; 标准化; 品质管理中国分类号:TS 275. 2
近年来, 随着科学技术进步和人们自我保健意识增强, 天然、营养、无人工合成添加剂(色素、防腐剂等) 的饮料和食品大行其道。其中以茶饮料因其独特的民族文化背景和营养保健功能而倍受人们重视。今夏以来, 由于天气炎热, 全国各地软饮料销售均呈上升趋势, 但上升幅度最大的为茶饮料, 据全国大中城市十六家大、中型超市连锁店调查, 旭日升、康师傅、统一等品牌的冰茶、低糖绿茶、乌龙茶、冰红茶位列茶饮料排行榜的前列。据不完全统计, 目前国内生产茶饮料大中型企业有10余家, 上市品牌多达100多种, 茶饮料市场份额在各类软饮料(含纯水) 中排名第六, 位居碳酸饮料、瓶装水、液体奶、乳酸饮料和果汁饮料之后, 产品购买比例为23. 1%。茶饮料上市品种可分为四类:①纯茶饮料;②调味茶饮料;③含汽茶饮料;④加乳茶饮料。而②、③两类占市场份额90%以上。上海梅林正广和与日本三得利合作开发的无糖型乌龙茶, 由于色泽淡黄, 茶香浓郁, 滋味醇和, 清沏明净, 在上海市场颇受消费者欢迎, 但在全国影响不大。而康师傅、统一、旭日升、娃哈哈、可口可乐等厂家则多以调味茶打主力。如“天与地”低糖型绿茶、康师傅乌龙茶等均属于调味茶范畴。碳酸饮料型的旭日升冰茶也卖势强劲, 1999
年销售额达23亿元人民币。我国茶饮料市场尚处于初级阶段, 消费群体主要是青少年及妇女, 香浓味爽、无糖、无添加剂的纯茶饮料市场培育还有一个过程。笔者预测, 由于茶的保健功能日益深入人心, 无任何添加剂的纯天然茶饮料, 将成为新世纪软饮料市场的主力, 并与矿泉水、纯净水和果汁饮料展开激烈竞争。因此, 加速新香型、新口味纯茶饮料的开发, 将是茶饮料工业未来十年技术创新的主要任务和攻关重点。
为了促使我国茶饮料工业一开始就在较高的起点上持续健康地发展, 中国饮料工业协会近年来连续举办多次茶饮料加工技术研讨会, 交流推广国内外先进的生产、加工技术和管理经验。1999年, 由国家轻工局提出, 由全国食品发酵标准化技术中心归口, 组织中国食品发酵工业研究所、旭日集团等单位广泛征求意见共同起草了行业性的茶饮料标准(草稿) 。笔者以为, 虽然这个标准尚有许多有待改进之处, 但它的确对各企业加速建立相应标准、强化质量控制、方便市场监督和推动企业技术进步具有十分重要的意义。
以下根据笔者体会, 就企业茶饮料生产加工标准化和品质管理有关问题略抒浅见, 供大家参考。1 茶饮料命名与分类:
1. 1 命名:茶(ch á)在汉字音义中, 它既指山茶科茶属植物及其嫩芽叶加工之饮料; 又泛指用其它天然植物(水果、蔬菜、中草药) 加工之饮料, 如果茶、银杏茶、苦丁茶、枸杞茶、参芪茶等。因此, [茶]是一个意义和内容十分广泛的专用名词。如泛指一切用天然值物作原料, 经萃取、过滤、调1. 2 分类茶饮料
配、灭菌、灌装而成为不含酒精的植物性饮料, 它的名称应为××茶。如果仅以茶(ch á)属植物嫩芽叶水萃取后的萃取液、浓缩液、干燥粉为原料经过过滤、调配、灭菌、灌装的饮料即应称为「茶饮料」。而茶饮料因原辅料种类和加工方法不同又可分为多种。
①茶汤饮料:以茶叶为原料加水浸提后的萃取液或其浓缩液、纯茶粉作为主剂, 不经调味或添加 其它配料的纯茶稀释液称为“茶汤饮料”或纯茶饮料。
②调味茶饮料:在茶的稀释液中调配加入CO 2、乳制品、糖、天然香料或果汁、蔬菜汁等称为 “调味茶饮料”, 包括果味茶饮料、果汁茶饮料、碳酸气茶饮料、含乳茶饮料、
其它茶饮料
(3) 适应于本企业设备、技术、管理水平; (4) 标准检测方法应与国际国内法定检测方
法接轨, 以利于市场和执法机关监督与检查。
2. 2 茶饮料标准主要内容
(1) 原料标准:以茶的提取液、茶粉、浓缩
液为原料, 不得以茶多酚为原料, 必须注明具体茶类(红、绿、黑、乌龙等) ; (2) 产品分类必须规范、统一, 如茶汤饮料、调味茶饮料。
(3) 感官指标、理化指标、卫生指标和检测
方法标准必须与国家标准或行业标准保持一致, 并应略高于国标或行业标准(表1 2 3) 。
表1 感官要求
调 味 茶 饮 料
项目
茶汤饮料
果味茶饮料
色泽
具有该茶种应有
的色泽
具有该茶种应有的香气和滋味
呈茶汤和类似该种果汁应有的混合色泽。具有类似该品种果汁和茶汤的混合香气和滋味, 香气柔和, 甜酸适口。
清澈透明, 允许稍有沉淀
果汁茶饮料呈茶汤和该种果汁应有的混合色泽。
具有该品种果汁和茶汤的混合香气和滋味, 甜酸适口。
清澈透明或略带浑浊, 允许稍有沉淀。
碳酸气茶饮料具有该茶种应有的色泽。
具有该品种应有的香气和滋味、香气柔和甜酸适口, 有清凉刹口感。清澈透明, 允许稍有沉淀
含乳茶饮料呈浅黄或浅棕的乳白色。具有茶和奶混合的香气和滋味。
其他茶饮料具有该品种应有的色泽。
具有该品种应有的香气和滋味无异味, 味感纯正。
2 茶饮料企业标准(QB ) 内容与要求
一切正规的饮料企业, 都必须制订和实施符合并高于国家标准(GB ) 的企业内部原料标准、工艺标准、质量标准和检验方法。并建立和完善企业内部的全面生产管理系统(TPMS ) 、全面设备管理系统(TMMS ) 及全面质量管理系统(TQMS ) , 以保证标准的实施和产品质量的稳定。从而控制成本, 降低物耗, 保护信誉, 全面完成各项经济技术指标。以建立茶饮料质量标准为例, 简要说明如下。
2. 1 制订企业标准的指导思想和依据
(1) 高起点、严要求和实事求是的指导思想; (2) 国内外市场流行名牌茶饮料为主要参比样本;
香气
与滋味
清澈透明
外观形态
久置后, 允许有少量沉淀, 振摇后仍呈均匀状乳液
清澈透明或略带浑浊, 允许稍有沉淀。
杂质无肉眼可见的外来杂质
·36·
饮料工业第3卷第6期
2000. 6
Beverage Industry Vol . 3 No . 6
表2 理化指标
调 味 茶 饮 料
项目
茶汤
饮料
果 味茶饮料
果 汁茶饮料
碳酸气茶饮料
含 乳茶饮料
其 他茶饮料
无糖
可溶性固形物, %(20℃折光计法)
低糖
总酸(以—分子水柠檬
酸计) , g /l
PH
绿 茶
茶多酚, mg /l ≥
乌龙茶红 茶绿 茶
咖啡因, mg /l ≥
乌龙茶红 茶
二氧化碳气容量(20℃时
容积倍数) ≥果汁含量, % ≥蛋白质含量, % ≥食品添加剂
≥0. 2
≥4. 5, 低热量≤1. 0
≤4. 5-5. 0～6. 8
[**************]0----5. 0--5. 0-按GB 2760规定
2. 0----5. 0
40
40
20
40
200
200
100
200
-
-0. 6—
-≤7. 2
≥6. 0
≤4. 5
低热量≤1. 0
-
200
40
---
表3 卫生指标
项 目
砷(以As 计) , mg /L ≤铅(以Pb 计) , mg /L ≤铜(以Cu 计) , mg /L ≤菌落总数, (个/ml 〗 ≤大肠菌群, (个/100ml ) 致病菌
(系指肠道致病菌和致病性球菌) 霉菌、酵母(个/ml ) ≤
指 标0. 20. 35. 053不得检出
10
两片罐等。而国外, 如美国、欧洲的企业均以速容茶、茶浓缩汁作为原料。我三种原料生产茶饮料, 在风味、澄清度、加工工艺等方面各有优缺点, 设备投资和生产成本相差也很大。
但经对三种原料生产茶饮料感官审评可发现, 其品质得分有显著性差异。采用原茶、热浓缩速溶茶、膜浓缩速溶茶、膜浓缩茶汁制备乌龙茶饮料, 对成品进行感官审评发现, 以原茶制的茶饮料风味好于膜浓缩后再干燥的速溶茶及浓缩茶汁试制的茶饮料, 而热浓缩喷雾干燥的速溶茶制备的茶饮料无论是色泽、香气还是滋味都远逊前者, 结果见表4。
表4 感官品质对比试验结果
原料品种直接萃取膜浓缩茶热浓缩速溶茶膜浓缩速溶茶
感官品质
深黄尚亮香气清高尚郁滋味醇厚橙黄清澈香气纯正滋味醇爽黄褐尚清澈香气尚纯正滋味平和橙黄清澈香气纯正滋味醇和
得分91908088
注:罐装茶饮料微生物指标应符合商业无菌, 其他包装应符合表3的规定
3 茶饮料品质控制几个主要问题3. 1 原料与生产工艺选择。
随着软饮料市场需求的不断扩大, 目前已有越来越多的饮料企业投入资金、引进设备, 生产品种各异、包装不同的液态饮料。大多数国内饮料专家选择原茶、速溶茶、茶浓缩液三大产品作为生产茶
目前, 采用原茶直接萃取、过滤、灭菌生产工艺的主要是日本和我国台湾省, 其制造成本较低, 产品风味保持较好, 但对技术和管理水平要求较高。而日本国内对纯茶尤感兴趣, 并积累了丰富的生产经验。但随着膜浓缩和冷冻干燥技术应用愈来愈发展, 冷冻速溶茶粉品质迅速提高, 欧美各国以外, 日本也开始采用冷冻茶粉和膜浓缩液作原料生产茶饮料, 因此, 采用简单的冷冻茶粉直接调配茶饮料对于现代饮料企业来说, 无疑是一个一举多得的好主意。而大多中、小型饮料生产企业, 一般不具备茶叶专业知识。而采用原茶来生产茶饮料必须严格控制进厂原料, 在茶品稳定性的基础上合理拼配, 才能保证企业出厂的茶饮料成品品质一致。而生产浓缩汁和速溶茶厂家均已对此进行了严格的控制, 产品品质较为稳定。所以饮料生产厂家只有选择了合乎自身产品要求的浓缩汁和速溶茶原料, 才可保证出厂的茶饮料成品品质一致性。3. 2 先进的水处理技术
水是茶饮料主要原料, 对茶饮料色、味、澄清度及货架期有至关重要的影响, 茶饮料货架期常因水质过滤不好, 杀菌不彻底而出现絮状沉淀物, 影响茶饮料品质。自然界(如空气和水) 中, 霉菌、放线菌种类繁多, 分布最广, 它们能附着细微尘埃、水蒸汽, 随空气四处飞散, 无孔不入, 尤其是它们形成的菌核和生成的孢子, 对恶劣环境(干燥、紫外线) 有很强的抵抗力, 遇到适宜环境即可生长繁殖。霉菌、放线菌对水质危害最大, 常致使成品出现有色絮状物。在水处理过程中, 最有效、最主要的杀菌方法是臭氧杀菌。实际生产过程中, 很难依靠杀菌手段将霉菌、放线菌的孢子完全杀灭, 可以在严抓各生产环节微生物控制和管理的基础上, 通过强化空气和水质过滤来限止它们造成污染。围绕着强化过滤这一点, 通过不断对水车间布局和加工工艺进行改进, 已摸索出了一套科学实用的水处理方法。在防止微生物污染, 尤其是霉菌、
放线菌及其孢子的污染方面取得了显著效果, 可使产品达到无菌要求。
3. 3 茶饮料的灭菌、灌装技术和产品包装的选择
无论直接萃取或采用茶粉、浓缩液调配之茶饮料, 必须先行灭菌, 并在无菌条件下进行灌装。考虑到茶水对热和空气颇为敏感, 通常采用板式和套管式超高温瞬时灭菌(UHT ) 设备。超高温瞬时杀菌设备是板式换热器的一种, 其特点是传热效率高, 结构紧凑, 操作安全卫生, 节约热能, 适宜于处理热敏性食品, 传热系数K 值可达3500～4000W /(m 2·K ) , lm 3体积可容纳200m 2的传热面积, 茶水可被瞬间加热到135℃～150℃。杀菌时间短(2S ) 。
也有采用蒸煮杀菌和高温杀菌, 但因时间太长会产生熟闷味而影响茶水香味和色泽。
经过灭菌后的茶水应暂贮于无菌保温罐中, 随时进行灌装和压盖、贴标和装箱。目前灌装采用无菌等压冷灌装和热灌装(85℃～95℃) 两种。前者设备投资太大, 技术要求较高。目前国内普遍采用85℃～95℃热灌装技术, 但其对包装瓶的要求较高, 使用普通PET (聚酯) 瓶不能实现热灌装, 较多采用成本较高的耐热聚酯瓶(每瓶成本1. 0～1. 2元) 、金属罐、玻璃瓶或利乐包, 而这些包装均因其有不可克服之缺陷(成本高、损耗大、安全性差或缺乏直观性等) , 可能会渐渐退出市场。因而寻找一种成本低、质量好、符合环保要求的新型饮料包装材料成为饮料工业技术创新的热点。笔者近年来同香港环宝科技集团合作, 采用无规共聚和双向拉伸吹塑成型技术使PP (聚丙烯) 材料透明化, 为茶饮料开发出一种直观性好、成本低、能热灌装并可回收再利用的新型绿色环保包装—BOPP 塑料瓶, 并使用于茶饮料热灌装, 取得良好的效果。现将BOPP 与耐热PET 特性对比如下(表5) :
表5 BOPP 与耐热PET 性质比较
特 性耐热性能耐热稳定性空瓶保持耐热储存期
可重复回收性ISO14000规定材料/生产
过程对生态环境影响
强度及坚挺性透明/光泽阻隔性能耐低温冲击二次灭菌瓶口封口成本
吹瓶设备投资及生产费用
BOPP 环保瓶95℃以上稳定数年可回收再生无污染优优良好优可进行塑料盖、铝盖
低(比热定形PET 低约20%)
低
热定形PE T 瓶85～90℃不稳定2星期
只能回收作其他用途已醛残留及析出
一般优良好优不可进行塑料盖、铝盖
高高
由表5可以看出, 环保瓶的优势不言而喻, 而且因有良好的耐热性能, 在饮料生产中可以大幅度地减少损耗, 降低生产成本。
为了进一步证明BOPP 这一特性, 笔者曾带领研究人员进行了较长时间连续观察试验, 经过三种
茶饮料在两种不同温度条件下贮存, 定时检测其色度值变化, 结果发现其差异并不显著。以铁观音茶应用t 测验结果为例, 无论在常温或保温条件下, 使用BOPP 瓶的产品色度值均没有上升的现象, 两者亦无显著差异。(表6)
OD 值
表6 BOPP 瓶装茶饮料在不同温度保存条件的色度值变化(平均值)
观察时间(d ) 0510152025
37℃恒温0. 1090. 1410. 1750. 2040. 2350. 256
茉莉花茶
26±1℃室温0. 1090. 1800. 1820. 1920. 2080. 212
37℃恒温0. 0790. 1030. 1140. 1200. 1250. 131
铁观音
26±1℃室温0. 0790. 1020. 1080. 1120. 1140. 117
BOPP 红茶
37℃恒温0. 2070. 2210. 2540. 2760. 2810. 297
26±1℃室温0. 2070. 2080. 2320. 2430. 2510. 258
BOPP 瓶在热灌装条件下瓶内溶氧量的变化, 试验应用了亚硫酸钠法进行测试, 试验结果表明, 两种不同包装的茶饮料, 其瓶内透氧量与溶氧速率均有上升趋势, BOPP 瓶稍高于PET 瓶, 但t 测验
结果表明两者并无显著差异(表7) 。而对于茶饮料氧化速率的控制, 采用适量添加可食性抗氧化剂(如维生素C ) 的方法是完全可行的。
第3卷第6期
刘勤晋:茶饮料生产标准化与品质控制
Vol . 3 No . 6
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表7 不同包装乌龙茶饮料瓶内透氧量测定
BOPP 瓶
观测时间(h ) (d )
37℃保温
溶氧量
(mg ) 00. 0800. 1200. 3300. 480
溶氧速度
(mg /h )
07. 547×10-48. 276×10-41. 697×10-32. 000×10-3
26±1℃室温溶氧量
(mg ) 00. 0480. 0950. 2200. 384
溶氧速度
(mg /h )
04. 570×10-46. 579×10-41. 135×10-31. 607×10-3
溶氧量
(mg ) 00. 0340. 0830. 2120. 320
37℃保温
溶氧速度
(mg /h )
03. 230×10-45. 714×10-41. 069×10-31. 333×10-3
PE T 瓶(对照)
26±1℃室温溶氧量
(mg ) 00. 0210. 0560. 0820. 240
溶氧速度
(mg /h )
02. 009×10-43. 862×10-44. 238×10-31. 001×10-3
046810
0104. 5145. 0193. 5239. 8
从以上对不同瓶装茶饮料的货架期品质变化的测试发现, BOPP 瓶和耐热PET 瓶均可用作茶饮料的包装容器。在严格进行水处理、萃取、过滤、杀菌及无菌灌装的条件下, 其货架期可保持半年以上。由于BOPP 材料具有低廉的成本、优良的耐热性和超透明性, 使其能广泛适用于需进行热灌装的各类茶饮料中。如在避光的环境下保存, BOPP 瓶的特性更可有效延长产品的货架期。
根据轻工局食品司对食品保质期的有关规定, 轻质玻璃瓶装速溶茶的保质期应为9个月, 玻璃瓶装和PET 瓶的罐装茶水应为3个月, 铝罐装茶水应为半年。但我们试验茶饮料采用耐热PET 和
BOPP 实际保质期都达到半年以上。保质效果无容置疑。
参考文献
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[2]徐清渠等. 茶饮料(草稿) 中华人民共和国轻工行业标准. 99' 茶饮料发展研讨会论文集
[3]刘勤晋等. 单宁酶高产菌培育、固定化及应用研究. 2000海峡两岸茶叶科技学术研讨会论文集, 131～137
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[5]程竹青. 茶饮料及相关产业加工及制造技术之开发趋势. 2000' 海峡两岸茶叶科技学术研讨会论文集, 2000
The standardization and quality control in the production of tea drinks
Liu Qinjin
College of Food Science , Southwest Agricultural University Chongqing 400716
A bstract :I n the article , the author repo rts the information about the productio n and marketing of tea drinks , w hich are flourishing in China , the standardization of the productio n of the drinks and the quality control thereof . A dditionally , the current situation and developing trend of the quality control techniques are analy zed for enterprises concerned to use as reference when working out stan -dards and car rying out moder n management , fo r the co ntinuous , stable and sound development of the tea drink industry in China . Key words :tea drink ; standardization ; quality co ntrol