1、湖 南 农 业 大 学全 日 制 普 通 本 科 生 毕 业 论 文栀子黑茶保健复合饮料配方的研究STUDY ON RECIPE OF COMPOUND FUNCTIONAL BEVERAGE OF FRUCTUS GARDENIAE AND DARK TEA学生姓名：学 号：年级专业及班级： 食品质量与安全 指导老师及职称： 学 院：食品科学技术学院湖南长沙提交日期： 年 月目 录摘要 .1关键词 .11 前言 .21.1 研究意义 21.2 国内外研究现状 22 材料与方法 .42.1 试验材料与设备 42.1.1 主要药品与试剂 .42.1.2 设备 .52.2 工艺流程 52.3 试验
2、方法 52.3.1 茶多酚指标 .52.3.2 黄酮指标 .62.3.3 理化指标 .62.3.4 微生物指标检验 .62.3.5 感官指标 .62.4 试验设计 .82.4.1 黑茶最佳浸提条件试验 .82.4.2 栀子最佳浸提条件试验 .92.4.3 栀子黑茶保健复合饮料的最佳配方试验 .103 结果与分析 .113.1 确定黑茶最佳浸提条件 113.1.1 茶多酚标准曲线的绘制 .113.1.2 确定黑茶最佳浸提温度 .113.1.3 确定黑茶最佳浸提时间 .123.1.4 确定黑茶最佳加水量 .133.1.5 黑茶最佳浸提条件的确定结果 .133.2 确定栀子最佳浸提条件 143.2.
3、1 芦丁标准曲线的绘制 .143.2.2 确定栀子最佳浸提温度 .153.2.3 确定栀子最佳浸提时间 .163.2.4 确定栀子最佳加水量 .163.2.5 栀子最佳浸提条件的确定结果 .173.3 确定栀子黑茶保健复合饮料最佳配方 183.3.1 确定柠檬酸添加量 .183.3.2 确定罗汉果苷添加量 .183.3.3 确定浸提液配比 .193.3.4 栀子黑茶保健复合饮料最佳配方的确定结果 .203.4 产品质量评定结果 213.4.1 产品感官评价结果 .213.4.2 产品理化指标检测结果 .213.4.3 产品微生物指标的检测结果 .214 结论 .21参考文献 .21致谢 .23
4、1栀子黑茶保健复合饮料配方的研究摘 要：本研究采用黑茶、栀子为原料，辅以罗汉果苷及柠檬酸调节风味，结合单因素试验和正交试验，制备出口感宜人而兼具保健功效的新型复合茶饮。本研究首先探讨浸提时间、浸提温度、加水量对饮料中的功效成分茶多酚及黄酮的影响，以此得出黑茶栀子保健复合饮料的最佳浸提方案；在此基础上探讨罗汉果苷添加量、柠檬酸添加量、浸提液配比对栀子黑茶保健复合饮料感官的影响，以此得出黑茶栀子保健复合饮料的最佳配方。试验结果表明，以茶多酚含量为指标，优化黑茶的浸提方案为：浸提时间 20min、浸提温度 85，加水量 50 倍；以黄酮含量为指标，优化栀子的浸提方案为：浸提温度 75，浸提时间 35
5、min，加水量 10 倍；以感官评价为指标，优化栀子黑茶保健复合饮料的配方工艺为：柠檬酸添加量 0.050%，罗汉果苷添加量0.040%，浸提液配比（黑茶：栀子）2:3。由此工艺生产出的栀子黑茶保健复合饮料澄清度好，茶汤色泽黄亮，同时馥郁茶香及栀子果香气，口感清甜，在理论上具有一定的保健功能。关键词：栀子；黑茶；复合；保健饮料Study on Recipe of Compound Functional Beverage of Fructus Gardeniae and Dark TeaAbstract: This research used Dark Tea and Fructus Garde
6、niae as raw materials, as well as used Citric Acid and Mogroside as spices. It combined singe factor experiments and orthogonal experiments, in order to develop a delicious and healthy tea beverage. This research firstly discussed the effecting of extract time and temperature extractive solid-liquid
7、 ratio on amount of Tea Polyphenol (TP) and flavone of beverage, after discussed the effecting of Citric Acid and Mogroside and the ratio of material on quality of beverage. The result demonstrated that, the optimal extraction processing technique of dark tea was extracting at 85 for 40 min, and add
8、ing water for 50 times; the optimal extraction processing technique of flavone was extracting at 75 for 35 min, and adding water for 10 times; The optimal formula for the beverage was the volume ratio of the extracting solution of dark tea to flavones was 2:3, with 0.05% Citric Acid and 0.040% Mogro
9、side. On the basis of technology above, we can get the product which is 2clear, and had strong fragrance of Dark Tea and Fructus Gardeniae. More important, the product has refreshing but moderately sweet flavor. In theory, it has effect on health care in a certain degree.Key Words: Fructus Gardeniae
10、; Dark tea; Compound; Health Beverage 1 前言1.1 研究意义随着时代的进步和社会的飞速发展，人们的生活水平迈上新的台阶，生活节奏日益加快，消费者在满足了享受茶醇香口感及解渴此类基本需要之余，更希望茶类饮品朝着方便、快捷、营养、的方向发展，这便为茶饮料的研发奠定了基础。黑茶因其具有减肥、消炎抗菌、预防肿瘤、降氟等功效深受消费者青睐，但其依靠热水冲、泡的传统饮用方式略为繁琐，在一定程度上限制黑茶的饮用和销售，相比于市面上已具有一定规模的绿茶、红茶饮品，黑茶饮品领域仍存在很大的空白；此外，黑茶消费群体的扩大以及由过去面向边疆游牧民族的单销到外销、侨销的转变，为
11、黑茶饮品的开发提供了必要性 1-3。因黑茶自身具有陈味，在消费者饮用时会带来不愉快的感官体验，尤其是初饮黑茶者，还往往将这种陈味当作为霉味。而栀子果特有的香气在一定程度上能掩盖黑茶因发酵条件不当产生的霉味和仓味 4，并可以提亮黑茶茶汤的色泽，故本文以安化黑茶、栀子为主要原料以熬制的方式进行浸提 5，配以甜度高（蔗糖的150-400 倍）且不含热量的罗汉果苷 6及柠檬酸调节风味，制备出既实现了原料口感上的优势互补又兼具一定保健功能的黑茶栀子复合饮料，为黑茶饮品的发展开拓市场。理论上，长期饮用此饮，有降脂减肥、护肝等功效。1.2 国内外研究现状虽然茶饮料发展飞速，但已经经历了速溶茶、果汁茶、纯茶、
12、保健茶四个阶段。最早的茶饮品速溶茶出现于 20 世纪 50 年代的美国，并在 20 世纪 60 年代得以规模化工业化生产冰茶。日本在 80 年代初便率先率先开发并生产了灌装茶饮品，茶饮料和纯茶饮料也在其后纷纷走向消费者视野。20 世纪 70 年代末中国市场开始将目光投向茶饮料，随着一大些大型食品企业的参与，我国的茶饮料领域从无到有、实现了巨大的飞跃。近年来茶饮料发展势头良好，以每年近乎于 30%的速度增长，成为国内软饮料行列中增长最快的一个种类。到 2014 年，茶饮料约占据市场 15%的份额，国际市场茶饮品年销售额超过 500 亿美元 7-8。目前中国约有 50 多家企业生产茶饮料，销售产品
13、达 60 余种，市场品牌集中化走向显著，统一、三得利、康师傅等品牌几乎占据整个市场，销售排名位居前列的 10 位茶饮料品牌所占市场份额高于 90%，市场集3中度 CR4 约为 75.4%，为极高寡占市场。其中，统一和康师傅等品牌在茶饮料市场中居于领导地位。企业一方面紧抓传统路线，主要产品由红（绿）茶、冰红（绿）茶、乌龙茶等，另一方面又积极创新着力满足不同销售群体的喜好，通过改进口味、推出西柚茉莉花茶、柠檬红茶等产品吸引年轻消费者；通过强化功效，推出如主打清火润喉功效的王老吉凉茶、针对女性减脂的三得利特茶等获得有相关需求的消费者的支持9。在针对茶饮料消费者年龄分层调查资料中显示，茶饮料主要目标消
14、费人群集中在青少年，其次为中青年，这两个人群构成了了茶饮料消费主体。据此，茶饮料的开发工作主要是关注这一年龄段消费群体的需求意向。据茶饮料含糖量满意度的调查表明，消费者对含糖量的关注度为 43%，对低糖和无糖产品需求旺盛，其中不同年龄性别的消费群体对含糖量的关注存在差异 10。黑茶是中国六大茶类之一，属后发酵茶一种，湖南、广西、湖北、四川、云南等为其主产地。因其在渥堆过程中经微生物发酵作用，将茶色转变为黑色或黑褐色，故得名“黑茶”；又因形状常为砖形，也被称为 “砖茶” 或“ 紧压茶”。根据黑茶的鲜叶采摘、压制毛茶原料标准及加工工艺，可将黑茶分为普洱茶、茯砖茶、六堡茶、千两茶（花卷茶） 、青砖茶
15、、康砖茶、黑砖茶、花砖茶、金尖茶、康尖茶、湘尖茶等十多个花色品种。黑茶一直以来都是我国西北部分少数民族的生活必备品，经常流传着“宁可三日无食，不可一日无茶” 等谚语 11。据国内外学者的相关研究表明，黑茶具有消炎抗菌、抗氧化、降氟、预防肿瘤等作用 1、12 ；除此之外，还有诸多研究人员通过大量细胞试验、动物试验以及流行病学调查发现，黑茶在降低体重及干预代谢综合征方面具有一定疗效 12。安化黑茶可分为“三尖” ，即生尖、贡尖和天尖； “三砖”，即花砖、茯砖和黑砖；及“ 一卷” ，即花卷。其制作工艺包含杀青、初揉、渥堆、复揉及干燥等，而渥堆工序对于黑茶生物活性成分和特殊口感的形成起着重要作用，也是
16、形成黑茶品质的关键步骤 12。栀子，又名黄栀子、红枝子、山栀等，湖南、江西、浙江、山东、安徽等为其主产地。栀子作为茜草科一种常绿灌木，其可利用部位主要为花及果实 15。栀子果实是一种具有护肝、止血、利胆、清热等作用传统中药，也是国家公布的第一批药食两用资源，其在临床方面的应用已有 1600 多年历史，常用于治疗高血压、黄疸型肝炎、糖尿病、扭挫伤，还具有调节人体神经系统及视觉、抗菌消炎、改善睡眠等功效 16。其所含化学成分种类众多，除多元酚类、多糖类、藏红花素类、甙类外，还含有甘露醇、果胶及数十余种微量元素 17- 18。目前，随着栀子的诸多保健功能被现代研究所4证实，其在食品甚至保健食品方面的
17、应用也更加广泛 19。从栀子中提取的栀子黄色素，因其无毒且安全性高的特点，在酒类、饮料、糕点着色等方面被广泛应用，以改善或赋予食品色泽 20-21。栀子作为药食两用资源，除能与其他中药材搭配熬制中药汤剂、制作中药片剂外，也常用于浸泡茶饮，以起到日常保健的作用 22。茶多酚，又名茶鞣质，是茶叶中黄酮类、茶素类、花色素类、酚酸类化合物的概称，占茶叶比重的 14%24%，其主要成分为黄烷醇中的儿茶素，儿茶素中包括表儿茶素（EC） 、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、表儿茶素没食子酸酯（ECG） 、表没食子儿茶素（ECG） 、没食子酸儿茶素和儿茶素，其中含量最高的为 EGCG，约占80%23-24
18、。茶多酚是一种目前尚无法用人工合成的天然抗氧化剂，具有抑菌抗病毒、抗氧化、延缓衰老、降低血脂等多种药理功效 25。但黑茶中儿茶素类物质低于红茶和绿茶，推测其余渥堆过程中微生物的非酶促作用和酶促氧化有关，但这却让黑茶口感较为柔和，涩味有所缓解 12。 、黄酮类化合物，系多酚类物质，其母核结构为 2-苯基色原酮，多以糖苷形式分布于水果、蔬菜、中药中。黄酮被现代科学证实具有抗病毒、调节血脂、预防糖尿病、抗感染、抗病毒、抑菌等功效，已成为药物研发的热点区域 25。黄酮同样也是栀子中的主要功能性成分 27，张忠立等 28从分离并鉴定了栀子的十余种黄酮物质。李智欣等29也证明栀子中的黄酮在改善睡眠方面发挥
19、着重要作用。2 材料与方法2.1 试验材料与设备2.1.1 主要药品与试剂安化黑茶（茯砖）：市售山栀子果：市售柠檬酸：市售罗汉果苷：市售(以上均为食用级)。纯净水：电导率5us/cm 3 市售；98%茶多酚标准物质；芦丁标准物质；硫酸亚铁、酒石酸钾钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、1mol/LNaOH 标准溶液、0.1mol/LNaOH 标准溶液、基准邻苯二甲酸氢钾、1%酚酞乙醇溶液、10%亚硝酸钠溶液、甲醇、10%硝酸铝溶液、70%乙醇、30%乙醇、蒸馏水（以上试剂均来自于湖南农业大学食品科技术学院试验室） 。52.1.2 设备设备名称 仪器型号 生产厂家精密电子天平 CP114 奥豪斯仪器（上海
20、）有限公司恒温水浴锅 DSY-2-8 江苏金坛市环宇科学仪器可见分光光度计 722S 上海菁华科技仪器有限公司pH 计 FE20 梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司浸提温度计 80 目尼龙布 2.2 工艺流程备料（黑茶）清水漂洗沥干浸提黑茶茶汤 混合备料（栀子）清水漂洗沥干浸提栀子浸提液 过滤加入罗汉果苷加入柠檬酸再过滤灌装杀菌冷却检验成品2.3 试验方法本试验采取单因素与正交试验相结合的方案，分别采用加水量、茶水比、时间这三个主要浸提影响因素来浸提黑茶茶汤及栀子浸提液，经过滤后得到不同条件下的样品液，再确定各因素适合的水平，进行正交试验，并对不同浸提条件下的茶汤样品进行理化指标分析。根据试验
21、中所测得的数据值与图表曲线，并结合成本、外观感官和生产可行性等因素，进一步确定黑茶及栀子的最优浸提条件。然后，分别采用罗汉果苷添加量、柠檬酸添加量、浸提液配比这三个主要影响品质的因素来配制栀子黑茶保健复合饮料，经感官评价后，确定最佳调配方案。2.3.1 茶多酚指标茶多酚含量的测定：采用酒石酸亚铁比色法（参照 GB/T 8313-2002） 2.3.2 黄酮指标黄酮含量的测定：采用分光光度法（参照 DB13/T 385-1998）2.3.3 理化指标可溶性固形物的测定：糖度仪（11.5%质量分数） ；相对甜度测定：10%蔗糖溶液比较法；6总酸的测定：NAOH 滴定法测定（0.06%，以一分子柠檬
22、酸汁）2.3.4 微生物指标检验细菌菌落总数测定：营养琼脂培养基计数（100CFU/mL） ；总大肠菌群数：乳糖蛋白胨培养基计数（3MPN/ml）2.3.5 感官指标采用“百分制 ”评分法，根据 GB/T 21733-2008中对茶饮料感官指标的要求，结合本产品的特点，设计一份感官评分表。邀请10名在日常生活中喜欢饮用茶饮料，且对茶的品质、特性有一定了解的人员对栀子黑茶保健复合饮料进行感官评价测试。要求评定人员在评定前12h内不得饮酒吸烟，也不得食辛辣、重盐重油等刺激性食物；在测试期间，评定人员应保持一定距离，不相互交流，保证独立完成评定。每评定完一个产品，即漱口，待10min后，再对下一个样
23、品进行评定，最后完成评分表，并将评定结果收集汇总，统一进行分析统计，再将各属性所得分值除以评定人员总数（10）得到最终评分。一般来说，优质黑茶饮品色泽应为浅棕偏黄，香气应馥郁茶香并略带栀子特有的香气，口感酸甜适宜，入口清爽、无过重苦涩味，状态澄澈透明、无或略有因茶成分导致的悬浮物和沉淀。故邀请10名评价员，据此标准，对饮料进行感官评价。表 1 感官测评标准Table 1 Sensory evaluation standards组织状态（20 分）汤色（20 分）香气（20 分）口感（40 分）7组织细腻，透明均一，无分层现象，无或有极少许因茶成分导致的沉淀或悬浮颗粒物，流动性好。（15-20
24、分）无分层现象，有少许沉淀或悬浮颗粒物，无杂质，透明性良好，流动性良好。（10-14 分）略有分层现象、有一定量沉淀、悬浮颗粒和杂质，流动性稍差，透明性稍差。（5-9 分）有明显分层现象、悬浮颗粒和杂质。（0-4 分）均匀一致的红棕色，颜色较柔和。（15 分-20 分）色泽均匀，局部稍许杂色。(10 分-14 分)局部色泽不均匀，杂色较明显。（5 分-9 分）色泽不正，杂色明显。（0 分-4 分）具有茶香及栀子特有的清香、气味协调，无陈味。（15 分-20 分）清香气味稍淡，无陈味。（10 分-14 分）清香气味很淡，或不协调，略带陈味。（5 分-9 分）完全无清香气味，陈味较重。（0 分-4
25、 分）口感清爽，酸甜可口怡人。（30 分-40 分）口感略清爽，酸甜适中。（20 分-29 分）口感一般，酸甜一般。（10 分-19 分）过酸或过甜，具有明显涩味。（0 分-9 分）82.4 试验设计2.4.1 黑茶最佳浸提条件试验（1）浸提温度对茶汤中茶多酚含量的影响：准确称取一定量的黑茶，漂洗后，以原料 60 倍的比例加入纯净水，分别在 70、75、80、85、90的温度下经20min 浸提并进行粗滤，并设置平行对照组，将样液置于 540nm 处分光光度计下检测吸光度 A，以黑茶茶汤中茶多酚含量为指标，考察 浸提温度对黑茶茶汤中茶多酚含量的影响，确定最佳浸提温度。（2）浸提时间对茶汤中茶多
26、酚含量的影响：准确称取一定量的黑茶，漂洗后，以原料 60 倍的比例加入纯净水，在 80的温度下分别浸提10min、20min、30min、40min、50min 并进行粗滤，并设置平行对照组，将样液置于540nm 处分光光度计下检测吸光度 A，以黑茶茶汤中茶多酚含量为指标，考察浸提时间对黑茶茶汤中茶多酚含量的影响，确定最佳浸提时间。（3）加水量对茶汤中茶多酚含量的影响：准确称取一定量的黑茶，漂洗后，以原料 20、40、60、80、100 倍的比例加入纯净水，在 80温度下经 20min 浸提并进行粗滤，并设置平行对照组，将样液置于 540nm 处分光光度计下检测吸光度 A，以黑茶茶汤中茶多酚含
27、量为指标，考察加水量对黑茶茶汤中茶多酚含量的影响，确定原料与水的最佳配比。（4）黑茶浸提因素的正交组合：根据上述各项单因素试验的结果，在浸提温度、浸提时间、加水量 3 个因素中选出最具代表性的水平，并在此水平上下各取一值进行正交试验，采用 L9（3 3）正交表，对浸提条件进行优化，各处理设置 2 次重复。并对正交试验结果进行分析及评价，进而确定最佳浸提条件。表2 黑茶茶汤浸提条件正交试验水平表Table2 Factors and levels of extracting condition因素水平浸提温度（） 浸提时间（min） 加水量（倍）1 80 10 502 85 15 603 90 2
28、0 7092.4.2 栀子最佳浸提条件试验（1）浸提温度对栀子浸提液中黄酮含量的影响：准确称取一定量的栀子，漂洗后，以原料 30 倍的比例加入纯净水，分别在 70、75、80、85、90的温度下经 20min 浸提并进行粗滤，同时设置平行对照组，将样液置于 510nm 处分光光度计下检测吸光度 A，以栀子浸提液中黄酮含量为指标，考 察浸提温度对栀子浸提液黄酮含量的影响，确定最佳浸提温度。（2）浸提时间对栀子浸提液中黄酮含量的影响：准确称取一定量的栀子，漂洗后，以原料 30 倍的比例加入蒸馏水，在 80的温度下分别浸提10min、20min、30min、40min、50min 并进行粗滤，同时设
29、置平行对照组，将样液置于 510nm 处分光光度计下检测吸光度 A，以栀子浸提液中黄酮含量为指标，考察浸提时间对栀子浸提液黄酮含量的影响，确定最佳浸提时间。（3）加水量对栀子浸提液中黄酮含量的影响：准确称取一定量的栀子，漂洗后，以原料 10、20、30、40、50 倍的比例加入纯净水，在 80温度下经 20min 浸提并进行粗滤，同时设置平行对照组，将样液置于 510nm 处分光光度计下检测吸光度 A，以栀子浸提液中黄酮含量为指标，考察加水量对栀子浸提液中黄酮含量的影响，确定原料与水的最佳配比。（4）栀子浸提因素的正交组合：根据上述各项单因素试验的结果，在浸提温度、浸提时间、加水量 3 个因素
30、中选出最具代表性的水平，并在此水平上下各取一值进行正交试验，采用 L9（3 3）正交表，对浸提条件进行优化，各处理设置 2 次重复。并对正交试验结果进行分析及评价，进而确定最佳浸提条件。表3 栀子浸提液浸提条件正交试验水平表Table3 Factors and levels of extracting condition因素水平浸提温度（） 浸提时间（min） 加水量（倍）1 70 25 102 75 30 153 80 35 20102.4.3 栀子黑茶保健复合饮料的最佳配方试验（1）柠檬酸添加量对栀子黑茶保健复合饮料品质的影响：将黑茶茶汤与栀子浸提液按 1:1 的比例配制，先加入 0.03
31、0%罗汉果苷，再分别加入0.040%、0.050%、0.060%、0.070%、0.080%柠檬酸，配制成不同酸度的饮料，并设置平行对照组，以表 1 所列感官评价项目为指标，考察柠檬酸对栀子黑茶保健复合饮料品质的影响，确定柠檬酸的添加量。（2）罗汉果苷添加量对栀子黑茶保健复合饮料品质的影响：将黑茶茶汤与栀子浸提液按 1:1 的比例配制，先加入 0.060%柠檬酸，再分别加入0.020%、0.025%、0.030%、0.035%、0.040%罗汉果苷，配制成不同甜度的饮料，并设置平行对照组，以表 1 所列感官评价项目为指标，考察罗汉果苷对栀子黑茶保健复合饮料品质的影响，确定罗汉果苷的添加量。（3
32、）原料比对栀子黑茶保健复合饮料品质的影响：将黑茶茶汤与栀子浸提液按1:1、1:2、2:3、2:1、3:2 的比例配制，先加入 0.030%罗汉果苷，再分别加入 0.060%柠檬酸，并设置平行对照组，以表 1 所列感官评价项目为指标，考察浸提液配比对栀子黑茶保健复合饮料品质的影响，确定黑茶茶汤和栀子浸提液之间的添加比例。（4）栀子黑茶保健复合饮料配方的正交组合：根据单因素试验所得到的结果，选取加柠檬酸添加量、罗汉果苷添加量、浸提液配比（黑茶茶汤：栀子浸提液）三个因素，再从上述每个试验因素的最佳水平上下各取一值，采用 L9（3 3）进行正交试验，并对试验结果进行评定，使栀子黑茶保健复合饮料的品质得
33、以优化，找到栀子黑茶保健复合饮料的最佳配方。各处理分别设置 3 次重复。表4 栀子黑茶保健复合饮料配方正交试验水平表Table4 Factors and levels of recipe因素水平柠檬酸添加量 罗汉果苷添加量 浸提液配比1 0.040% 0.030% 1:12 0.045% 0.035% 2:33 0.050% 0.040% 1:2113 结果与分析3.1 确定黑茶最佳浸提条件3.1.1 茶多酚标准曲线的绘制根据国标 GB/T 12456-2008 所示方法，绘制得到图 1 茶多酚标准曲线图，其方程为 y=0.283x+0.073，R 2=0.9997。由 R2的值可知该方程曲线
34、的线性关系较好，茶多酚标准曲线较为标准，所以该曲线可以用作后续试验中检测茶多酚的参考依据。图 1 茶多酚标准曲线Figure 1 The standard curve of Tea Polyphenol (TP)3.1.2 确定黑茶最佳浸提温度将测得的不同浸提温度下茶多酚的吸光值带入茶多酚标准曲线，计算得其在不同浸提温度的浸提下获得的茶多酚总量，进一步绘制出浸提温度与茶多酚的关系图，如图 2 所示。根据图 2 中浸提温度与茶汤中茶多酚含量的关系可知，在一定单位时间和加水量下，茶汤中茶多酚含量随着浸提温度的增加而增加，含量整体呈上升趋势。但在 75-80时，茶多酚含量出现明显下降趋势，而在 80
35、-90时，又恢复上升态势，并于90时达到最大。由此可知，80-90范围为最佳浸提温度范围，故选取 80、85、90为浸提时间范围，在这三个水平上进一步进行正交试验，以确定在实际生产中的最优提取温度。12图 2 浸提温度与茶汤中茶多酚含量的关系Figure2 Relationship between temperature and amount of Tea Polyphenol (TP) of beverage3.1.3 确定黑茶最佳浸提时间将测得不同浸提时间下的茶多酚的吸光值带入茶多酚标准曲线，计算得其在不同浸提时间下获得的茶多酚总量，进一步绘制出浸提时间与茶多酚的关系图，如图 3 所示。图
36、 3 浸提时间与茶汤中茶多酚含量的关系Figure3 Relationship between time and amount of Tea Polyphenol (TP) of beverage根据图 3 中浸提时间与茶汤中茶多酚含量的关系可知，黑茶茶多酚含量在 10-20min 时间范围内增长速度较快，并于 20min 时达到最大，但在 20-50min 范围内，茶多酚含量呈下降趋势，各时间间变化不明显。究其原因，初步推测可能与浸提时间过长，茶汤中物质浸出量增加，茶多酚与其他物质反应产生了沉淀有关。据此，可以13认为 10-20min 范围为最佳浸提时间范围，同时兼顾生产周期因素，故选取1
37、0min、15min、20min 为浸提时间范围，在这三个水平上进一步进行正交试验，以确定在实际生产中的最优浸提时间。3.1.4 确定黑茶最佳加水量将测得不同加水量条件下茶多酚的吸光值带入茶多酚标准曲线，计算得其在不同加水量条件下获得的茶多酚总量，进一步绘制出加水量与茶多酚的关系图，如图 4 所示。图4 加水量(倍) 与茶汤中茶多酚含量的关系Figuer4 Relationship between water addition(multiple) and amount of Tea Polyphenol (TP) of beverage根据图 4 中加水量与茶汤中茶多酚含量的关系可知，在一定单
38、位时间和温度下，茶汤中整体茶多酚含量随着加水量的增加而减少，与加水量呈反比关系。但在 10-20倍加水量范围内，茶汤中茶多酚含量整体呈上升趋势，初步推测可能与茶汤中加水量增加，黑茶中有更多茶多酚溶解于其中有关。然而，在 40-100 倍加水量范围内，曲线呈下降趋势，究其原因可能是随着加水量倍数增加，茶汤中的茶多酚被稀释有关。综上，20-40 倍加水量范围为最佳加水量倍数范围；但考虑到实际生产成本，且加水量过少，茶汤苦涩味较重等因素，选取 50 倍、60 倍、70 倍加水量为加水量倍数范围，在这三个水平上进一步进行正交试验，以确定在实际生产中的最优加水量。3.1.5 黑茶最佳浸提条件的确定结果1
39、4表5 正交试验结果表Table5 Result of the orthogonal experiment试验号No.A 浸提温度Extraction temperatureB 浸提时间Extraction timeC 加水量（倍）Water addition(multiple)D 空列Black茶多酚含量（mg/g）1 A1(80) B1(10min) C1(50) D1 1.5022 A1 B2(15min) C2(60) D2 1.2183 A1 B3(20min) C3(70) D3 1.0394 A2(85) B1 C2 D3 1.1735 A2 B2 C3 D1 1.3806 A2
40、 B3 C1 D2 1.8637 A3(90) B1 C3 D2 1.0348 A3 B2 C1 D3 1.5849 A3 B3 C2 D1 1.387K1 3.759 3.709 4.949 4.269K2 4.416 4.182 3.778 4.115K3 4.005 4.289 3.453 3.796k1 1.253 1.236 1.650 1.423k2 1.472 1.394 1.259 1.372k3 1.335 1.429 1.151 1.265R 0.219 0.193 0.499 0.158由表5可以得知，各因素对黑茶茶汤中茶多酚含量的影响大小为：CAB ，即加水量（倍） 浸
41、提温度 浸提时间。采用直观分析得出，黑茶茶汤的最佳浸提方案为A2B3C1，即浸提温度为 85 ，浸提时间20min，加水量为 50倍。3.2 确定栀子最佳浸提条件3.2.1 芦丁标准曲线的绘制根据 DB13/T385-1998 所示方法，绘制得到图 5 芦丁标准曲线图，其方程为y=0.1005x-0.0002，得 R2=0.9994。由 R2的值可知该方程曲线的线性关系较好，芦丁标准曲线较为标准，所以该曲线可以用作后续试验中检测黄酮的参考依据。15图 5 芦丁标准曲线Figure 5 The standard curve of rutin3.2.2 确定栀子最佳浸提温度将测得的不同浸提温度下黄
42、酮的吸光值带入芦丁标准曲线及计算公式中，计算得其在不同浸提温度下获得的黄酮总量，进一步绘制出浸提温度与黄酮的关系图，如图6 所示。图 6 浸提温度与栀子浸提液中黄酮含量的关系Figure6 Relationship between temperature and amount of Flavone of Gardenia Extract根据图 6 中浸提温度与栀子浸提液中黄酮含量的关系可知，在一定单位时间和加水量下，栀子浸提液中黄酮含量随着浸提温度的增加而增加，整体呈下降趋势。但在75-80范围内栀子浸提液中黄酮含量有所升高，在 80时达到一个较高的值。故选取 70、75、80为浸提时间范围，
43、在这三个水平上进一步进行正交试验，以确定16最优提取温度。3.2.3 确定栀子最佳浸提时间将测得的不同浸提时间下黄酮的吸光值带入芦丁标准曲线及计算公式中，计算得其在不同浸提时间下获得的黄酮总量，进一步绘制出浸提时间与黄酮的关系图，如图7 所示。图 7 浸提时间与栀子浸提液中黄酮含量的关系Figure7 Relationship between time and amount of Flavone of Gardenia Extract根据图 7 中浸提时间与栀子浸提液中黄酮含量的关系可知，在一定浸提温度和加水量下，黄酮含量在 10-30min 浸提时间内呈上升趋势，并于 30min 时达到最大
44、；而在 30-40min 浸提时间内开始下降，在 40min 后趋于平缓。故选取25min、30min、35min 为浸提时间范围，在这三个水平上进一步进行正交试验，以确定在实际生产中的最优浸提时间。3.2.4 确定栀子最佳加水量将测得的不同加水量下黄酮的吸光值带入芦丁标准曲线及计算公式中，计算得其在不同加水量下获得的黄酮总量，进一步绘制出加水量与黄酮的关系图，如图 8 所示。根据图 8 中加水量与栀子浸提液中黄酮含量的关系可知，在一定单位时间和温度下，栀子浸提液中黄酮含量随着加水量的增加而减少，与加水量呈反比关系。10 倍加水量时，黄酮含量最高。故选取 10 倍、15 倍、20 倍加水量为加
45、水量倍数范围，在这三个水平上进一步进行正交试验，以确定在实际生产中的最优加水量。17图8 加水量(倍) 与栀子浸提液中黄酮含量的关系Figuer8 Relationship between Water addition and amount of Flavone of Gardenia Extract 3.2.5 栀子最佳浸提条件的确定结果表6 正交试验结果表Table6 Result of the orthogonal experiment试验号No.A 浸提温度Extraction temperatureB 浸提时间Extraction timeC 加水量（倍）Water addition
46、(multiple)D 空列Black黄酮含量（g/mL）1 A1(70) B1(25min) C1(10) D1 5.255 2 A1 B2(30min) C2(15) D2 4.140 3 A1 B3(35min) C3(20) D3 3.503 4 A2(75) B1 C2 D3 3.941 5 A2 B2 C3 D1 6.369 6 A2 B3 C1 D2 8.717 7 A3(80) B1 C3 D2 2.827 8 A3 B2 C1 D3 5.493 9 A3 B3 C2 D1 5.414 K1 12.898 12.023 19.465 17.038K2 19.027 16.002
47、 13.495 15.684K3 13.734 17.634 12.699 12.937k1 4.299 4.008 6.488 5.679k2 9.514 5.334 4.498 5.22818续表6试验号No.A 浸提温度Extraction temperatureB 浸提时间Extraction timeC 加水量（倍）Water addition(multiple)D 空列Black黄酮含量（g/mL）k3 4.578 5.878 4.233 4.312R 5.215 1.870 2.255 1.367据表6可知，各因素对栀子浸提液中黄酮含量的影响大小为：ACB ，即浸提温度 加水量（
48、倍） 浸提时间。采用直观分析得出，栀子浸提液的最佳浸提方案为A2B3C1，即浸提温度为 75，浸提时间35min，加水量为10倍。3.3 确定栀子黑茶保健复合饮料最佳配方3.3.1 确定柠檬酸添加量表7 柠檬酸添加量对栀子黑茶保健复合饮料品质的影响Table7 Results of the relationship between the amount of citric acid and the quality of beverage柠檬酸添加量0.040% 0.050% 0.060% 0.070% 0.080%组织状态 16 15 17 16 15汤色 14 15 15 14 13香气 1
49、4 14 14 13 14口感 37 33 28 30 27总分 81 77 74 73 69根据表 7 可以看出，柠檬酸添加量对栀子黑茶保健复合饮料的口感影响较大，而对其他感官项目并无较大影响。随着柠檬酸添加量的增加，口感变差。初步推测可能是由于柠檬酸的酸味加重了黑茶原有的涩味及苦味，造成不愉快的感官体验，但添加稍许柠檬酸却能为栀子黑茶保健复合饮料增添清爽的口感。经综合考虑，确定柠檬酸的最适宜添加量为 0.040%。3.3.2 确定罗汉果苷添加量19表8 罗汉果苷添加量对栀子黑茶品质的影响Table8 Results of the relationship between the amount of Mogroside and the quality of beverage罗汉果
