EA016863B1

EA016863B1 - Способ производства чайных продуктов и получаемые при этом продукты

Info

Publication number: EA016863B1
Application number: EA201070563A
Authority: EA
Inventors: Стивен Питер Колливер; Дэвид Джордж Шарп; Ян Смит
Original assignee: Унилевер Н.В.
Priority date: 2007-11-05
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2012-08-30
Also published as: EP2222181B1; EA201070565A1; PT2207431E; MY155593A; WO2009059927A2; US8273395B2; PL2222181T3; MX2010004816A; AP2010005280A0; EA016555B1; JP2011502497A; EA201070563A1; US20090118360A1; AP2915A; PT2222181E; CN101848646A; ES2372654T3; AU2008324227B2; AU2008324227A1; SA08290704B1

Abstract

Способ, включающий стадии получения свежего чайного материала с высоким содержанием стебля и отжатия сока из свежего чайного материала с получением выжимок чайного стебля и чайного сока, содержащего смесь чайных соединений.

Description

Изобретение относится к способу промышленного производства продуктов из чая. А именно настоящее изобретение относится к способу, в котором из чайного стебля выжимают сок. Изобретение также относится к соку, выжатому из стебля.

Чай представляет собой напиток, традиционно получаемый путем заваривания сухих листьев растения СашеШа 8шеп818 в кипящей воде. Чай представляет собой (за исключением воды), возможно, наиболее популярный в мире напиток, а в некоторых частях света он традиционно считается обладающим потенциальной возможностью поддерживать здоровье. За последнее время обширные лабораторные и эпидемиологические исследования показали, что многие соединения, присутствующие в чае, проявляют биоактивность и могут быть полезными, например, при лечении ряда заболеваний и/или при осуществлении усиленной физической и умственной деятельности.

Полифенольные соединения, такие как катехины и теафлавины, как было показано, очень полезны. Некоторые из полезных эффектов чайных полифенолов могут быть непосредственно связаны с их антиоксидантными свойствами. Предполагаемые благоприятные воздействия включают снижение уровней содержания липидов в крови (например, холестерина), противовоспалительные эффекты и противоопухолевые эффекты.

Другим соединением чая, для которого была продемонстрирована биоактивность, является аминокислота теанин. Например, известно, что теанин стимулирует α-волны в мозге млекопитающих и обеспечивает расслабленное, но активно мыслительное состояние для человека.

Помимо биоактивных соединений чай также содержит соединения, которые являются ценными по их органолептическим качествам. А именно чай обладает уникальным ароматом и богат ароматическими соединениями.

Несмотря на то что некоторые благоприятные воздействия соединений чая могут проявляться уже при такой низкой норме потребления, как несколько чашек в день, многие люди не достигают даже этой умеренной нормы потребления на долговременной основе. Кроме того, чайные напитки в меньшей степени удобны для приготовления, чем напитки, приготовленные из предшественников напитков не на основе чая, таких как быстрорастворимый кофе, из-за относительно медленной скорости заваривания чайных листьев и медленной скорости растворения чайных порошков. Также существует возрастающая потребность среди потребителей в продуктах, которые доставляют новые сенсорные ощущения, но в таких продуктах, которые производят из природных источников.

Поэтому множество предшествующих попыток было предпринято, чтобы предоставить продукты с увеличенными уровнями содержания соединений, полученных из чая. Во многих случаях предшествующих попыток применяли способ, в котором чайные соединения экстрагировали из чайных листьев, используя растворитель, такой как вода. Например, патент XVО 2006/037511 (ИпПеует) раскрывает способ преимущественной экстракции теанина из чайного растительного материала, который включает кратковременную экстракцию холодной водой. Одним из недостатков известных способов является то, что время и энергия затрачиваются для удаления больших количеств растворителя, необходимого для полной экстракции.

Чайный стебель представляет собой богатый источник чайных активных веществ. Патент νθ 2006/021317 (Ипйеуег) раскрывает способ, включающий стадии: (1) получения источника чайного растительного материала, включающего материал стебля и листа; (н) механического разделения материала стебля и материала листа для предоставления чайного растительного источника, обогащенного стеблем; (ш) обработки источника стебля по меньшей мере одной из операций традиционной обработки чая, выбранных из завяливания, мацерации, измельчения, пропаривания, ферментации, огневой сушки и заваривания.

Таким образом, признано, что существует потребность в предоставлении новых материалов, обогащенных чайными соединениями. Также признано, что существует потребность в способе получения чайных соединений из чайного стебля, который не требует использования больших количеств растворителя. Мы установили, что такие потребности могут быть удовлетворены путем использования способов, в которых сок выжимают из чайного стебля.

Чай для целей настоящего изобретения обозначает продукт из СашеШа 8шеп818 уат. 8шеп818 и/или СашеШа 8шеп818 уат. а88аш1еа.

Стебель обозначает удлиненный чайный растительный материал, который не является частью, отвечающей по качествам листу.

Листовой чай для целей настоящего изобретения обозначает чайный продукт, который содержит чайные листья и/или стебель в незаваренном виде и который высушили до влагосодержания менее чем 30 вес.%, и обычно он имеет содержание воды в количестве от 1 до 10 вес.% (т.е. заварочный чай).

Зеленый чай относится в основном к неферментированному чаю. Черный чай относится в основном к ферментированному чаю. Улонг чай относится в основном к частично ферментированному чаю.

Ферментация относится к окислительному и гидролитическому процессу, которому подвергается чай, когда определенные эндогенные ферменты и субстраты объединяются, например, при механическом разрушении клеток посредством мацерации чайного материала. В течение этого процесса неокрашенные

- 1 016863 катехины в материале превращаются в сложную смесь из желтых и оранжевых, и вплоть до темнокоричневых полифенольных соединений.

Свежий чайный материал относится к чайному стеблю и/или к смеси чайных листьев и стебля, который ни в коем случае не высушивали до содержания воды менее чем 30 вес.%, и он обычно имеет содержание воды в диапазоне от 60 до 90%.

Чайное соединение относится к какому-либо соединению, полученному из чайного материала, за исключением воды. Таким образом, чайные соединения включают все чайные твердые вещества и чайные летучие компоненты.

Используемый здесь термин отжатие сока относится к отжиму сока из свежего чайного материала путем использования физической силы, в отличие от экстракции чайных твердых веществ с использованием растворителя. Таким образом, термин отжатие охватывает такие способы, как сжатие, прессование, отжимание-скручивание, центрифугирование и экструдирование. Вполне возможно, что небольшое количество растворителя (например, воду) добавляют к свежему чайному материалу в течение стадии отжатия. Однако с целью предотвращения значительной экстракции чайных твердых веществ растворителем, влажность листьев в процессе отжатия такая же, как влажность свежего чайного материала, как охарактеризовано выше. Другими словами, в течение стадии отжатия влажность чайного материала составляет в пределах от 30 до 90 вес.%, более предпочтительно в пределах от 60 до 90%. Также предпочтительно, чтобы свежий чайный материал не контактировал с неводным растворителем (например, спиртами) до или в процессе проведения отжатия из-за экологических и экономических проблем, связанных с такими растворителями.

Используемый здесь термин полифенол относится к одному или нескольким классам соединений, включающих некоторое количество гидроксильных групп, присоединенных к одной или нескольким ароматическим группам. Типичные чайные полифенолы включают катехин, теафлавин и теарубигин.

Используемый здесь термин катехин применяется в качестве общего термина для катехина, галлокатехина, катехина галлата, галлокатехина галлата, эпикатехина, эпигаллокатехина, эпикатехина галлата, эпигаллокатехина галлата и их смесей.

Используемый здесь термин теафлавин применяется в качестве общего термина для теафлавина, изотеафлавина, неотеафлавина, теафлавин-3-галлата, теафлавин-З'-галлата, теафлавин-3,3'-дигаллата, эпитеафлавиновой кислоты, эпитеафлавиновой кислоты-3'-галлат, теафлавиновой кислоты, теафлавиновой кислоты-3'-галлат и их смесей. Структуры этих соединений хорошо известны (см., например, структуры χί-χχ в Главе 17 книги Теа - СиШуайоп ίο сопкитрбоп, К.С.^йкои, Μ.Ν.ΟΙίίίοτά (Εάδ), 1992, Сбартаи & На11, Ьопбоп. рр.555-601). Термин теафлавины предусматривает солевые формы этих соединений. Преимущественные теафлавины представляют собой теафлавин, теафлавин-3-галлат, теафлавин3'-галлат, теафлавин-3,3'-дигаллат и их смеси, поскольку эти теафлавины наиболее часто встречаются в чае.

Используемый здесь термин напиток относится, в основном, к водной питьевой композиции, пригодной для потребления человеком. Термин напиток на основе чая относится к напитку, включающему в себя, по меньшей мере, 0,01 вес.% чайных твердых веществ от веса напитка. Предпочтительно, напиток на основе чая включает от 0,04 до 3% чайных твердых веществ, более предпочтительно, включает от 0,06 до 2%, более предпочтительно, включает от 0,1 до 1%.

В том случае, когда данную композицию обозначают как обогащенная чайным соединением, это означает, что вес фракции чайного соединения в смеси чайных соединений в композиции составляет по меньшей мере в полтора раза больше веса фракции чайного соединения в смеси чайных соединений в чайном соке сразу же после выжимки. Это можно выразить уравнением (1):

Я— (Стс/С_ТОТА11) / (Лтс/МТОТА!.) -1 / 5 г ( 1) где В представляет собой фактор обогащения конкретным чайным соединением в данной композиции, С_ТС представляет собой вес конкретного чайного соединения в данной композиции, С_Т0ТАъ представляет собой общий вес чайных соединений в данной композиции, тТС представляет собой вес конкретного чайного соединения в чайном соке и т_ТоТА|. представляет собой общий вес чайных соединений в чайном соке.

Совершенно аналогично очистка относится к повышению веса фракции чайного соединения в композиции.

Установлено, что сок можно легко выжать из чайного стебля и он богат чайными соединениями и в то же время имеет относительно низкое содержание воды. Таким образом, сок обеспечивает высококачественный источник чайных соединений и требует меньше энергии на сушку, чем традиционные чайные экстракты.

Первый объект изобретения предоставляет способ, включающий стадии:

a) получения свежего чайного материала с высоким содержанием стебля и

b) отжатия сока из свежего чайного материала с получением выжимок стебля и чайного сока, содержащего смесь соединений чая.

Другой объект изобретения предоставляет чайный сок, полученный и/или доступный для получе

- 2 016863 ния путем осуществления способа изобретения.

И еще один объект изобретения касается напитка, полученного и/или доступного для получения путем разбавления полученного чайного сока.

Свежий чайный материал.

Стадия (а) способа включает получение свежего чайного материала с высоким содержанием стебля.

Свежий чайный материал предпочтительно получают способом, включающим механическое разделение чайного стебля от чайных листьев.

Предпочтительно механическое разделение листьев и стебля осуществляют на первой стадии, хотя вполне возможно, что механическое разделение листа и стебля совершается после завяливания или даже после ферментации, и/или пропаривания, и/или обжаривания свежего чайного материала.

Разделение может успешно выполняться различными способами, например вручную. Однако предпочтительно, чтобы разделение выполнялось на промышленной установке, как это описано в патенте ОВ 893551 (СОЬОМВО СОММЕКШЛЬ СО. Ь1б). Такая промышленная установка может производить операции путем молотьбы сорванного свежего чайного растительного материала и последующего применения нагнетаемого воздуха на нисходящем потоке обмолоченного материала, создавая два потока, один из которых богат стеблем, а другой богат листьями.

Стадия механического разделения предоставляет свежий чайный материал, богатый стеблем, т.е. содержащий больше стебля, чем можно было бы получить только лишь путем обрывания свежего чая. Предпочтительно, когда свежий чайный материал включает в себя по меньшей мере 50 вес.% стебля, более предпочтительно по меньшей мере 75% и наиболее предпочтительно от 90 до 100%.

Отжатие сока.

Стадия (Ь) способа изобретения включает отжатие сока из свежего чайного материала, посредством этого получают выжимки стебля и чайный сок, включающий смесь чайных соединений.

Если количество выжатого сока слишком малое, тогда становится трудным отделить сок от выжимок стебля и/или приводит к неэффективности способа. Поэтому предпочтительно, чтобы количество выжатого сока составляло по меньшей мере 10 мл на кг свежего чайного материала, более предпочтительно, по меньшей мере, 25 мл, еще более предпочтительно по меньшей мере 50 мл и наиболее предпочтительно от 75 до 600 мл. Когда говорят об объеме сока, выжатого на единицу массы чайного материала, то следует заметить, что масса чайного материала, подвергаемая отжиму, берется за основу в том состоянии, в котором она находится, а не по сухому весу. Поэтому масса включает также содержащуюся в материале влагу.

Стадия отжатия может осуществляться любым удобным способом, при условии, что он позволяет провести отделение чайного сока от выжимок стебля и в результате чего обеспечивается требуемое количество сока. Производственное оборудование, применяемое для отжатия сока, может, например, включать гидравлический пресс, пневматический пресс, шнековый пресс, ленточный пресс, экструдер или их комбинацию.

Сок может быть получен из свежего чайного материала однократным прессованием или многократным прессованием материала. Предпочтительно получение сока однократным прессованием, поскольку это обеспечивает проведение простого и быстрого способа.

С целью сведения к минимуму ухудшение полезных чайных соединений предпочтительно, чтобы стадию отжатия проводили при комнатной температуре. Например, температура чайного материала может быть от 5 до 4 0°С, более предпочтительно может быть от 10 до 30°С.

Время и давление, используемые на стадии отжатия, можно менять для получения необходимого количества сока. Как правило, при этом давления, применяемые для отжатия сока, будут находиться в диапазоне от 0,5 МПа (73 фунт/дюйм²; 5,11 кг/см²) до 10 МПа (1450 фунт/дюйм²; 101,5 кг/см²). Время, в течение которого применяют давление, будет иметь значения, как правило, в диапазоне от 1 с до 1 ч, более предпочтительно будет иметь значения от 10 с до 20 мин и наиболее предпочтительно будет иметь значения от 30 с до 5 мин.

Перед отжатием свежий чайный материал может подвергаться предварительной обработке, включающей, например, один процесс, выбранный из тепловой обработки для дезактивации ферментов, осуществляющих ферментацию, мацерации, завяливания, ферментации, замораживания-оттаивания или их комбинации.

Если чайный сок и/или выжимки стебля применяют для получения соединения из зеленого чая (например, катехина), то предпочтительно, чтобы свежий материал подвергался тепловой обработке для дезактивации ферментов, осуществляющих ферментацию, перед отжатием. Подходящие тепловые обработки включают пропаривание и/или обжаривание на жаровне.

Если чайный сок и/или выжимки стебля применяют для получения соединения из черного чая или улонга (например, теафлавина и/или теарубигина), то предпочтительно, чтобы свежий материал не подвергался тепловой обработке для дезактивации ферментов, осуществляющих ферментацию, перед отжатием. Свежий материал может быть подвергнут или не подвергнут ферментации перед отжатием. Если свежий материал подвергают ферментации перед отжатием, тогда предпочтительно, чтобы его подвергали мацерации перед ферментацией.

- 3 016863

Независимо от того, подвергался или не подвергался свежий материал ферментации, мацерация перед отжатием может способствовать снижению времени и/или давления, требуемых для отжатия необходимого количества сока.

Переработка сока.

Сок, отделенный от выжимок стебля, представляет собой ценный сырьевой материал для производства чайных продуктов и является богатым источником чайных соединений.

Сок может применяться для получения продукта зеленого чая, продукта чая улонг или продукта черного чая. В случае получения продукта чая улонг или продукта черного чая сок предпочтительно выжимают, по меньшей мере, из частично ферментированного чайного материала на стадии (Ь) и/или сок подвергают стадии ферментации после отжатия. В случае получения продукта зеленого чая свежий материал не ферментируют перед отжатием и сок не ферментируют после отжатия. Возможно, что сок не ферментирован (например, из-за обработки, дезактивирующей ферменты, сразу же после отжатия), в то время как выжимки стебля ферментированы для изготовления черного чая или чая улонг. Альтернативно, сок может быть ферментирован после отжатия, в то время как выжимки стебля подвергнуты тепловой обработке для дезактивации ферментов, осуществляющих ферментацию, и переработан в зеленый чай.

Разбавление для изготовления напитка.

В одном примере осуществления изобретения чайный сок разбавляют для получения напитка. Соответствующий способ описан, например, в СИ 1 718 030 Α (ΡΑΝΟΑΝΟΡΑΝΟ ВЕЕВ ΕΝΤΡΒ СВОИР).

Сок предпочтительно разбавляют водной средой, предпочтительно водой. Напиток обычно включает в себя по меньшей мере 85% воды, более предпочтительно по меньшей мере 90%, оптимально, в интервале от 95 до 99,9% от веса напитка.

Поскольку сок имеет относительно высокое содержание чайных твердых веществ, его можно разбавлять многократно, пока обеспечивается наличие чайных свойств в полученном напитке. Предпочтительно поэтому разбавлять сок по меньшей мере в 2 раза для получения напитка (т.е. 1 часть сока соединяют с 1 частью разбавителя, по весу). Более предпочтительно разбавлять сок по меньшей мере в 5 раз (т.е. 1 часть сока соединяют с 4 частями разбавителя, по весу) и наиболее предпочтительно разбавлять по меньшей мере в 7 раз.

Сок можно применять для изготовления концентрированных напитков с высокими уровнями содержания чайных твердых веществ. Например, сок можно разбавлять менее чем в 50 раз, более предпочтительно разбавлять менее чем в 25 раз и наиболее предпочтительно разбавлять менее чем в 15 раз.

Вес одной отдельной порции напитка может быть, например, менее чем 600 г, более предпочтительно может быть менее чем 350 г, еще более предпочтительно может быть менее чем 250 г и наиболее предпочтительно может быть от 20 до 150 г.

Значение рН напитка может быть, например, от 2,5 до 8, более предпочтительно, может быть от 3 до 6, наиболее предпочтительно может быть от 3,5 до 6. Напиток может включать пищевую кислоту и/или ее соль, такую как лимонная, яблочная, аскорбиновая кислота или их смесь.

Напиток предпочтительно содержит по меньшей мере одно питательное вещество выбранное из углевода, белка, жира, витаминов, минеральных веществ и их смесей. Напиток может быть низкокалорийным (например, иметь калорийность менее, чем 100 кКал на 100 г напитка) или может иметь высокое содержание калорий (например, иметь калорийность более чем 100 кКал на 100 г напитка, предпочтительно иметь калорийность в интервале от 150 до 1000 кКал). Наиболее предпочтительно, чтобы напиток был очень низкокалорийным, таким, чтобы одна отдельная порция имела общую калорийность менее, чем 5 кКал, еще более предпочтительно менее чем 1 кКал.

Напиток также может содержать какую-либо соль, подсластитель, ароматические вещества, красители, консерванты, антиоксиданты или их смеси.

Напиток предпочтительно является упакованным. Упаковка, как правило, может представлять из себя бутылку, жестяную банку, картонную коробочку или пакет.

Напиток предпочтительно подвергают санитарной обработке, например пастеризации или стерилизации.

Сушка сока.

В одном варианте осуществления изобретения чайный сок сушат, получая жидкий концентрат или порошок. Предпочтительно, чтобы сок сушили до содержания влаги менее чем 80 вес.%, более предпочтительно, чтобы сушили до содержания влаги менее чем 50 вес.%, еще более предпочтительно, чтобы сушили до содержания влаги менее чем 30 вес.%, и наиболее предпочтительно, чтобы сушили до содержания влаги менее чем 10 вес.%. Любой удобный процесс сушки можно применять, включая распылительную сушку, лиофильную сушку, высушивание в сушильном шкафу, высушивание на сушильных стеллажах, вакуумную сушку или их комбинацию.

Концентрат или порошок могут быть, например, разбавлены или растворены для получения напитка, могут использоваться в качестве пищевой добавки и/или применяться в качестве исходного материала для производства других продуктов из чая.

Комбинирование сока с листовым чаем.

- 4 016863

В одном варианте осуществления изобретения чайный сок комбинируют с листовым чаем. Например, сок может быть разбрызган на листовой чай. Сок может быть разбавлен перед комбинированием с листовым чаем или может быть смешан с листовым чаем в форме концентрата.

Фракционирование сока.

В особо предпочтительном варианте осуществления изобретения способ включает (с) фракционирование смеси чайных соединений и (ά) извлечение по меньшей мере одной фракции, обогащенной по меньшей мере одним чайным соединением.

Способ может применяться для очистки какого-либо чайного соединения. Тем не менее, предпочтительными чайными соединениями являются такие, которые проявляют биоактивность и/или вносят вклад в аромат. Таким образом, предпочтительно, чтобы по меньшей мере одно чайное соединение представляло собой полифенол, аминокислоту или соединение, имеющее аромат.

Если по меньшей мере одно чайное соединение представляет собой полифенол, тогда это может быть, например, катехин, теафлавин, теарубигин или их смесь.

Если по меньшей мере одно чайное соединение представляет собой аминокислоту, тогда это предпочтительно теанин.

Если по меньшей мере одно чайное соединение представляет собой соединение, имеющее аромат, тогда оно обычно будет летучим. Под летучестью подразумевают, что оно будет иметь давление насыщенных паров по меньшей мере 1 Па при 25°С. Предпочтительное соединение, имеющее аромат, представляет собой метанол, ацетальдегид, диметилсульфид, 2-метилпропаналь, 2-метилбутаналь, 3метилбутаналь, 1-пентен-3-он, гексаналь, 1-пентен-3-ол, Е-2-гексеналь, Ζ-3-гексенил ацетат, Ζ-2-пентен1-ол, гексан-1-ол, Ζ-3-гексенол, Ε-2-гексенол, цис-линалоол оксид, 1-октен-3-ол, транс-линалоол оксид, линалоол, α-терпинол, фенилацетальдегид, метилсалицилат, гераниол, бензиловый спирт, 2-фенилэтанол или их смесь.

Фракционирование на стадии (с) может осуществляться с использованием какого-либо подходящего процесса, эффективного для разделения чайных соединений. Примеры таких процессов включают индивидуальные процессы мембранной фильтрации, препаративной хроматографии, экстракции растворителем, осаждения, перегонки и их комбинацию.

Мембранная фильтрация может включать микрофильтрацию, ультрафильтрацию, нанофильтрацию, обратный осмос или их комбинацию. Предпочтительный фильтрационный процесс включает ультрафильтрацию, нанофильтрацию или их комбинацию, поскольку они особенно эффективны при очистке биоактивных соединений, таких как полифенол и/или аминокислота. Обычная фильтрация будет включать фракционирование смеси чайных соединений по меньшей мере на одну разбавленную фракцию растворенного вещества и по меньшей мере одну концентрированную фракцию.

Использованный здесь термин препаративная хроматография относится к препаративному процессу, включающему стадию взаимодействия смеси чайных соединений с хроматографической средой. Хроматографическая среда представляет собой вещество, которая имеет различное сродство по меньшей мере к 2 чайным соединениям в смеси, примеры включают адсорбирующие вещества. Обычно смесь будет фракционирована препаративной хроматографией по меньшей мере на две фракции, различающиеся по степени их взаимодействия с хроматографической средой. В предпочтительном примере осуществления изобретения препаративная хроматография представляет собой колоночную хроматографию. Если хроматография представляет собой колоночную хроматографию, то смесь обычно будет элюироваться с колонки и фракции будут собираться при различном времени элюирования.

Экстракция растворителем предпочтительно включает контактирование смеси чайных соединений с растворителем, благодаря чему получают по меньшей мере одну растворимую фракцию и по меньшей мере одну нерастворимую фракцию.

Осаждение обычно включает то, что смесь подвергается воздействию физического и/или химического изменения, такого, что растворимое вещество выпадает в осадок из раствора и/или суспендированного вещества эмульсий или кремов. Примеры химических изменений включают изменения рН, состава растворителя, концентрации или их комбинацию. Примеры физических изменений включают нагревание или охлаждение, центрифугирование или их комбинацию.

Перегонка обычно включает нагревание смеси до выпаривания по меньшей мере некоторых летучих чайных веществ. Особо предпочтительно, чтобы стадия (с) включала перегонку в случае, когда по меньшей мере одно чайное соединение представляет собой соединение, имеющее аромат.

По меньшей мере одна фракция, обогащенная по меньшей мере одним чайным соединением, извлеченная на стадии (ά), представляет собой обогащенную предпочтительно чайным соединением таким образом, что фактор обогащения В составляет по меньшей мере 1,7, более предпочтительно составляет по меньшей мере 2 и наиболее предпочтительно составляет от 3 до 1000.

В предпочтительном примере осуществления изобретения по меньшей мере одна фракция представляет собой концентрированную и/или высушенную. Это обеспечивает стабильность при длительном хранении фракции. Обычно фракцию высушивают до менее чем 20 вес.% влагосодержания, более предпочтительно менее чем 10% и оптимально до влагосодержания от 1 до 7%.

- 5 016863

Получение выжимок стебля.

С целью довести до максимума эффективность процесса предпочтительно, чтобы выжимки стебля не выбрасывались, а далее перерабатывались с получением коммерчески конкурентноспособного продукта. В особо предпочтительном примере осуществления изобретения способ содержит дополнительную стадию (е), в которой выжимки стебля перерабатываются с получением готового чая и/или экстрагируются растворителем для получения чайного экстракта.

Выжимки стебля могут быть переработаны с получением зеленого чая, черного чая или чая улонг. В случае чая улонг и черного чая стадия (е) включает ферментирование выжимок стебля.

Получение готового чая.

Способы промышленного производства зеленого листового чая, черного листового чая и улонг листового чая хорошо известны и соответствующие технологические способы описаны, например, в издании Теа: СиШуабоп ίο Сопкитрйоп, К.СЛУПГоп. Μ.Ν.ΟίΓΓοτά (Ебк), Г’¹ Ебп, 1992, Сйартап & На11 (Ьопбоп), в главах 13 и 14.

Обычной стадией при промышленном производстве всех готовых чаев является стадия сушки. В случае улонга и черного чая стадия сушки обычно также служит для дезактивации ферментов процесса ферментации. Эффективная сушка требует высоких температур и поэтому представляется предпочтительным, чтобы стадия (е) технологического процесса включала сушку выжимок стебля при температуре по меньшей мере 75°С, более предпочтительно по меньшей мере 90°С.

Получение чайного экстракта.

Несмотря на то что выжимки стебля могут быть экстрагированы растворителем перед сушкой выжимок стебля, в особо предпочтительном примере осуществления изобретения экстракт получают из готового чая. Поэтому предпочтительно, чтобы стадия (е) включала переработку выжимок стебля с получением готового чая и затем экстракцию готового чая растворителем с получением чайного экстракта.

Наиболее предпочтительным растворителем для использования на стадии (е) является водный растворитель. Предпочтительный водный растворитель включает в себя по меньшей мере 50% воды от веса растворителя, более предпочтительно по меньшей мере 90% и наиболее предпочтительно от 99 до 100%.

Растворитель может быть холодным и может иметь температуру, например, в диапазоне от 1 до 50°С. Однако же наиболее предпочтительно, чтобы растворитель был горячим, поскольку горячие растворители имеют свойство представлять собой наиболее эффективные растворители для экстракции чайных твердых веществ. Таким образом, предпочтительно, чтобы температура растворителя на стадии (е) составляла более 50°С, более предпочтительно по меньшей мере 70°С и наиболее предпочтительно от 80 до 100°С.

Предпочтительно, чтобы растворитель контактировал с выжимками стебля на стадии (е) в течение времени, равнго по меньшей мере 1 мин. Однако же по той причине, что выжимки стебля обычно обладают хорошей скоростью настаивания, предпочтительно, чтобы растворитель контактировал с выжимками на стадии (е) в течение времени менее 1 ч, более предпочтительно менее 30 мин и наиболее предпочтительно менее 15 мин.

Предпочтительно контактирование выжимок стебля и растворителя на стадии (е) при их весовом соотношении в диапазоне от 1:1 до 1:1000, более предпочтительно от 1:4 до 1:100 и наиболее предпочтительно от 1:6 до 1:20.

После контактирования выжимок стебля с растворителем обычно выжимки стебля отделяют от жидкого экстракта. Так в предпочтительном примере осуществления изобретения стадия (е) предусматривает отделение фазы экстракта. Стадию отделения фазы можно успешно выполнить, например, путем фильтрования и/или центрифугирования экстракта.

В наиболее предпочтительном примере осуществления изобретения стадия (е) включает удаление по меньшей мере некоторого количества растворителя из экстракта с получением концентрированного чайного экстракта. В случае, когда растворитель водный, эта стадия будет включать сушку экстракта. Концентрированный чайный экстракт может быть жидким концентратом или твердым концентратом, а также и порошком. Наиболее предпочтительно, чтобы чайный экстракт высушивали до порошка на стадии (е). В случае, когда концентрированный экстракт представляет собой жидкость, то он, как правило, будет иметь влагосодержание в диапазоне от 40 до 95 вес.%. В случае, когда концентрированный экстракт представляет собой твердый концентрат, то он, как правило, будет иметь влагосодержание менее чем 30 вес.%, более предпочтительно от 1 до 10 вес.%.

В наиболее предпочтительном примере осуществления изобретения чайный экстракт перерабатывают с получением быстрорастворимого чайного порошка. Подходящие способы, включая такую переработку, описаны, например, В Главе 16 книги Теа: СиШтабоп ίο Сопкитрйоп, К.С. ^Шкоп, Μ.Ν. С11ГΓοτά (Ебк), 151 Ебп, 1992, Сйартап & На11 (Ьопбоп).

Чайный сок, получаемый в технологическом процессе.

Сок, выделенный из выжимок стебля, представляет собой ценный сырьевой материал для получения чайных продуктов и является источником, богатым чайными соединениями.

Чайный сок обычно имеет общее содержание растворимых твердых веществ от 1 до 10 вес.%, более

- 6 016863 предпочтительно от 2 до 6% и наиболее предпочтительно от 3 до 5%.

Чайный сок чрезвычайно богат аминокислотами, такими как теанин. Сок, например, может включать в себя по меньшей мере 4,0 мг теанина на мл сока, более предпочтительно по меньшей мере 5,0 мг и наиболее предпочтительно от 6 до 10 мг. Альтернативно или дополнительно сок может включать в себя по меньшей мере 7% теанина по сухому веществу, более предпочтительно по меньшей мере 10% и наиболее предпочтительно от 12 до 20%.

Уровень содержания полифенолов в соке является, однако же, относительно низким. Например, сок может включать менее чем 15 мг/мл суммарных полифенолов или даже от 1 до 10 мг/мл суммарных полифенолов. Альтернативно или дополнительно, сок может включать менее чем 30% суммарных полифенолов по сухому веществу, более предпочтительно от 10 до 25%.

Дополнительно или альтернативно чайный сок может быть охарактеризован соотношением теанина с суммарным полифенолам. Так, чайный сок (или напиток, полученный из него) будет, как правило, иметь весовое соотношение теанина к суммарным полифенолам по меньшей мере 1:4, более предпочтительно по меньшей мере 1:3, еще более предпочтительно по меньшей мере 1:2 и наиболее предпочтительно в диапазоне от 1:1,5 до 2:1.

В следующем аспекте настоящее изобретение предоставляет напиток, содержащий теанин и полифенолы и в котором весовое соотношение теанина к суммарным полифенолам составляет по меньшей мере 1:4, более предпочтительно по меньшей мере 1:3, еще более предпочтительно по меньшей мере 1:2 и наиболее предпочтительно в диапазоне от 1:1,5 до 2:1. Напиток предпочтительно представляет собой напиток на основе чая.

Настоящее изобретение будет далее описано со ссылкой на нижеприведенные примеры.

Пример 1.

Этот пример показывает технологический процесс переработки свежего чайного стебля с получением сока из стебля.

Собирали чайный материал (два листа и почка), затем листья и почки удаляли со стебля. Полученный в результате материал стебля состоял из черешка и междоузлия, и его прессовали (без пропаривания), используя гидравлический пресс (5-тонное усилие применяли для 500 г материала, внутренний цилиндр с диаметром 160 мм, в результате получали направленное вниз давление 354 фунт/дюйм² (2,44 Мпа; 24,78 кг/см²)) для отжатия сока из стебля. Выход сока из стебля составлял 20 мл/100 г стебля. Табл. 1 демонстрирует сравнение сока из стебля с соком, выжатым, как описано выше, но без отделения листьев и почек.

Содержание теанина в соке определяли с помощью обращенно-фазовой хроматографии, ВЭЖХ, используя флуориметрическое детектирование после получения производных фракций с колонки, воздействием на них о-фтальальдегида (как описано в патенте \¥О 2008/040627).

Суммарное содержание полифенолов в соке определяли, используя способ Фолина-Чикалто (ΡοϊίηСюсаИеи тс11юб). который подробно изложен в виде Международного стандарта, опубликованного Международной организацией по стандартизации, такого как КО 14502-1:2005 (Е).

Таблица 1

Компонент чая	Количество на суммарный объем сока (иг-μη¹)	Количество на вес сухих веществ сока (%)
Только стебель	2 листа + почка	Только стебель	2 листа + почка
Суммарное количество твердых веществ	41,1	71,0	100,0	100,0
Катехины	1,8	18,7	4,4	26, 3
Теафлавины	0,2	0,0	0,5	0,0
Теанин	6,5	3, 6	15, 8	5,1
Кофеин	1,4	4,0	3,4	5,6
Суммарные полифенолы	8,7	24,8	21,2	34,9

- 7 016863

Из данных табл. 1 очевидно, что сок, выжатый из материала, обогащенного стеблем, имеет существенно более высокий уровень содержания теанина, чем сок, выжатый из материала, обычно применяемого для промышленного производства чайных продуктов (т.е. два листа и почка). Кроме того, чайный сок имеет высокий уровень суммарного содержания твердых веществ в сравнении с традиционными водными чайными экстрактами.

Пример 2.

Этот пример демонстрирует различие в чистоте теанина между соком, выжатым из стебля, и водным экстрактом стебля.

Собирали чайный материал (два листа и почка) и стебли отделяли вручную от листа и почки. Затем стебли грубо измельчали в овощерезательной машине и затем подвергали ферментации в течение 2 ч.

Ферментированный стебель затем разделяли на две порции, порцию А сразу же сушили в сушилке с псевдоожиженным слоем и использовали для водной экстракции, а порцию В прессовали для отжатия сока из стебля.

Высушенный чайный стебель порции А экстрагировали при постоянном перемешивании при 20°С деионизированной водой в течение 12 мин (1 часть чая:10 частей воды, по весу). Использованный стебель отделяли от холодного экстракта, используя муслиновую ткань, и затем повторно экстрагировали при постоянном перемешивании в 10 вес.ч. деионизированной воды при 90°С в течение 12 мин. Стебли отделяли от горячего экстракта, используя муслиновую ткань, и отбрасывали. Горячий и холодный экстракты объединяли, охлаждали до 20°С и осветляли, используя центрифугу Весктап Αναηΐί 1-25 сеп1пГиде (РБАЮ.500 ротор, 10 мин, 20°С). Осветленный экстракт имел суммарное содержание твердых веществ 2,3%.

500 г порции В прессовали при давлении 5 т в течение 1 мин. Выжатый сок осветляли, используя центрифугу Весктап ΑναηΙί 1-25 сеШпГиде (1ЬАЮ.500 ротор, 10 мин, 20°С). Получали 96 г осветленного сока с суммарным содержанием твердых веществ 3,6 вес.%.

Содержание теанина в соке и экстракте определяли с помощью ВЭЖХ и это представлено в табл. 2. Таблица 2

Композиция	Концентрация теанина (мг-мл^-1)	Содержание теанина в сухом веществе (вес.%)
Сок из стебля	5, 69	15,8
Экстракт стебля	2, 57	11,2

Из данных табл. 2 очевидно, что выжатый из стебля сок содержит теанин более высокой чистоты, чем экстракт стебля.

Claims

1. Способ производства чайных продуктов, включающий стадии:

a) получения свежего чайного материала с высоким содержанием стеблей и

b) отжатия сока из свежего чайного материала с получением выжимок стебля и чайного сока, содержащего смесь чайных соединений.

2. Способ по п.1, в котором свежий чайный материал содержит по меньшей мере 50 вес.% стебля.

3. Способ по п.1 или 2, включающий дополнительную стадию высушивания чайного сока до концентрата.

4. Способ по любому из пп.1-3, в котором чайный сок объединяют с чайным листом.

5. Способ по любому предшествующему пункту, включающий дополнительные стадии:

c) фракционирования смеси чайных соединений и

й) извлечение по меньшей мере одной фракции, обогащенной по меньшей мере одним чайным соединением.

6. Способ по п.5, в котором стадия (с) включает процедуру, выбранную из мембранной фильтрации, препаративной хроматографии, экстракции растворителем, осаждения, перегонки и их комбинации.

7. Способ по п.5 или 6, в котором по меньшей мере одно чайное соединение представляет собой аминокислоту.

8. Способ по п.7, в котором по меньшей мере одно чайное соединение представляет собой теанин.

9. Способ по любому предшествующему пункту, в котором способ включает дополнительную стадию

е) переработки выжимок стебля с получением готового чая и/или экстракции выжимок стебля растворителем с получением чайного экстракта.

10. Способ по любому предшествующему пункту, в котором влагосодержание свежего чайного материала, из которого выжимают сок на стадии (а), составляет от 30 до 90 вес.% свежего чайного мате

- 8 016863 риала.

11. Чайный сок, полученный способом по п.1 или 2, содержащий теанин и полифенолы, при этом весовое соотношение теанина к общему содержанию полифенолов составляет по меньшей мере 1:4.

12. Чайный сок по п.11, в котором чайный сок содержит по меньшей мере 4,0 мг теанина на 1 мл сока.

13. Чайный сок по п.11 или 12, в котором чайный сок содержит по меньшей мере 7% теанина по сухому веществу.

14. Напиток, получаемый путем разбавления сока по любому из пп.11-13.