СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЧАЯ ИЗ ЛИСТЬЕВ СТЕВИИ
STEVIA LEAVES TEA PRODUCTION METHOD

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности, к способу производства чая из листьев стевии и может быть использовано, например, для удовлетворения потребности в сладком диабетике, который содержит стевиозид и другие гликозиды, расщепляющиеся в организме человека без инсулина, и для профилактики общей и специфической сопротивляемости организма человека к инфекционным заболеваниям.
Уровень техники
Известен способ производства чая из кипрея, включающий завяливание, ферментацию, измельчение и сушку, при этом после завяливания сырье измельчают и ферментируют, а полученный полуфабрикат сушат в вакууме, при температуре 30-35°С в течение 3-6 ч.
В способе сушку проводят в вакуумной камере при остаточном давлении 10-70 мм рт.ст.
В способе по окончании процесса сушки вакуумную камеру сообщают с атмосферой и полученный продукт охлаждают при атмосферном давлении до комнатной температуры.
В способе сушку проводят при толщине слоя полуфабриката 20-30 мм.
В способе процесс измельчения завершают гранулированием, при этом размер гранул составляет 1-3 мм.
В способе сушку заканчивают при достижении относительной влажности конечного продукта 5-14% (см. пат. RU №2124843, МПК A23F 3/34, A23F 3/00, опубл. 20.01.1999 г.).
Недостатком данного способа являются высокие затраты на получение продукта.
Известен способ производства черного байхового чая, включающий завяливание, скручивание, ферментацию и сушку, при этом завяливание чайного листа является биохимическим процессом, в результате которого происходят существенные биохимические изменения всего состава чайного листа, а основной целью скручивания является разрушение клеток чайного листа, выдавливание и равномерное распределение клеточного сока на поверхности листьев, для нормального протекания процесса скручивания поддерживают оптимальную температуру 22-26°С и относительную влажность воздуха 96-98%, а в процессе ферментации происходят сложные биохимические процессы с образованием вкусовых и ароматических свойств чая, при этом в процессе тепловой сушки одновременно с удалением влаги происходит прекращение процесса ферментации и окончательно формируется качество чая (см. Цоциашвили И.И., Бокучава М.А. «Химия и технология чая», М., Агропромиздат, 1989, с.161).
Недостатком данного способа получения черного байхового чая являются высокие затраты на его поставку и производство.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятый авторами за прототип является локальный способ ферментации чая, предусматривающий выдержку сырья в таре, при этом в качестве тары используют перфорированный мешок, изготовленный из влагоемкой ткани с вплетенной в нее электропроводящей нитью, подсоединенной к сети переменного тока, а выдержку осуществляют в поле коронного разряда с напряженностью электрического поля 25 кВ/см в течение 25-30 мин (см. пат. RU №2077218, МПК А23F 3/08, опубл. 20.04.1997 г.).
Недостатком данного способа производства чая является невысокая сохранность биологически активных веществ.
Раскрытие изобретения
Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа производства чая из листьев стевии, обладающего высокой сохранностью всех биологически активных веществ и качеством готового продукта.
Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к высокой сохранности биологически активных веществ и качеству готового продукта.
Технический результат достигается с помощью способа производства чая из листьев стевии, включающего завяливание, скручивание, отделение скрученных нежных листьев от грубых листьев и стеблей, которые передаются на вторую стадию процесса скручивания и последующую стадию ферментации в течение 45-50 мин и параметрах, аналогичных ферментации, проведенной для скрученных нежных листьев, измельчение, гранулирование и сушку, причем ферметационную обработку проводят в электрическом поле импульсным электрическим полем наносекундной длительности при амплитуде выходного импульсного напряжения 5,0-6,0 кВ, длительности импульса 5-10 нс, частоте следования импульсов 450-500 МГц, времени обработки 1,0-1,5 мин с последующим временем покоя 3,0-3,5 мин в течение 30-35 мин.
Таким образом, технический результат достигается за счет того, что биологически активное вещество стевиозид и другие гликозиды, содержащиеся в листьях стевии, в 200-300 раз слаще сахара и в организме человека расщепляются без инсулина, что оказывает положительное влияние на все жизненно-важные системы организма человека: нормализует уровень сахара в крови, повышает сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям, является природным антиоксидантом (см. Костина В.В., Натуральный подсластитель СТЕВИОЗИД / В.В.Костина // Молочная промышленность.- №1. - 2004. - С.44-45).
Нетоксичный, не обладающий мутагенным, канцерогенным действием стевиозид нашел широкое применение в мировой практике при производстве низкокалорийных пищевых продуктов, гликозиды стевии устойчивы к термообработке, не окрашивают пищевые продукты, как в процессе приготовления, так и при хранении, стевиозид широко применяется в пищевой промышленности при производстве продуктов функционального назначения с пониженным содержанием углеводно-жирового комплекса, обеспечивающих лечебно-профилактический эффект в первую очередь у больных сахарным диабетом, людей страдающих ожирением и имеющих избыточный вес (см. Пономарев А.Н.Диетические продукты с подсластителем из стевии. / А.Н.Пономарев, А.А.Мерзликина, Т.П.Жужжалова и др. // Молочная промышленность. - №1. - 2007. - С.82-85), (см. Пономарев А.Н. Натуральный подсластитель из стевии / А.Н.Пономарев, Г.К.Подпорина, А.А.Мерзликина идр. // Молочная промышленность. - №1. - 2005. - с.42-43).
Сущность способа производства чая из листьев стевии заключается в следующем.
При достижении технологической спелости наземную массу стевии собирают и доставляют к месту переработки без замедления, затем растительное сырье сразу подвергают мойке и подают на сушильный агрегат для удаления водяных капель, инспектируют, после сортировки проводят технологический процесс завяливания на завялочном агрегате в течение 40-60 мин, при котором содержание воды в листьях стевии уменьшается на 25%. После завершения процесса завяливания сырье подают на роллер для проведения процесса скручивания, который длится 35-40 мин, после которого проводят процесс зеленой сортировки, заключающийся в отделении уже скрученных нежных листьев от стеблей и более грубых, еще не до конца скрученных листьев, которые передаются на вторую стадию процесса скручивания, и последующую ферментацию, аналогично уже проведенному первичному ферментированию с той разницей, что увеличивается время проведения ферментации до 45-50 мин, при этом во время скручивания происходит разрушение клеток, сок вытекает наружу, и при соприкосновении сока с кислородом воздуха протекают ферментативные процессы, активизируемые импульсным электрическим полем импульсами наносекундной длительности при амплитуде выходного импульсного напряжения 5,0-6,0 кВ, длительности импульса 5-10 нс, частоте следования импульсов 450-500 МГц, времени обработки 1,0-1,5 мин с последующим временем покоя 3,0-3,5 мин в течение 30-35 мин, вследствие чего происходит формирование и придание своеобразного вкуса и аромата стевии, исчезает характерное послевкусие, которое нравится не всем потребителям, после завершения процесса ферментации зеленую массу подвергают измельчению на силосорезке типа Волгарь-5, затем после фиксации зеленую массу подсушивают до остаточной влажности 35-40% и подают для промоторизации и формирования пряного вкуса и аромата, после этого массу стевии гранулируют, сушат в сушильном агрегате для сушки в мягком режиме до остаточной влажности не более 5%. После сушки масса стевии поступает на расфасовку, упаковку, для придания товарного вида, с предварительным процессом ароматизации или без него.
Осуществление изобретения
Примеры конкретного выполнения способа производства чая из листьев стевии
Пример 1
При достижении технологической спелости (стадия бутонизации) наземную массу стевии собирают и доставляют к месту переработки без замедления, при этом для транспортировки растений стевии используют пластиковые ящики с отверстиями для проветривания и свободного дыхания, затем растительное сырье сразу подвергают мойке и подают на сушильный агрегат для удаления водяных капель, инспектируют, после сортировки проводят технологический процесс завяливания на завялочном агрегате в течение 35 мин, при котором содержание воды в листьях стевии уменьшается на 15%, после завершения процесса завяливания сырье подают на роллер для проведения процесса скручивания, который длится 30 мин, после которого проводят процесс зеленой сортировки, заключающийся в отделении уже скрученных нежных листьев от стеблей и более грубых, еще не до конца скрученных листьев, которые передаются на вторую стадию процесса скручивания и последующую ферментацию, аналогично уже проведенному первичному ферментированию с той разницей, что увеличивается время проведения ферментации до 40 мин, при этом во время скручивания происходит разрушение клеток, сок вытекает наружу и при соприкосновении сока с кислородом воздуха протекают ферментативные процессы, активизируемые импульсным электрическим полем импульсами наносекундной длительности при амплитуде выходного импульсного напряжения 4,0 кВ, длительности импульса 4,0 нс, частоте следования импульсов 400 МГц, времени обработки 30 сек с последующим временем покоя 2,5 мин в течение 25 мин, вследствие чего происходит формирование и придание своеобразного вкуса и аромата стевии. После завершения процесса ферментации зеленую массу подвергают измельчению на силосорезке типа Волгарь-5, затем после фиксации зеленую массу подсушивают до остаточной влажности 35-40% и подают для промоторизации и формирования пряного вкуса и аромата, гранулируют, сушат в сушильном агрегате для сушки в мягком режиме до остаточной влажности не более 5%. После сушки масса стевии поступает на расфасовку, упаковку, для придания товарного вида, с предварительным процессом ароматизации или без него.
Результат: полученное сырье из листьев стевии для производства чая при данных режимах технологического процесса не способствует интенсификации биохимических процессов на внутриклеточном уровне за счет частичного удаления воды (испарение изнутри), за счет чего происходит быстрое скисание сырья, а чай имеет своеобразный вкус и аромат стевии, который нравится не всем потребителям.
Пример 2
Проводят аналогично примеру 1, но после сортировки проводят технологический процесс завяливания на завялочном агрегате в течение 40 мин, при котором содержание воды в листьях стевии уменьшается на 23%. После завершения процесса завяливания сырье подают на роллер для проведения процесса скручивания, который длится 35 мин, затем проводят процесс зеленой сортировки с проведением ферментации до 45 мин, при этом во время скручивания происходит разрушение клеток, сок вытекает наружу и при соприкосновении сока с кислородом воздуха протекают ферментативные процессы, активизируемые импульсным электрическим полем импульсами наносекундной длительности при амплитуде выходного импульсного напряжения 5,0 кВ, длительности импульса 5,0 не, частоте следования импульсов 450 МГц, времени обработки 1 мин с последующим временем покоя 3,0 мин в течение 30 мин, вследствие чего происходит формирование и придание своеобразного приятного вкуса и аромата стевии, исчезает характерное послевкусие, которое нравится не всем потребителям, после завершения процесса ферментации зеленую массу подвергают измельчению на силосорезке типа Волгарь-5, затем после фиксации зеленую массу подсушивают до остаточной влажностьи 35% и подают для промоторизации и формирования пряного вкуса и аромата, после этого массу стевии гранулируют, сушат в сушильном агрегате для сушки в мягком режиме до остаточной влажности не более 5%, после сушки масса стевии поступает на расфасовку, упаковку, для придания товарного вида.
Результат: полученное сырье из листьев стевии для производства чая при данных режимах технологического процесса способствует интенсификации биохимических процессов на внутриклеточном уровне за счет частичного удаления воды, испарения изнутри, за счет чего не происходит скисания сырья, а чай имеет приятный вкус и аромат, который нравится потребителям.
Таблица 1
Показатели оценки качества листьев стевии, %
Показатели, аминокислоты
Сухие листья стевии
Ферментированные листья стевии
Аспарагиновая кислота
0,99
1,642
Треонин
0,55
0,883
Серии
1,40
0,959
Глютаминовая кислота
1,35
2,011
Пролин
1,93
1,200
Глицин
0,60
0,961
Аланин
0,59
1,029
Валин
0,62
1,004
Изолейцин
0,50
0,827
Лейцин
0,91
1,658
Тирозин
0,82
0,661
Фенилаланин
1,03
1,006
Гистидин
0,99
0,716
Лизин
0,89
0,739
Аргинин
0,75
0,979
Аминокислотный состав несколько изменился, при этом при дегустационной оценке чая установлено, что ферментированные листья стевии, активизируемые импульсным электрическим полем, импульсами наносекундной длительности, имеют следующие показатели: цвет настоя - 5,25, аромат - 5,25, средняя балловая оценка - 5,25, приятный вкус, а сухие листья стевии, без активизации импульсным электрическим полем импульсами наносекундной длительности, имеют следующие показатели: цвет настоя - 0,25, аромат - 0,25, средняя балловая оценка - 0,25, приторно-сладкий вкус. Органолептическая оценка настоя листьев стевии имеет следующие показатели: настой сухого листа стевии имеет вкус - приторно-сладкий с ярко выраженным специфическим вкусом, цвет - коричневый мутный, запах - запах растительного сырья; настой ферментированного листа стевии: вкус - насыщенный сладкий с тонким специфическим вкусом, цвет - темно-коричневый, запах - запах растительного сырья.
Пример 3
Проводят аналогично примеру 1, но после сортировки проводят технологический процесс завяливания на завялочном агрегате в течение 60 мин, при котором содержание воды в листьях стевии уменьшается на 25%. После завершения процесса завяливания сырье подают на роллер для проведения процесса скручивания, который длится 40 мин, затем проводят процесс зеленой сортировки с проведением ферментации до 50 мин, при этом во время скручивания происходит разрушение клеток, сок вытекает наружу и при соприкосновении сока с кислородом воздуха протекают ферментативные процессы, активизируемые импульсным электрическим полем импульсами наносекундной длительности при амплитуде выходного импульсного напряжения 6,0 кВ, длительности импульса 10,0 нс, частоте следования импульсов 500 МГц, времени обработки 1,5 мин с последующим временем покоя 3,5 мин в течение 35 мин, вследствие чего происходит формирование и придание своеобразного приятного вкуса и аромата стевии, исчезает характерное послевкусие, которое нравится не всем потребителям. После завершения процесса ферментации зеленую массу подвергают измельчению на силосорезке типа Волгарь-5, затем после фиксации зеленую массу подсушивают до остаточной влажности 40% и подают для промоторизации и формирования пряного вкуса и аромата, гранулируют, сушат в сушильном агрегате для сушки в мягком режиме до остаточной влажности не более 5%, после сушки масса стевии поступает на расфасовку, упаковку, для придания товарного вида.
Результат: полученное сырье из листьев стевии для производства чая при данных режимах технологического процесса способствует интенсификации биохимических процессов на внутриклеточном уровне за счет частичного удаления воды, испарение изнутри, за счет чего не происходит скисания сырья, а чай имеет приятный вкус и аромат, который нравится потребителям.
Таблица 2
Показатели оценки качества листьев стевии, %
Показатели, аминокислоты
Сухие листья стевии
Ферментированные листья стевии
Аспарагиновая кислота
0,99
1,642
Треонин
0,55
0,883
Серин
1,40
0,959
Глютаминовая кислота
1,35
2,011
Пролин
1,93
1,200
Глицин
0,60
0,961
Аланин
0,59
1,029
Валин
0,62
1,004
Изолейцин
0,50
0,827
Лейцин
0,91
1,658
Тирозин
0,82
0,661
Фенилаланин
1,03
1,006
Гистидин
0,99
0,716
Лизин
0,89
0,739
Аргинин
0,75
0,979
Аминокислотный состав несколько изменился. При дегустационной оценке чая установлено, что ферментированные листья стевии, активизируемые импульсным электрическим полем, импульсами наносекундной длительности, имеют следующие показатели: цвет настоя - 5,25, аромат - 5,25, средняя балловая оценка - 5,25, приятный вкус, а сухие листья стевии, без активизации импульсным электрическим полем импульсами наносекундной длительности, имеют следующие показатели; цвет настоя - 0,25, аромат - 0,25, средняя балловая оценка - 0,25, приторно-сладкий вкус. Органолептическая оценка настоя листьев стевии имеет следующие показатели: настой сухого листа стевии имеет вкус - приторно-сладкий с ярко выраженным специфическим вкусом, цвет - коричневый мутный, запах - запах растительного сырья; настой ферментированного листа стевии: вкус - насыщенный сладкий с тонким специфическим вкусом, цвет - темно-коричневый, запах - запах растительного сырья.
Таким образом, показатели примера 2 и примера 3 оказались одинаковыми.
Пример 4
Проводят аналогично примеру 1, но после сортировки проводят технологический процесс завяливания на завялочном агрегате в течение 70 мин, при котором содержание воды в листьях стевии уменьшается на 35%, после завершения процесса завяливания сырье подают на роллер для проведения процесса скручивания, который длится 50 мин, затем проводят процесс зеленой сортировки с проведением ферментации до 55 мин, при этом во время скручивания происходит разрушение клеток, сок вытекает наружу и при соприкосновении сока с кислородом воздуха протекают ферментативные процессы, активизируемые импульсным электрическим полем импульсами наносекундной длительности при амплитуде выходного импульсного напряжения 7,0 кВ, длительности импульса 15,0 нс, частоте следования импульсов 550 МГц, времени обработки 2,0 мин с последующим временем покоя 5,0 мин в течение 45 мин, вследствие чего происходит формирование и придание своеобразного приятного вкуса и аромата стевии, исчезает характерное послевкусие, которое нравится не всем потребителям. После завершения процесса ферментации зеленую массу подвергают измельчению на силосорезке типа Волгарь-5, затем после фиксации зеленую массу подсушивают до остаточной влажности 40% и подают для промоторизации и формирования пряного вкуса и аромата, после этого массу стевии гранулируют, сушат в сушильном агрегате для сушки в мягком режиме до остаточной влажности не более 5%, а после сушки масса стевии поступает на расфасовку, упаковку, для придания товарного вида.
Результат: полученное сырье из листьев стевии для производства чая при данных режимах технологического процесса способствует разрушению полезных питательных веществ, а чай имеет неприятный, горьковатый вкус и аромат.
Таким образом, наиболее оптимальным является способ производства чая из листьев стевии по примерам 2 и 3. В таблице 3 приведены результаты исследований по дегустационной оценке чая из листьев стевии.
Результаты исследований представлены в таблице 3.
Таблица 3
Дегустационная оценка чая из листьев стевии
№п/п
Наименование образца
Цвет настоя
Аромат
Средняя балловая оценка
Примечание
1
Сухие листья стевии
0,25
0,25
0,25
Приторно сладкий вкус
2
Ферментированные листья стевии
5,25
5,25
5,25
Приятный вкус
Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными решениями имеет следующие преимущества:
- высокая сохранность биологически активных веществ и качество готового продукта;
- длительный срок хранения, до 2-х лет;
- профилактика простудных заболеваний, повышение резистентности организма человека;
- невысокая стоимость.