Собственные пигменты чайного листа — хлорофилл и желтые пигменты (каротин, ксантофилл, лютеин, виолоксантин, неоксантин и др.) — подвергаются в процессе переработки существенным изменениям. В готовом черном чае должно оставаться не более 20-25% исходного содержания хлорофилла. Избыток неразрушенного хлорофилла отрицательно влияет на качество чая, так как придает ему травянистый привкус и зеленоватый опенок. При производстве зеленого чая хлорофилл частично разрушается в процессе пропаривания и обжарки, но гораздо в меньшей степени, чем в ферментированных чаях. В процессе сушки уменьшается содержание желтых пигментов.
Витамины. Витаминная ценность чая определяется главным образом Р-витаминной активностью присутствующих в нем полифенолов. По содержанию витамина Р чай не имеет себе равных в мире растений: в 1 г готового черного байхового чая 100 мг Р-активных соединений (10 %), а в зеленом байховом — 200 мг (20 %). Витамин Р в комплексе с витамином С усиливает действие последнего, способствует его накоплению. Витамин Р укрепляет стенки кровеносных сосудов, предотвращает внутреннее кровоизлияние. Три чашки чая обеспечивают суточную потребность организма в витамине Р.
Свежий чайный лист богат аскорбиновой кислотой, но при его переработке содержание витамина С снижаемся, особенно в ферментированных чаях. В 100 г сухого вещества чая содержи 1ся (и мг): витамина С 10-134, тиамина — 0,03-0.1. рибофлавина — 0,6-1. никотиновой кислоты — 5.4-15.2% пантотеновой кислоты — 1.4-4% найдены также витамин К и фолиевая кислота. Наиболее ценный по комплексу витаминов зеленый байховый чай.
Минеральные вещества и другие неорганические вещества в час обнаружены в количестве 4- 7 %. К ним относятся железистые соединения, магний, марганец, натрий. Из микроэлементов присутствуют йод, фтор, медь — все они входят в состав сложных соединений. Чайные листья обогащаются минеральными веществами по мере старения растения. Положительно на качестве чая сказывается преобладание в составе золы растворимых в йоде минеральных веществ. Молодые листья чая содержат больше калия и фосфора.
Смолистые вещества. В состав чая входит большая группа смолистых веществ: спирты, смоляные кислоты, смоляные фенолы и другие органические соединения. Они выступают как носители и фиксаторы чайного аромата. Вместе с пектиновыми веществами смолами придают чаю клейкость, что создает возможность для прессования кирпичных и плиточных чаев. Количество смолистых веществ в чае варьирует от 2 до 6 %.
Органические кислоты составляют около I % сухого вещества. Из них идентифицированные- щавелевая, лимонная, яблочная, янтарная, фумаровая и ряд кислот фенольной природы. Установлено, что в процессе переработки чайного листа кислоты, вступая в реакцию со спиртами, образуют сложные эфиры. Количество органических кислот в готовом чае остаемся почти таким же, как и в зеленых листьях.
В чае имеются еще четыре группы веществ, составные части которых лишь частично растворимы в воде или вовсе не растворимы. Эти группы имеют большее значение для производства чая, чем для потребителя. К ним относятся ферменты, пектиновые вещества, глюкозиды и углеводы.
Пектиновые вещества присутствуют в чае в количестве 2-3 % и имеют немаловажное значение для сохранения качества чая, поскольку с ними связано такое свойство чая как гигроскопичность.
Таблица 3. Изменение химического состава чайного листа при его переработке, % сухого вещества
| Вещества | Стадия производства | Свойства, приобретаемые готовым чаем | |||
| До переработки | Завяливание | Ферментация | Сушка | ||
| Танин | 22,0 | 20,0 | 13.0 | 12.0 | Терпкость. |
| крепость, цвет | |||||
| Кофеин | 4,0 | 4,0 | 4,0 | 4.0 | Стимулирующие |
| свойства | |||||
| Белки | 27,0 | Связывание с танином | Денатурация | — | |
| Смолы, декстрины, | 7.0 | Частичная карамелизация | 3.0 | Вязкость настоя | |
| пектины | |||||
| Соли | 5,5 | 5,5 | 5.5 | 5.5 | — |
| Целлюлоза, жиры. | 25,0 | Вероятно, не изменяются | — | ||
| Воск | |||||
| Хлорофилл | 1.0 | 1.0 | Разрушается | — | Травянистый |
| вкус | |||||
| Окислительные | Не изменяются | Разрушаются | |||
| ферменты | |||||
| Микроорганизмы | Развиваются | Уничтожаются | |||
При недостатке в чае пектиновой кислоты его гигроскопичность повышается, а, следовательно, чай быстрее портится при хранении. Дело в том, что пектиновая кислота покрывает каждую чаинку тонкой, слабопроницаемой для влаги желатиновой пленкой и таким образом играет роль защитного «дождевого плаща». Хороший по качеству чай содержит больше водорастворимых пектинов, чем чай низких сор гон.
Глюкозиды (эфироподобные соединения) включают в себя два компонента — сахара (моносахара) и «несахара» — аглюкон, в качестве которого выступают альдегиды, флавоны, спирты, фенолы. Следовательно, глюкозиды участвуют в образовании чайного аромата, а также вкуса и цвета сухого чайного листа и настоя.
Углеводы — одна из основных групп веществ, необходимых для роста и развития любых живых организмов. Они являются основным источником углерода и энергии для клеток. (Напомним: энергетическая ценность 100 г чая — 109 ккал.)
Содержание углеводов в тканях растений обычно высокое и иногда достигает 85-90 %, однако в чайном растении их намного меньше. Присутствие простых Сахаров в чайных листьях колеблется в пределах 1-3 %, сахарозы — 0,5-2.5 % и полисахаридов — 1-20 %. Растворимые в воде сахара представлены в основном глюкозой, фруктозой, сахарозой, раффинозой, стахиозой и рибозой, а нерастворимые углеводы — целлюлозой, гемицеллюлозой и крахмалом. Заметим, что крахмала в чайном листе очень мало — 1-3 %. Содержание целлюлозы и гемицеллюлозы сильно варьирует — от 7 до 20 % — и может служить показателем качества листа: чем больше этих соединений, тем хуже чайное сырье. В высокосортном чайном листе доля целлюлозы составляет 4,33 %, а гемицеллюлозы — 2,96 % в расчете на сухое вещество, тогда как в низкосортном листе — 8,85 и 9,53 % соответственно.
Несмотря на невысокое содержание растворимых Сахаров в чайных листьях, они играют важную роль в образования аромата чая. Так, в результате взаимодействия растворов глюкозы или фруктозы с аминокислотами и дубильными веществами чайного листа при повышенной температуре образуются альдегиды, обладающие самыми различными запахами: цветочным, фруктовым, розовым, медовым, солодовым. Чистые препараты глюкозы и фруктозы при нагревании дают карамельный запах, который часто наблюдается при сушке чая.
В процессе технологической переработки чайного листа происходит изменение его химического состава и первоначальных свойств, которое представлено в табл. 3.
2. Процесс производства растворимого кофе
Кофе натуральный растворимый — это высушенный до порошкообразного состояния водный экстракт, полученный из натурального жареного кофе. Данный продукт обладает приятными, но менее выраженными, чем у свежеобжаренных зерен кофе, вкусом и ароматом, повышенным тонизирующим действием и способностью растворяться в воде без осадка. Используют его как для приготовления кофейного напитка, так и как добавку при выработке некоторых кондитерских изделий.
В своем составе кофе натуральный растворимый содержит, в %: влаги — 4; Сахаров — 1,8; декстрина — 5,8; кофеина — не менее 2,8; тригопеллина — 4,5; золы — 10.
Кофе натуральный растворимый подразделяется на мелкопорошковый и гранулированный (instantcoffee).
Для производства растворимого натурального кофе в основном используют низкосортные виды кофе, особенно дешевый кофе типа африканского робуста, дающий максимальный выход экстракта — 35%. Растворимый кофе могут вырабатывать и из арабики, но низкий выход экстрактивных веществ существенно увеличивает себестоимость производства и более высокую рыночную цену.
Технологическая схема производства мелкопорошкового растворимого натурального кофе включает следующие процессы:
♦очистку зерен сырого кофе на сепараторе и магнитных уловителях;
♦ обжаривание в барабанах при постепенно повышающейся температуре от 100 до 220 °С, с увлажнением зерен до 6—7% в конце обжаривания во избежание образования кофейной пыли при последующем измельчении;
♦ грануляцию (измельчение) — дробление зерен на крупинки-гранулы (размером 1,5—2 мм) с минимальным количеством пыли, которая затрудняет процесс экстракции;
♦ водную противоточную экстракцию гранулированного жареного кофе при возрастающей температуре от 90 до 150°С и давлении до 5 атм. в течение 3—4 ч до содержания в экстракте 28% и более сухих веществ;
♦ фильтрование экстракта для отделения смол и нерастворимых частиц с последующим охлаждением до 90—95°С;
♦ подачу экстракта в распылительную сушилку под давлением 0,6 МПа, распыление экстракта и высушивание в воздушном противотоке с температурой 130°С внизу и 90°С в верхней части сушилки;
♦ охлаждение сухого экстракта в потоке кондиционированного воздуха при температуре 20°С и относительной влажности 40% и расфасовка в герметическую тару.
Поскольку при последующем растворении в воде мелкопорошкового кофе поверхность частиц быстро увлажняется, и они создают слизистую пленку, не позволяющую воде проникать вовнутрь, возникают проблемы с растворением данного продукта. Его приходится растирать по стенкам. Поэтому большинство фирм выпускает гранулированный (инстантный) кофе.