商用茶飲原料管理與調製
- 農業科技計畫 @ 農業部
計畫名稱商用茶飲原料管理與調製的計畫主持人是胡智益, 執行機關是行政院農業委員會茶業改良場, 研究領域是農藝類, 研究性質是技術發展, 計畫編號是111農科-4.2.6-茶-T5(Z), 研究目的是發展農林漁牧（不含食品加工與包裝）, 中央款是6421000, 配合款是0, 計畫總經費是6421000, 執行成果摘要是「商用茶飲原料管理與調製」之中文摘要：一、「茶葉原料拼配技術之科學化指標建立」本計畫擬藉由分析商用茶原料及精品紅茶的化學成分建立科學化指標，藉由儀器的分析輔助人為的感官品評判定，可降低人為感官品評的誤差，讓產品穩定性更為提升。在商用茶部分，商用綠茶的等級與化學成分有關聯性，酚胺比可成為辨識商用綠茶等....
| 計畫年度 | 111 |
| 計畫類別 | 科技 |
| 計畫名稱 | 商用茶飲原料管理與調製 |
| 計畫編號 | 111農科-4.2.6-茶-T5(Z) |
| 計畫屬性 | 科學技術類 |
| 研究性質 | 技術發展 |
| 研究方法 | 自行研究 |
| 研究領域 | 農藝類 |
| 研究目的 | 發展農林漁牧（不含食品加工與包裝） |
| 主管機關 | 農委會茶業改良場 |
| 執行機關 | 行政院農業委員會茶業改良場 |
| 計畫主持人 | 胡智益 |
| 中央款 | 6421000 |
| 配合款 | 0 |
| 計畫總經費 | 6421000 |
| 執行成果摘要 | 「商用茶飲原料管理與調製」之中文摘要：一、「茶葉原料拼配技術之科學化指標建立」本計畫擬藉由分析商用茶原料及精品紅茶的化學成分建立科學化指標，藉由儀器的分析輔助人為的感官品評判定，可降低人為感官品評的誤差，讓產品穩定性更為提升。在商用茶部分，商用綠茶的等級與化學成分有關聯性，酚胺比可成為辨識商用綠茶等級之依據，透過廣義線性模型分析方法建立商用綠茶拼配模型雛形；在商用包種茶中，雖應用商用綠茶的拼配模型來建立，但由於化學成分在不同等級茶樣皆無顯著差異，故無法單利用快速成分分析技術建立分級依據，推測與商用包種茶重視香氣有關。在精品紅茶部分，其滋味著重於強烈濃厚具有收斂性口感，化學成分中又以總多元酚、兒茶素、咖啡因等成分影響紅茶風味為最主要因素，等級越高之茶樣其成分含量比例越高，可作為精品紅茶風味品質指標，酚胺比亦可成為辨識精品紅茶等級之依據。紅茶茶樣經由快速成分分析技術，不僅可提高效率、減少感官品評初評人力，透過廣義線性模型的邏輯斯回歸分析，可得到化學成分在不同機率要求下的建議值，可作為精品紅茶未來不同茶樣在不同化學成分的拼配依據、精準掌握風味及品質穩定度。二、「建構我國茶產業3.0發展計畫之科技推動與效益管理」 為因應茶葉生產供應鏈轉型，及推動環境永續生產，農委會茶業改良場推動「建構我國茶產業3.0發展計畫」，主要聚焦於提升加工加值技術、高品質茶葉、機能性茶飲與茶副產物之跨域產品等，亦進行完善茶產業專業人才培訓、製茶品級鑑定以及文化推動與行銷等工作，以建立我國茶產業之永續經營體系。為支援「建構我國茶產業3.0發展計畫」整體推動，強化計畫之執行、管考與效益展現各方面，本計畫以1. 推動三大構面執行計畫系統化管理與整合；2. 強化計畫研發成果效益評估與潛力個案篩選；3. 促進茶產業3.0計畫技術成果轉譯與展現；4. 茶產業新興議題研擬與研究規劃，重要成果包含：1. 完成建置與更新茶產業3.0發展計畫之計畫管理資料清單1式，並依據各細部計畫之計畫屬性、摘要說明、預期效益、關鍵技術、量化績效、季度執行情形與重要成果等74項欄位內容進行系統化建檔，同時累計更新各季執行情形、成果效益等相關資料至管理清單共537筆，以即時掌握細部計畫之執行概況，進而提升行政資源應用效率。2. 綜整總體綱要子項計畫項下12件細部計畫經費投入情形、計畫績效指標、年度目標與各階段成果等，並藉由盤點關鍵技術研發架構魚骨圖與技術成熟度量化評估，滾動式檢視研究團隊其關鍵技術進展，協助瞭解各細部計畫成果達成檢視與未來產業化應用潛力，作為未來計畫進退場與汰弱留強之輔助參考。3. 透過建構可量化特色關鍵指標與總體衍生經濟效益評估模型1式，將109-110年度茶產業3.0發展計畫與主管機關擇定之111年度重點潛力計畫，進行直接成果效益堆疊，並從最主要經濟效益評估因子「產值增加」與「成本節省」進行效益來源拆解與間接帶動效益估算，以協助主管機關檢視未來科研成果於產業化應用之經濟效益。4. 進行茶產業新興議題草案規劃，藉由廣蒐國內外茶產業政策與產業發展資料，探悉分析臺灣茶產業面臨挑戰，擬定新興議題之願景目標、策略架構與執行措施，篩選關鍵技術項目規劃，構築具客觀性與產業發展性之議題完整論述，作為研提綱要計畫之重要參考依據。5.鏈結現有農科院維運之農業科技決策資訊平台，維護「茶產業發展趨勢」專區之運作，自專區設立以來，已累計刊載國內外茶產業相關市場趨勢與科技新知52篇，迄今共累計觀覽數達到98,086人次，以促成社會大眾瞭解國內茶產業科研技術發展現況，強化其有感程度，進而彰顯國內科技施政之績效，以提升茶產業發展議題之能見度，同時促進大眾之討論度與關注。三、「茶葉保鮮技術-無鋁高阻隔茶葉包裝袋開發及茶葉倉儲技術建立」 本案利用EVE搭配含碳黑的PET膜及含二氧化鈦的PET膜，製出不含鋁的複合膜，再利用以上複合膜成功製出不含鋁的茶葉包裝袋，並與市售的茶葉包裝袋(鋁箔結構及蒸鍍鋁結構)做比較，進行水氧氣透過率、拉伸強度、熱封強度及安全性分析的等物性比較，並經由封裝貯存茶葉進行成分及感官品評分析，作為產品性能驗證，最後再透過測試數據的整理，藉此找出能適合用於茶葉包裝袋具有優良阻隔性及耐衝擊性的無鋁薄膜結構。本計劃所開發的2種茶葉包裝袋，在拉伸強度、熱封強度、透光率等皆符合產業界之性能需求，且皆未檢出塑化劑及重金屬，在使用上能安全無慮。惟黑色茶葉包裝袋，其水氣透過率為2.291 g/m2*day，氧氣透過率為2.235 cc/m2*day；而白色茶葉包裝袋，其水氣透過率為2.362 g/m2*day，氧氣透過率為1.556 cc/m2*day，較預期之結果較為不良，無法達到產業界對於茶葉包裝袋之性能需求，此結果亦呼應茶葉成分及感官品評分析，編號A黑色茶葉包裝袋、B白色茶葉包裝袋處理在貯存高濕高氧環境下，貯存3個月開始即有陳味產生及鮮活性下降情形，香氣及滋味皆有下降趨勢，出現陳雜澀、水色暗沈濁之情形，其他如茶湯水色、含水量、總兒茶素等試驗結果亦同。本案製作的無鋁茶葉包裝袋，需要提高包裝袋之水氧氣阻隔性，並對包裝袋的結構進行改良。如導入PET及ONY結構，產出如「黑PET/ONY/EVE」或「PET/ONY/黑PET/EVE」的包裝袋結構後，再測試其阻隔效果，但此方法會增加包裝袋的厚度，這可能會提升包裝袋填充茶葉後真空熱封所需的溫度及時間，及產生額外的材料費用和貼合製成所衍伸出之成本增加問題。壓差預冷可有效降低茶菁呼吸率，減少茶菁衰老劣變之情形。茶菁採收後其田間溫度(以30℃為基準) 經壓差預冷處理降溫至8℃(7/8預冷期)所需時間約為10-15分鐘，顯示壓差預冷可迅速降低田間熱，並進行後續茶菁貯藏。茶菁進行壓差預冷處理後，失重率約1-3%，有消減緩茶菁失重情形，以壓差預冷5 ℃PE包裝、直接冷藏5 ℃PE包裝、直接冷藏10 ℃PE包裝處理之失重率最低，有效保存茶菁水分，防止失水。茶菁菁壓差預冷後建議以PE包裝方式存放。茶菁5°C壓差預冷處理組，於茶菁貯藏7天後，製成綠茶，仍能維持製茶品質，整體來說，PE包裝處理，茶湯香氣及滋味較為乾淨。製成紅茶部分，整體來說經過冷藏處理後所製成之紅茶醱酵程度良好，茶湯較對照組鮮紅，以5°C效果最佳，壓差預冷及直接冷藏間則沒有差異，另茶菁冷藏處理所製成之紅茶普遍有杏仁味，或許為冷藏處理所致使產生之風味。茶菁經過冷藏處理後，所製成之包種茶，無法達到包種茶應有香氣，而PE包裝處理，茶湯香氣及滋味較為乾淨，壓差預冷包裝處理組在茶菁貯藏7天後，其感官品評總評分數較高，雖無法達到新鮮茶菁之製茶品質，但或可維持製茶品質，不產生悶酸的不良氣味。 明年度最佳茶菁預冷技術建立部分將延續今年之成果，以壓差預冷5 ℃PE包裝部分進行進一步研究，包括擴大茶菁預冷處理量能，茶菁置放與容器堆疊方式等控制環節，達到符合經濟效益的茶菁預冷方法，延長茶菁冷藏保鮮期。四、「商用茶原料開發與沖泡模式建立」新的商用綠茶製程在多數成分較傳統製程高，尤其是手搖飲料店萃茶機要求在1分鐘萃出茶湯，其總多元酚、還原糖、可溶分溶出率會較為顯著，而且新製程茶湯明亮度較高，較不易混濁。整體而言，新商用茶製程優於傳統製程，以商業茶沖泡標準，以TDS 90 ds/m，水溫100度為最佳。 五、「臺灣特色茶風味輪及特徵香氣資料庫建立」 本計畫以冷凍濃縮吸附子萃取技術(Ice Concentration Linked with Extractive Stirrer, ICELES)結合氣相層析嗅覺測量(GC-Olfatometry, GC-O)建立臺灣茶特徵香氣資料庫，在碧螺 春綠茶共鑑定出15種特徵香氣，其中以Dimethyl sulfide及Acetophenone之感官強度最高；在 清香型條形包種茶共鑑定出16種特徵香氣，其中以Phenylacetaldehyde、Phenylethyl Alcohol、Indole及Jasmine lactone之感官強度最高；在清香型球形烏龍茶茶共鑑定出17種特 徵香氣，其中以cis-Linalool oxide (furanoid)、Linalool、Phenylethyl Alcohol、transGeraniol、Indole及Jasmine lactone之感官強度最高；在焙香型球形烏龍茶共鑑定出23種特 徵香氣，其中以1-Ethyl-1H-pyrrole-2-carboxaldehyde之感官強度最高；在東方美人茶中共 鑑定出24種特徵香氣，其中以Hotrienol及Phenylethyl Alcohol之感官強度最高。 |
計畫年度111 |
計畫類別科技 |
計畫名稱商用茶飲原料管理與調製 |
計畫編號111農科-4.2.6-茶-T5(Z) |
計畫屬性科學技術類 |
研究性質技術發展 |
研究方法自行研究 |
研究領域農藝類 |
研究目的發展農林漁牧（不含食品加工與包裝） |
主管機關農委會茶業改良場 |
執行機關行政院農業委員會茶業改良場 |
計畫主持人胡智益 |
中央款6421000 |
配合款0 |
計畫總經費6421000 |
執行成果摘要「商用茶飲原料管理與調製」之中文摘要：一、「茶葉原料拼配技術之科學化指標建立」本計畫擬藉由分析商用茶原料及精品紅茶的化學成分建立科學化指標，藉由儀器的分析輔助人為的感官品評判定，可降低人為感官品評的誤差，讓產品穩定性更為提升。在商用茶部分，商用綠茶的等級與化學成分有關聯性，酚胺比可成為辨識商用綠茶等級之依據，透過廣義線性模型分析方法建立商用綠茶拼配模型雛形；在商用包種茶中，雖應用商用綠茶的拼配模型來建立，但由於化學成分在不同等級茶樣皆無顯著差異，故無法單利用快速成分分析技術建立分級依據，推測與商用包種茶重視香氣有關。在精品紅茶部分，其滋味著重於強烈濃厚具有收斂性口感，化學成分中又以總多元酚、兒茶素、咖啡因等成分影響紅茶風味為最主要因素，等級越高之茶樣其成分含量比例越高，可作為精品紅茶風味品質指標，酚胺比亦可成為辨識精品紅茶等級之依據。紅茶茶樣經由快速成分分析技術，不僅可提高效率、減少感官品評初評人力，透過廣義線性模型的邏輯斯回歸分析，可得到化學成分在不同機率要求下的建議值，可作為精品紅茶未來不同茶樣在不同化學成分的拼配依據、精準掌握風味及品質穩定度。二、「建構我國茶產業3.0發展計畫之科技推動與效益管理」 為因應茶葉生產供應鏈轉型，及推動環境永續生產，農委會茶業改良場推動「建構我國茶產業3.0發展計畫」，主要聚焦於提升加工加值技術、高品質茶葉、機能性茶飲與茶副產物之跨域產品等，亦進行完善茶產業專業人才培訓、製茶品級鑑定以及文化推動與行銷等工作，以建立我國茶產業之永續經營體系。為支援「建構我國茶產業3.0發展計畫」整體推動，強化計畫之執行、管考與效益展現各方面，本計畫以1. 推動三大構面執行計畫系統化管理與整合；2. 強化計畫研發成果效益評估與潛力個案篩選；3. 促進茶產業3.0計畫技術成果轉譯與展現；4. 茶產業新興議題研擬與研究規劃，重要成果包含：1. 完成建置與更新茶產業3.0發展計畫之計畫管理資料清單1式，並依據各細部計畫之計畫屬性、摘要說明、預期效益、關鍵技術、量化績效、季度執行情形與重要成果等74項欄位內容進行系統化建檔，同時累計更新各季執行情形、成果效益等相關資料至管理清單共537筆，以即時掌握細部計畫之執行概況，進而提升行政資源應用效率。2. 綜整總體綱要子項計畫項下12件細部計畫經費投入情形、計畫績效指標、年度目標與各階段成果等，並藉由盤點關鍵技術研發架構魚骨圖與技術成熟度量化評估，滾動式檢視研究團隊其關鍵技術進展，協助瞭解各細部計畫成果達成檢視與未來產業化應用潛力，作為未來計畫進退場與汰弱留強之輔助參考。3. 透過建構可量化特色關鍵指標與總體衍生經濟效益評估模型1式，將109-110年度茶產業3.0發展計畫與主管機關擇定之111年度重點潛力計畫，進行直接成果效益堆疊，並從最主要經濟效益評估因子「產值增加」與「成本節省」進行效益來源拆解與間接帶動效益估算，以協助主管機關檢視未來科研成果於產業化應用之經濟效益。4. 進行茶產業新興議題草案規劃，藉由廣蒐國內外茶產業政策與產業發展資料，探悉分析臺灣茶產業面臨挑戰，擬定新興議題之願景目標、策略架構與執行措施，篩選關鍵技術項目規劃，構築具客觀性與產業發展性之議題完整論述，作為研提綱要計畫之重要參考依據。5.鏈結現有農科院維運之農業科技決策資訊平台，維護「茶產業發展趨勢」專區之運作，自專區設立以來，已累計刊載國內外茶產業相關市場趨勢與科技新知52篇，迄今共累計觀覽數達到98,086人次，以促成社會大眾瞭解國內茶產業科研技術發展現況，強化其有感程度，進而彰顯國內科技施政之績效，以提升茶產業發展議題之能見度，同時促進大眾之討論度與關注。三、「茶葉保鮮技術-無鋁高阻隔茶葉包裝袋開發及茶葉倉儲技術建立」 本案利用EVE搭配含碳黑的PET膜及含二氧化鈦的PET膜，製出不含鋁的複合膜，再利用以上複合膜成功製出不含鋁的茶葉包裝袋，並與市售的茶葉包裝袋(鋁箔結構及蒸鍍鋁結構)做比較，進行水氧氣透過率、拉伸強度、熱封強度及安全性分析的等物性比較，並經由封裝貯存茶葉進行成分及感官品評分析，作為產品性能驗證，最後再透過測試數據的整理，藉此找出能適合用於茶葉包裝袋具有優良阻隔性及耐衝擊性的無鋁薄膜結構。本計劃所開發的2種茶葉包裝袋，在拉伸強度、熱封強度、透光率等皆符合產業界之性能需求，且皆未檢出塑化劑及重金屬，在使用上能安全無慮。惟黑色茶葉包裝袋，其水氣透過率為2.291 g/m2*day，氧氣透過率為2.235 cc/m2*day；而白色茶葉包裝袋，其水氣透過率為2.362 g/m2*day，氧氣透過率為1.556 cc/m2*day，較預期之結果較為不良，無法達到產業界對於茶葉包裝袋之性能需求，此結果亦呼應茶葉成分及感官品評分析，編號A黑色茶葉包裝袋、B白色茶葉包裝袋處理在貯存高濕高氧環境下，貯存3個月開始即有陳味產生及鮮活性下降情形，香氣及滋味皆有下降趨勢，出現陳雜澀、水色暗沈濁之情形，其他如茶湯水色、含水量、總兒茶素等試驗結果亦同。本案製作的無鋁茶葉包裝袋，需要提高包裝袋之水氧氣阻隔性，並對包裝袋的結構進行改良。如導入PET及ONY結構，產出如「黑PET/ONY/EVE」或「PET/ONY/黑PET/EVE」的包裝袋結構後，再測試其阻隔效果，但此方法會增加包裝袋的厚度，這可能會提升包裝袋填充茶葉後真空熱封所需的溫度及時間，及產生額外的材料費用和貼合製成所衍伸出之成本增加問題。壓差預冷可有效降低茶菁呼吸率，減少茶菁衰老劣變之情形。茶菁採收後其田間溫度(以30℃為基準) 經壓差預冷處理降溫至8℃(7/8預冷期)所需時間約為10-15分鐘，顯示壓差預冷可迅速降低田間熱，並進行後續茶菁貯藏。茶菁進行壓差預冷處理後，失重率約1-3%，有消減緩茶菁失重情形，以壓差預冷5 ℃PE包裝、直接冷藏5 ℃PE包裝、直接冷藏10 ℃PE包裝處理之失重率最低，有效保存茶菁水分，防止失水。茶菁菁壓差預冷後建議以PE包裝方式存放。茶菁5°C壓差預冷處理組，於茶菁貯藏7天後，製成綠茶，仍能維持製茶品質，整體來說，PE包裝處理，茶湯香氣及滋味較為乾淨。製成紅茶部分，整體來說經過冷藏處理後所製成之紅茶醱酵程度良好，茶湯較對照組鮮紅，以5°C效果最佳，壓差預冷及直接冷藏間則沒有差異，另茶菁冷藏處理所製成之紅茶普遍有杏仁味，或許為冷藏處理所致使產生之風味。茶菁經過冷藏處理後，所製成之包種茶，無法達到包種茶應有香氣，而PE包裝處理，茶湯香氣及滋味較為乾淨，壓差預冷包裝處理組在茶菁貯藏7天後，其感官品評總評分數較高，雖無法達到新鮮茶菁之製茶品質，但或可維持製茶品質，不產生悶酸的不良氣味。 明年度最佳茶菁預冷技術建立部分將延續今年之成果，以壓差預冷5 ℃PE包裝部分進行進一步研究，包括擴大茶菁預冷處理量能，茶菁置放與容器堆疊方式等控制環節，達到符合經濟效益的茶菁預冷方法，延長茶菁冷藏保鮮期。四、「商用茶原料開發與沖泡模式建立」新的商用綠茶製程在多數成分較傳統製程高，尤其是手搖飲料店萃茶機要求在1分鐘萃出茶湯，其總多元酚、還原糖、可溶分溶出率會較為顯著，而且新製程茶湯明亮度較高，較不易混濁。整體而言，新商用茶製程優於傳統製程，以商業茶沖泡標準，以TDS 90 ds/m，水溫100度為最佳。 五、「臺灣特色茶風味輪及特徵香氣資料庫建立」 本計畫以冷凍濃縮吸附子萃取技術(Ice Concentration Linked with Extractive Stirrer, ICELES)結合氣相層析嗅覺測量(GC-Olfatometry, GC-O)建立臺灣茶特徵香氣資料庫，在碧螺 春綠茶共鑑定出15種特徵香氣，其中以Dimethyl sulfide及Acetophenone之感官強度最高；在 清香型條形包種茶共鑑定出16種特徵香氣，其中以Phenylacetaldehyde、Phenylethyl Alcohol、Indole及Jasmine lactone之感官強度最高；在清香型球形烏龍茶茶共鑑定出17種特 徵香氣，其中以cis-Linalool oxide (furanoid)、Linalool、Phenylethyl Alcohol、transGeraniol、Indole及Jasmine lactone之感官強度最高；在焙香型球形烏龍茶共鑑定出23種特 徵香氣，其中以1-Ethyl-1H-pyrrole-2-carboxaldehyde之感官強度最高；在東方美人茶中共 鑑定出24種特徵香氣，其中以Hotrienol及Phenylethyl Alcohol之感官強度最高。 |