Ферментация чая «Джун»: руководство по промышленному производству

«Джун» часто называют близким родственником комбучи, однако для приготовления чая, ферментированного на меду, с постоянным качеством недостаточно просто заменить сахар медом. На конечный напиток влияют такие факторы, как выбор чая, состояние закваски, температура ферментации, доступность кислорода и время проведения второй ферментации.

Для коммерческих производителей эти факторы имеют большое значение, поскольку уровень кислотности может быстро меняться в процессе брожения. Партия, которая изначально отличается сбалансированным вкусом, может стать чрезмерно кислой, если её оставить бродить слишком долго, в то время как добавление меда или фруктового сока может увеличить количество бродимых сахаров и привести к неожиданному образованию углекислого газа или алкоголя.

Понимание этих взаимодействий — первый шаг на пути к разработке воспроизводимого процесса производства Jun.

Чай «Jun» против комбучи

Что такое чай «Джун»?

«Джун» — это ферментированный чай, который традиционно готовят из зелёного чая, мёда и симбиотической культуры бактерий и дрожжей (SCOBY). В процессе ферментации микроорганизмы преобразуют подслащённый чай в кислый напиток, отличающийся характерным балансом чайного вкуса, медовых ароматов и ферментационных ноток.

Хотя «джун» и традиционная комбуча имеют сходства в механизмах ферментации, они не всегда производятся с использованием одинаковых микробных культур или рецептур. «Джун» обычно ассоциируется с зеленым чаем и медом, тогда как для приготовления традиционной комбучи часто используют черный чай и сахарозу.

Это различие имеет значение при разработке коммерческого продукта. Мед содержит смесь сахаров, в том числе глюкозу и фруктозу, а также другие компоненты, которые варьируются в зависимости от растительного источника и способа переработки. Эти различия могут влиять на ход ферментации и конечный вкусовой профиль.

Нельзя автоматически предполагать, что метод производства, который надежно работает для одной культуры комбучи, будет столь же эффективен для рецептуры джуна на основе меда. Культуру и технологический процесс необходимо оценивать в совокупности.

 

Почему зеленый чай и мед так широко используются

Зелёный чай служит характерной чайной основой для напитка «Jun». Его растворимые соединения определяют цвет, аромат, вкус и общий состав напитка. Таким образом, изменения сорта чая, качества листьев, температуры экстракции и времени настаивания могут повлиять на состав субстрата для ферментации до добавления культур.

Мед является источником бродильных углеводов и придает напитку свои характерные вкусовые качества. Различные сорта меда могут давать заметно разные исходные профили, даже при использовании одинакового веса или объема.

Для коммерческого производителя выбор ингредиентов должен основываться на предполагаемом виде конечного продукта, а не исключительно на фиксированной рецептуре.

Можно ли использовать чай, кроме зелёного?

Зелёный чай — это традиционный выбор для Jun, однако в ходе разработки продукта могут быть рассмотрены и другие сорта чая, а также травяные настои.

Белый чай, улун и другие сорта чая отличаются по химическому составу и вкусу. Травяные настои могут отличаться ещё более существенно, поскольку они не всегда содержат те же вещества, что и чай из Camellia sinensis.

Смена сорта чая может повлиять на экстракцию, ход ферментации, формирование кислотности и органолептические характеристики. Рецептура, подходящая для зелёного чая, может потребовать иных условий обработки при использовании другого сырья.

При промышленном производстве альтернативные сорта чая следует рассматривать как новые рецептуры, требующие проведения контролируемых испытаний. Необходимо фиксировать информацию об источнике чая, условиях экстракции, добавлении меда, времени ферментации, температуре и результатах анализов, чтобы обеспечить возможность воспроизведения удачных партий.

Джун обязательно должна использовать мед?

Мед является ключевым ингредиентом традиционного джуна. Однако утверждение о том, что обычный сахар никогда не может сбродить в культуре джуна, является слишком категоричным, чтобы использовать его в качестве общего научного правила.

Более важным вопросом является адаптация к условиям среды. Различные микробные сообщества не всегда ведут себя одинаково при смене источника углеводов.

Если производитель намеревается заменить мед сахарозой, глюкозным сиропом или другим подсластителем, такое изменение следует оценить с помощью экспериментов по брожению. Полученный в результате напиток может отличаться по вкусу, ходу брожения или характеристикам продукта.

В случае коммерческого производства замена ингредиентов не должна рассматриваться как простая замена «один к одному» без проверки всего технологического процесса.

 

Как приготовить сладкий чай для ферментации по методу «джун»

На этапе подготовки создаются условия, при которых культура начнет действовать. Неравномерная экстракция чая, неполное растворение меда или чрезмерная температура при инокуляции могут привести к излишним отклонениям между партиями.

Типичная последовательность производственных операций выглядит следующим образом:

Экстракция чая → Отделение чайных листьев → Растворение мёда → Охлаждение → Добавление закваски → Первичная ферментация

Чайные листья сначала заваривают в питьевой воде, а затем отцеживают. В готовый чай добавляют мёд и перемешивают до его равномерного распределения.

Затем подслащенный чай необходимо охладить до температуры, подходящей для выбранной закваски, перед ее добавлением. Добавление активной закваски в слишком горячий чай может повредить содержащиеся в ней микроорганизмы и помешать процессу ферментации.

При производстве в промышленных масштабах система приготовления должна также учитывать эффективность перемешивания и соблюдение гигиенических требований при перекачке. Мед должен равномерно распределяться по всей партии, а не скапливаться в одной части резервуара.

В результате должна получиться однородная исходная среда, а не просто резервуар, содержащий необходимое общее количество ингредиентов.

 

Нужна ли для приготовления джуна пленка SCOBY или заквасочная жидкость?

Слой целлюлозы, образующийся на поверхности ферментированного чая, обычно называют SCOBY, хотя с физической точки зрения этот слой более точно описывается как пленка. Сама ферментационная культура состоит из микроорганизмов, распределенных как в жидкости, так и в биопленке.

Для последующих партий часть здоровой ферментированной жидкости можно оставить в качестве закваски. Пленку также можно переносить, если это предусмотрено устоявшейся технологией производителя.

Важен вопрос о том, сохраняет ли инокулят свою активность и пригоден ли он для проведения запланированного брожения.

При управлении стартером необходимо учитывать следующее:

  • Источник и состояние культуры.
  • Объем добавленного закваски по отношению к новой партии.
  • Кислотность закваски и начальное значение pH после инокуляции.
  • Динамика роста культуры в последовательных партиях.
  • Условия обращения с оборудованием в перерывах между производственными циклами.

Не существует единого соотношения стартовой культуры, которое можно было бы применять ко всем культурам рода Jun. Необходимо определить оптимальное соотношение с учетом конкретного состава и проверить его в предполагаемых условиях эксплуатации.

Также не следует полагать, что любая стандартная закваска для комбучи даст одинаковые результаты при производстве джуна на медовой основе. Перед увеличением масштабов производства необходимо убедиться в совместимости культуры с предполагаемым субстратом.

скоби

Сколько времени длится ферментация джуна?

Часто утверждается, что «Джун» бродит быстрее, чем обычная комбуча, однако время брожения зависит от культуры, рецептуры, температуры, условий инокуляции и желаемого вкуса.

В технологической инструкции, ориентированной на обеспечение безопасности пищевых продуктов, первичная ферментация Jun описывается как процесс, продолжающийся в течение примерно от четырёх до семи дней при установленных условиях. Это полезный ориентир, а не универсальный график производства.

Для коммерческого производителя оценка партии должна проводиться с использованием измеримых технологических показателей, а не исключительно на основе календарных сроков.

Контролируйте уровень pH и кислотности

По мере продвижения процесса ферментации накапливаются органические кислоты, и уровень pH, как правило, снижается. Отслеживание этого изменения помогает производителю оценить, проходит ли процесс подкисления в соответствии с ожиданиями.

В некоторых руководствах по безопасности пищевых продуктов в качестве контрольного показателя подкисления используется значение pH 4,2 или ниже, а значение pH ниже 2,5 определяется как чрезмерно кислая среда, которую следует избегать. Фактические критические пределы и корректирующие меры должны быть включены в валидированный технологический процесс и проверены на соответствие применимым местным требованиям.

Сам по себе подходящий уровень pH не определяет все аспекты безопасности или стабильности продукта. Возможно, также потребуется оценить историю ферментации, общую кислотность, содержание спирта, микробиологическое состояние и требуемые технические характеристики продукта.

Регулировка температуры

Температура влияет на рост микроорганизмов и их обмен веществ, определяя, как быстро напиток закисает и как формируется его вкус.

В руководствах по ферментации, опубликованных в июне, обычно рекомендуются температуры в диапазоне 20–26 °C, хотя оптимальный рабочий диапазон зависит от используемой культуры и технологического процесса.

Наиболее подходящей рабочей температурой является та, при которой в рамках валидированного технологического процесса обеспечивается воспроизводимый профиль ферментации. Поэтому записи о температуре должны привязываться к конкретным партиям, а не основываться исключительно на приблизительных оценках комнатной температуры.

Следуйте не только пропорциям, но и вкусу

Сладость, кислотность, аромат и насыщенность напитка меняются в ходе брожения. Сенсорная оценка может помочь производственной команде понять, как развивается продукт, но она должна дополнять, а не заменять аналитический мониторинг.

Коммерческая цель должна быть сформулирована в виде воспроизводимого профиля продукта, подкрепленного измеримыми параметрами технологического процесса.

 

Что произойдет, если первичное брожение продлится слишком долго?

По мере того как культура продолжает усваивать имеющиеся сахара, кислотность и вкус напитка могут значительно измениться.

Более длительное брожение может привести к появлению более резкого, уксусоподобного вкуса и снижению остаточной сладости. В зависимости от закваски и условий брожения это также может повлиять на содержание алкоголя и аромат.

Это создает практическую проблему для производителей, работающих одновременно с несколькими партиями. Если отбор проб из одной емкости производится слишком редко, она может выйти за пределы заданных органолептических показателей до того, как будет готова к дальнейшей переработке.

Четко составленный график отбора проб помогает производственной бригаде определить, когда партия приближается к заданной конечной точке.

Цель заключается не в том, чтобы как можно дольше проводить брожение джуна, а в том, чтобы стабильно достигать заданных технических характеристик продукта.

 

Как следует хранить закваску «Jun Starter» между партиями?

Графики производства не всегда позволяют сразу же приступить к следующей партии после завершения предыдущей. На предприятии может возникнуть необходимость в хранении культуры между циклами производства, проведении технического обслуживания или внесении изменений в производственные планы.

В таких ситуациях хранение культуры следует рассматривать как контролируемый процесс, а не как бессрочную паузу.

Продюсер должен определить:

  • Независимо от того, хранится ли закваска в виде жидкой культуры, пленки или и того, и другого.
  • Температура и срок хранения.
  • Минимальное количество и состояние закваски, необходимые для следующей партии.
  • Как будет проводиться проверка среды перед повторным использованием.
  • Что делать, если ход брожения отличается от обычного.

Хранение в холодильнике может замедлить жизнедеятельность микроорганизмов во время хранения, но не стерилизует культуру и не гарантирует, что процесс ферментации остановится навсегда. Жизнедеятельность может возобновиться, когда культура вернётся в более тёплые условия.

Поэтому срок хранения следует проверять для конкретной культуры. Не следует без проверки предполагать, что закваска, хранившаяся в течение длительного времени, будет вести себя так же, как недавно активная культура.

Если в культуре наблюдается аномальный рост, изменение цвета или иные отклонения от установленного состояния, её следует изолировать и оценить в соответствии с процедурами безопасности пищевых продуктов, действующими на предприятии, а не автоматически переносить в производственную партию.

 

Почему санитария имеет важное значение в производстве джуна

«Джун» — это кислый ферментированный напиток, однако его кислотность не исключает необходимости соблюдения гигиенических требований при производстве.

Чай, мёд, фруктовые ингредиенты, вода и оборудование — всё это может стать источником попадания нежелательных микроорганизмов. На ранних этапах ферментации в напитке ещё формируется кислая среда, поэтому особое значение приобретает соблюдение надлежащих правил обращения с продуктом.

Емкости для первичного брожения должны обеспечивать необходимый для технологического процесса доступ кислорода и одновременно защищать напиток от пыли, насекомых и других загрязнений из окружающей среды. При использовании открытой емкости для брожения эту задачу может выполнять подходящая дышащая крышка, пригодная для использования в пищевой промышленности.

Оборудование следует очищать и дезинфицировать в соответствии с установленной процедурой. Это включает в себя сосуд для заваривания чая, бродильный чан, перекачивающие трубопроводы, клапаны, отводы для отбора проб, шланги и любое оборудование, используемое для работы с запускателями.

В коммерческих системах внедрение проверенной схемы очистки на месте (CIP) позволяет сократить объем ручной работы и обеспечить более последовательное выполнение процедур очистки. Программа очистки и дезинфекции должна разрабатываться с учетом особенностей оборудования, степени загрязнения и перерабатываемого продукта.

Не следует считать, что использование одного лишь уксуса или горячей воды обеспечивает проверенный процесс дезинфекции.

 

Что происходит во время вторичного брожения?

Как только первичное брожение достигнет заданной конечной стадии, «Джун» можно перелить в закрытый сосуд или тару для вторичного брожения.

На этом этапе, в зависимости от рецептуры продукта, можно добавлять фрукты, сок или другие вкусовые ингредиенты. Эти ингредиенты привносят дополнительные вкусовые компоненты, а также могут служить источником ферментируемых сахаров.

Этот второй эффект требует особого внимания.

Дрожжи могут продолжать усваивать сахара в герметично закрытой таре, выделяя углекислый газ и этанол. Поскольку газ не может свободно выходить наружу, давление может нарастать. Конечный уровень газирования зависит от остаточного содержания сахара, добавленных ингредиентов, активности дрожжей, температуры, времени, а также от используемой тары или емкости.

В июне может наблюдаться значительное накопление углекислого газа, поэтому вторую ферментацию не следует рассматривать как простой период ожидания.

Фруктовый сок может существенно изменить степень газирования

Ароматизированный «Джун», в который добавляется дополнительный сок, может вести себя иначе, чем неароматизированная основа. Различные фрукты и соки содержат разное количество и различные составы ферментируемых сахаров, а их кислотность и содержание взвешенных веществ также могут влиять на конечный продукт.

Производственная команда должна проверять каждую рецептуру ароматизатора, а не исходить из того, что одинаковая продолжительность вторичного брожения подойдет для всех рецептов.

При промышленном производстве контроль давления и установленная конечная точка являются более надёжными методами, чем оценка внешнего вида бутылок или периодическое вскрытие упаковок для выпуска газа.

Прекращает ли охлаждение вторичное брожение?

Нет. Хранение в холодильнике замедляет жизнедеятельность микроорганизмов, но не следует полагать, что оно останавливает продолжающийся процесс брожения или делает продукт, который в иных условиях не является устойчивым, пригодным для длительного хранения.

Если в напитке «Jun» с живыми микроорганизмами содержатся остатки ферментируемого сахара, микробиологическая активность может продолжаться в процессе хранения, особенно если продукт нагревается во время транспортировки или обработки. В результате после розлива могут измениться уровень газирования и содержание алкоголя.

Коммерческим производителям необходима соответствующая стратегия контроля процессов, происходящих после упаковки. В зависимости от вида продукта это может включать в себя валидированную стабилизацию, управление дрожжевой флорой, поддержание холодовой цепи и проведение сопутствующих исследований срока хранения.

Выбор метода должен соответствовать заданным характеристикам продукта и нормативным требованиям.

 

Как справляться с алкоголем и стрессом в сфере коммерческого юниора

Контролю за содержанием алкоголя следует уделить особое внимание, поскольку в напитке «Джун» содержатся как бродимые сахара, так и активная микробиологическая культура.

В процессе ферментации может происходить образование спирта, а дополнительный сахар, введенный при ароматизации или вторичной ферментации, может способствовать дальнейшему образованию спирта. Взаимосвязь между остаточным сахаром, спиртом и углекислым газом зависит от микроорганизмов и условий технологической обработки.

Коммерческий производитель должен разработать план мониторинга, соответствующий спецификации по содержанию спирта в данном продукте. В зависимости от рынка и технологического процесса это может потребовать проведения лабораторного анализа содержания спирта или применения другого валидированного метода измерения.

Одновременно необходимо контролировать давление. Бутылки, банки, резервуары и соединительные элементы должны выдерживать давление, которое ожидается во время брожения и газирования. Условия розлива также должны обеспечивать минимальные потери углекислого газа.

Неконтролируемое давление — это не просто проблема качества. Чрезмерное давление может привести к разрыву упаковки или к резкому выпадению её содержимого при вскрытии.

По этой причине при промышленном производстве джуна необходимо определить продолжительность вторичного брожения, предельные значения давления, температурные условия, а также процедуры перекачки или розлива в рамках единого скоординированного технологического процесса.

 

Какое оборудование необходимо для промышленного производства джуна?

Выбор подходящего оборудования зависит от производственной мощности и выбранной технологии, однако для промышленного производства джуна, как правило, требуется более одного бродильного чана.

Система заваривания и фильтрации чая

Обеспечивает стабильную экстракцию чая и эффективное отделение листьев до добавления меда.

Система смешивания меда

Позволяет растворить мед и равномерно распределить его по всей чайной основе.

Система охлаждения

Доводит подслащенный чай до необходимой температуры инокуляции перед добавлением закваски.

Резервуары первичного брожения

Обеспечить необходимые условия для ферментации, контроль температуры, а также гигиеничный доступ для отбора проб и проведения проверок.

Работа с закваской

Обеспечивает контролируемый способ сохранения, хранения, мониторинга и переноса активной культуры между производственными партиями.

Оборудование для вторичного брожения или газирования

Обеспечивает контролируемое добавление ароматизаторов, продолжение брожения или прямую газировку в зависимости от вида производимого напитка.

Система фильтрации и розлива

Удаляет нежелательные взвешенные частицы там, где это необходимо, и переливает готовый напиток в подходящую тару в контролируемых условиях.

Система CIP

Обеспечивает регулярную очистку и дезинфекцию резервуаров, трубопроводов и другого оборудования, контактирующего с продуктом.

Не каждому заводу требуются все компоненты в виде отдельных емкостей. Конфигурация должна учитывать график производства, целевой размер партии, метод ферментации и требуемую степень автоматизации.

 

Проектирование производственной линии компании «Jun» с учетом процесса ферментации

При переходе от мелкосерийного производства к промышленному производству главной задачей является обеспечение воспроизводимости.

Экстракция чая должна происходить равномерно. Мед необходимо тщательно перемешать. Культуру следует вводить в соответствующих условиях. Первичная ферментация должна достигать контролируемой конечной точки, а при вторичной ферментации и упаковке необходимо учитывать продолжающуюся активность микроорганизмов.

Эти требования должны учитываться при выборе оборудования с самого начала реализации проекта.

Компания «Тяньтай» разрабатывает промышленные системы ферментации и переработки напитков с учетом предполагаемого технологического процесса. По словам Цзюня, систему можно настроить таким образом, чтобы она объединяла приготовление чая, смешивание меда, охлаждение, бродильные чаны, регулирование температуры, санитарная перекачка, CIP, фильтрация, газирование и розлив в соответствии с требованиями.

При проектировании также следует учитывать, каким образом оператор будет контролировать процесс. Доступ для отбора проб, измерение pH, регистрация температуры и меры по обращению с культурой между партиями могут быть столь же важны для обеспечения повседневной надежности, как и номинальная вместимость резервуара.

Завод, спроектированный с учетом всего технологического процесса, имеет больше возможностей для обеспечения одинаковых характеристик продукции в последовательных партиях, чем завод, построенный на основе оборудования, подобранного по отдельности.

 

От пивоварни «Jun Brewing» до промышленного производства

Jun предлагает уникальный подход к производству ферментированного чая, сочетая зеленый чай и мед с живой ферментационной культурой. Однако требования к его производству не следует сводить к одному-единственному рецепту или продолжительности ферментации.

На первичное брожение влияют культура, состав ингредиентов, температура, воздействие кислорода и кислотность. Добавленные фрукты или сок могут изменить поведение напитка во время вторичного брожения, в то время как остаточный сахар и жизнеспособные дрожжи могут продолжать влиять на уровень углекислоты и содержание алкоголя после розлива.

Для коммерческого производителя задача состоит в том, чтобы достаточно хорошо понимать эти переменные, чтобы уметь их контролировать.

Это означает, что управление закваской, контроль брожения, санитарные меры, регулирование давления и последующая переработка должны рассматриваться как взаимосвязанные элементы производственной системы.

Если вы планируете запуск коммерческого проекта по производству чая «Джун» или переоборудование существующей линии по производству комбучи для производства чая, ферментированного с добавлением меда, конфигурация оборудования должна разрабатываться с учетом вашей рецептуры, объема партии, целевых показателей ферментации и требований к конечной упаковке.

Надежный процесс производства напитка «Jun» начинается с подходящей культуры и контролируемых условий ферментации — и продолжается на этапах стабилизации, газирования и розлива.

Мы будем рады услышать вас.

Расскажите нам о своем проекте по производству комбучи, чтобы мы могли быстрее помочь вам.

Демонстрация контактной формы

Свяжитесь с нами

Ищете партнера для поддержки вашего следующего проекта? Компания Tiantai готова предоставить вам услуги по проектированию инновационных процессов, инжинирингу, строительству и подбору оборудования. Расскажите нам подробнее о вашем предстоящем проекте, чтобы мы могли помочь вам.

Наша команда экспертов всегда готова помочь вам. Tiantai стремится обеспечить превосходное обслуживание клиентов и гарантировать вашу удовлетворенность нашими продуктами и услугами.

Прокрутить вверх