本发明涉及茶剂加工方法领域，具体涉及一种代用茶原料及其加工方法。
背景技术：
传统的代用茶加工过程中，风选、灭菌、干燥等工序是必要步骤，但只能分步进行，费时、费力且工作效率较低。
近年来，已有新的工艺将三者整合起来，形成联动无人生产线，满足了现代工业生产的需求，但整合后的新工艺对单独的风选、灭菌、干燥步骤的要求进一步提高。目前，在相关联动无人生产线中风选、干燥工艺和设备相对成熟，但灭菌工艺仍存在诸多不足。
常见的灭菌方式有干热灭菌、湿热灭菌、60co放射灭菌、紫外灭菌、臭氧灭菌等。但是，相关技术在应用于代用茶原料(包括茶叶、药食同源中药材等)的灭菌时仍存在诸多的限制：热灭菌依赖于热效应，对大部分热敏成分不适合；辐照在控制辐射剂量不当时，可致有效成分破坏、变色、变味，甚至可能有辐射残留，加上辐射设备复杂、防护要求高、造价昂贵又不易维修等不利因素，难以在实际生产中大规模应用。因此，臭氧灭菌成为代用茶灭菌的首选。
代用茶原料基于药材饮片和粉末之间，目前通用的臭氧灭菌柜和臭氧双锥混合机两种臭氧设备均达不到理想灭菌效果：臭氧灭菌柜是把物料铺在托盘中，置于柜内并通入臭氧进行灭菌，因臭氧和物料难以充分接触，灭菌效果不理想；臭氧双锥混合机是把物料与臭氧同时加入到混合机内，通过不停翻转使之充分接触，但在臭氧浓度控制和车间防护存在诸多问题，难以投入大规模生产使用。
因此，急需设计一种全新的代用茶加工工艺设计，将风选、灭菌、干燥三道工序有机结合起来，并满足代用茶加工特定的灭菌需求。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种代用茶原料及其加工方法，将风选、灭菌、干燥三道工序有机结合起来，并满足代用茶加工特定的灭菌需求。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
一种代用茶原料的加工方法，包括以下步骤：
s1、净制：选取新鲜代用茶原料，根据代用茶原料种类分别去除需求的根茎、芽叶、花及花蕾或果实以外部分后，用清水洗净备用；
s2、粉碎：将各类经s1处理过的代用茶原料粉碎制成平均直径为250～350μm的粉末；
s3、配料：将粉碎后的各类代用茶原料混合；
s4、除粉干燥：将步骤s3中配置原料通过40-60目过滤网，并在过滤过程中使用50℃热风进行干燥；
s5、灭菌：将干燥后代用茶原料导入流化床、臭氧发生器、臭氧检测器和储气仓组成的密闭回路，使代用茶原料在密闭环境的臭氧气流中循环流动消毒；
s6、分装：将获得的消毒灭菌后的代用茶原料分装成袋。
在上述技术方案的基础上，所述步骤s4中使用对接除尘器的出风管吹出热风进行干燥。
在上述技术方案的基础上，在步骤s6前，对经灭菌处理的代用茶原料的金黄色葡萄球菌、志贺氏菌、沙门氏菌和大肠杆菌的菌落数以及菌落总数进行测量。
在上述技术方案的基础上，所述步骤s5中，控制所述密闭环境中臭氧气体浓度在15-25ppm之间。
在上述技术方案的基础上，所述步骤s5具体包括以下步骤：
s51、将流化床、臭氧发生器和储气仓依次相连、将流化床与过滤装置物料出口连接，并将物料和气体流通通道设置为密闭回路，在密闭回路内设置臭氧检测器；
s52、开启臭氧发生器，控制所述密闭回路内臭氧气体浓度在15-25ppm之间且保持稳定；
s53、将干燥后的物料通入密闭回路内的流化床，使代用茶原料在密闭环境的臭氧气流中循环流动消毒。
在上述技术方案的基础上，所述步骤s5中，通入臭氧与加入代用茶原料的物料比为1.2-1.6g:100kg，所述流化床转动转速为70-90r/min。
在上述技术方案的基础上，所述密闭回路内压力、流速、ph、臭氧生成速度中的一个或更多个通过闭环计算机控制进行控制以保持预定的消毒条件。
在上述技术方案的基础上，所述步骤s5持续25-40分钟。
本发明还提供一种使用如前所述的方法加工获得的代用茶原料。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明中的代用茶原料的加工方法，使用臭氧流化床作为消毒步骤设备杀灭微生物取代现有技术中辐照灭菌步骤，避免了现有辐射杀菌方法辐照残留的问题；同时将代用茶加工的风选、灭菌、干燥装置有机结合，臭氧和物料接触充分，灭菌效果更加理想，降低了代用茶原料的加工成本。
(2)本发明中的代用茶原料的加工方法使用流化床干燥取代热循环风箱干燥步骤，减少加工过程中代用茶原料活性成分的损失，提高物料干燥效率，缩短生产周期。
(3)本发明中的代用茶原料解决了现有代用茶原料粉碎后细粉多影响茶汤色泽问题，茶色澄澈透亮。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明申请文件中提出的代用茶的定义和执行标准依照gh/t1091-2014代用茶中记载及要求设置。
本发明申请文件中使用的新鲜代用茶原料种类包括除茶以外，由国家行政主管部门公布的可用于食品的植物芽叶、花及花蕾、果实、根茎等为原料，经加工制作、采用类似茶业冲泡或煮的方式，供人们饮用的产品。可适用于本发明代用茶原料加工方法的代用茶原料包括但不限于茯苓、甘草、枸杞子、葛根、决明子、姜(生姜、干姜)、橘红、罗汉果、木瓜、山药、沙棘、桑叶、桑葚、玉竹、枣(大枣、酸枣、黑枣)、菊花、山楂、栀子、茉莉花、薄荷、金银花、莲子、柠檬、菊苣、桂花、重瓣红玫瑰、橘皮、桔梗、玛咖粉、辣木叶、紫苏籽、大麦、橘皮、火麻仁、库拉索芦荟凝胶、枸杞子、胖大海、山楂、茉莉花、百合、蒲公英、丁香、薄荷、荷叶、龙眼肉(桂圆)、莲子、佛手、栀子、白芷、香薷、番石榴、南瓜籽、人参(人工种植)、大麦、糙米、荷叶、桑叶、玉竹、代代花、黄精、干姜、马齿苋、淡竹叶、肉桂、黑芝麻、肉豆蔻等中的一种或多种的混合物。
本发明方案中利用臭氧消毒灭菌的主要好处为：臭氧为气体，扩散性好，无死角，浓度分布均匀；杀菌能力强，臭氧杀菌能力与过氧乙酸相当，高于其它消毒剂；适合多种致病微生物，对大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌及甲乙型肝炎病毒、真菌等多种微生物均有很好的杀灭作用；同时臭氧制备是利用我们周围的大气制取，不需储藏设施；臭氧能快速分解成氧气和单原子氧，单原子氧又可自身结合成氧分子，故没有二次污染的问题，被公认为是绿色消毒剂。
本发明实施例提供一种代用茶原料的加工方法，包括以下步骤：
s1、净制：选取新鲜代用茶原料，根据代用茶原料种类分别去除需求的根茎、芽叶、花及花蕾和果实以外部分后，用清水洗净备用；
s2、粉碎：将各类经s1处理过的代用茶原料粉碎制成平均直径为250～350μm的粉末；
s3、配料：将粉碎后的各类代用茶原料混合；
s4、除粉干燥：将步骤s3中配置原料通过40-60目过滤网，滤网目数过高则使代用茶原料粉末过细，影响茶汤色泽；过滤网目数过低会混入过多杂质，影响代用茶口感；并在过滤过程中使用50℃热风进行干燥；可将出风装置设置为对接除尘器的出风管，进一步提升干燥过程中的除粉效果。
s5、灭菌：将干燥后代用茶原料导入流化床、臭氧发生器、臭氧检测器和储气仓组成的密闭回路，使代用茶原料在密闭环境的臭氧气流中循环流动消毒；
该步骤具体包括：
s51、将流化床、臭氧发生器和储气仓依次相连、将流化床与过滤装置物料出口连接，并将物料和气体流通通道设置为密闭回路，在密闭回路内设置臭氧检测器；
s52、开启臭氧发生器，控制所述密闭回路内臭氧气体浓度在15-25ppm之间且保持稳定；此处臭氧气体浓度过大对臭氧发生器功率要求较高，耗费电能；臭氧气体浓度过小无法使臭氧与代用茶颗粒充分接触，影响消毒效果。
s53、将干燥后的物料通入密闭回路内的流化床，使代用茶原料在密闭环境的臭氧气流中循环流动消毒。
步骤s5中，可控制密闭环境中臭氧气体浓度在15-25ppm之间，通入臭氧与加入代用茶原料的物料比为1.2-1.6g:100kg，所述流化床转动转速为70-90r/min。
步骤s5进行时间应控制在25-40min之间，由于臭氧的消毒是一次性瞬间消毒原理，机器产生臭氧量达到一定的浓度即可达到消毒效果；如时间太短，臭氧与原料颗粒接触不充分难以达到国家标准的消毒效果要求；如消毒时间过长，由于臭氧半衰期较短，会使臭氧的衰退与细菌的增长形成动态平衡，达不到更好的消毒效果更会降低消毒效率。
s6、分装：将获得消毒灭菌后代用茶原料分装成袋。分装前，可对经灭菌处理的代用茶原料的金黄色葡萄球菌、志贺氏菌、沙门氏菌和大肠杆菌的菌落数以及菌落总数进行测量。
整个消毒过程中，密闭回路内压力、流速、ph、臭氧生成速度中的一个或更多个通过闭环计算机控制进行控制以保持预定的消毒条件稳定。
以下通过实施例详细说明：
实施例1
s1、净制：选取新鲜茯苓作为代用茶原料，根据代用茶原料种类分别去除需求的根茎、芽叶、花及花蕾或果实以外部分后，用清水洗净备用；
s2、粉碎：将各类经s1处理过的代用茶原料粉碎制成平均直径为250μm的粉末；
s3、配料：将粉碎后的各类代用茶原料混合；
s4、除粉干燥：将步骤s3中配置原料通过40目过滤网，并在过滤过程中使用50℃热风进行干燥，使用对接除尘器的出风管出风装置；
s5、灭菌：s51、将流化床、臭氧发生器和储气仓依次相连、将流化床与过滤装置物料出口连接，并将物料和气体流通通道设置为密闭回路，在密闭回路内设置臭氧检测器；
s52、开启臭氧发生器，控制所述密闭回路内臭氧气体浓度在15-25ppm之间且保持稳定，控制通入臭氧与加入代用茶原料的物料比为1.2g:100kg，所述流化床转动转速为70/min；
s53、将干燥后的物料通入密闭回路内的流化床，使代用茶原料在密闭环境的臭氧气流中循环流动消毒25min。
s6、分装：将获得消毒灭菌后代用茶原料分装成袋。分装前，可对经灭菌处理的代用茶原料的金黄色葡萄球菌、志贺氏菌、沙门氏菌和大肠杆菌的菌落数以及菌落总数进行测量，测量方法如后文实验例2中所述。
实施例2
s1、净制：选取新鲜龙眼肉作为代用茶原料，根据代用茶原料种类分别去除需求的根茎、芽叶、花及花蕾或果实以外部分后，用清水洗净备用；
s2、粉碎：将各类经s1处理过的代用茶原料粉碎制成平均直径为350μm的粉末；
s3、配料：将粉碎后的各类代用茶原料混合；
s4、除粉干燥：将步骤s3中配置原料通过60目过滤网，并在过滤过程中使用50℃热风进行干燥，使用对接除尘器的出风管出风装置；
s5、灭菌：s51、将流化床、臭氧发生器和储气仓依次相连、将流化床与过滤装置物料出口连接，并将物料和气体流通通道设置为密闭回路，在密闭回路内设置臭氧检测器；
s52、开启臭氧发生器，控制所述密闭回路内臭氧气体浓度在15-25ppm之间且保持稳定，控制通入臭氧与加入代用茶原料的物料比为1.6g:100kg，所述流化床转动转速为90/min；
s53、将干燥后的物料通入密闭回路内的流化床，使代用茶原料在密闭环境的臭氧气流中循环流动消毒40min。
s6、分装：将获得消毒灭菌后代用茶原料分装成袋。分装前，可对经灭菌处理的代用茶原料的金黄色葡萄球菌、志贺氏菌、沙门氏菌和大肠杆菌的菌落数以及菌落总数进行测量，测量方法如后文实验例2中所述。
实施例3
s1、净制：选取新鲜槐角枸杞子混合物作为代用茶原料，根据代用茶原料种类分别去除需求的根茎、芽叶、花及花蕾或果实以外部分后，用清水洗净备用；
s2、粉碎：将各类经s1处理过的代用茶原料粉碎制成平均直径为300μm的粉末；
s3、配料：将粉碎后的各类代用茶原料混合；
s4、除粉干燥：将步骤s3中配置原料通过50目过滤网，并在过滤过程中使用50℃热风进行干燥，使用对接除尘器的出风管出风装置；
s5、灭菌：s51、将流化床、臭氧发生器和储气仓依次相连、将流化床与过滤装置物料出口连接，并将物料和气体流通通道设置为密闭回路，在密闭回路内设置臭氧检测器；
s52、开启臭氧发生器，控制所述密闭回路内臭氧气体浓度在15-25ppm之间且保持稳定，控制通入臭氧与加入代用茶原料的物料比为1.5g:100kg，所述流化床转动转速为80/min；
s53、将干燥后的物料通入密闭回路内的流化床，使代用茶原料在密闭环境的臭氧气流中循环流动消毒30min。
s6、分装：将获得消毒灭菌后代用茶原料分装成袋。分装前，可对经灭菌处理的代用茶原料的金黄色葡萄球菌、志贺氏菌、沙门氏菌和大肠杆菌的菌落数以及菌落总数进行测量，测量方法如后文实验例2中所述。
实验例1代用茶产品的感官指标检验
一、实验准备
1、实验原理：通过检验人员正常的视觉、嗅觉、味觉和触觉感受，对产品的外观、汤色、香气和滋味特性进行评定
2、产品分组：应用本发明实施例3的方法加工的代用茶产品为发明组；使用现有工艺制作的代用茶产品作为对比组进行感官指标检验，本实验例中对比组代用茶产品为使用如cn90102526.7方法制作的槐角枸杞子混合代用茶。
二、实验方法
1、选取光线明亮柔和，房屋地板内有自然光或标准合成光源；地板和墙壁不反光，色泽浅淡的检验室。保持室温25摄氏度左右、室内安静无噪声干扰且台面不反光。
2、选择白色瓷质评茶杯，色泽一致，高65mm，外径66mm，内径62mm，容量150ml，带盖且盖上有小孔，在杯柄相对杯口上缘设置呈锯齿形缺口。
3、评茶用水选择符合国家饮用水规定用水，需清洁无味，ph值6.5-8.5之间，宜选用纯净水。
4、检验内容：按外观、汤色、香气和滋味四项感官指标进行检验，具体包括以下内容：外观检验该茶是否具有该类产品应有的特色、固有的色泽，同一产品的大小是否均匀，有无劣变，有无明显病虫害痕迹；汤色检验主要观察汤水色泽、深浅、明暗及请浊度等；香气检验主要品评香气的类型、纯异、高低、持久性和新陈等；滋味检验主要品评茶汤浓度、纯异等。
三、检验步骤
1、外观检验：用分样器从待检样品中分取试样100-250g，置于样品盘中，将样品盘运转数次，使试样按粗细、大小顺序分层后，审评色泽、洁净、均匀性和有无劣变、霉变；选取30人品评两组样品外观，按照满分5分打分并统计品评结果。
2、汤色、香气和滋味检验：按产品特性取样3.0g，置于评茶杯中，注满沸水，加盖。叶类和花类冲泡4min；果实类、根茎类和混合类冲泡5min后将茶汤沥入评茶碗中，依次观察汤色、香气和滋味；选取30人品评两组茶汤汤色，按照满分5分打分并统计品评结果。
四、实验结果
1、统计结果
表1：外观检验结果
发明组和对比组产品外观均具有产品固有的色泽，无劣变、霉变，无杂质；发明组和对比组均具有各产品固有的香气，无异气味；发明组和对比组均具有各产品固有的滋味，无异味。
发明组茶汤颜色澄澈透亮，对比组茶汤颜色较发明组浑浊，有少量细微粉末。
2、实验结论
本发明中的代用茶原料加工方法获得茶汤色泽和澄澈度均明显强于对比组茶汤，在试验品评结果中发明组外观与对比组近似，品评人对发明组汤色评价明显高于对比组，说明本发明代用茶原料加工方法可解决现有代用茶原料粉碎后细粉多影响茶汤色泽问题，获得茶色澄澈透亮的代用茶茶汤产品。
实验例2代用茶产品的消毒效果检验
一、实验准备
1、产品分组：应用本发明实施例3的方法制作的代用茶产品为发明组；现有工艺(其中灭菌步骤采用辐照灭菌)制作的代用茶产品作为现有技术组；选取加工前的代用茶原料作为对照组，分别取样25g，进行金黄色葡萄球菌的菌落数以及菌落总数检验。
2、实验仪器：恒温培养箱、天平、均质器、振荡器、无菌吸管、无菌锥形瓶、无菌培养皿、注射器。
3、本实验中以检验产品中金黄色葡萄球菌的菌落数以及菌落总数为例进行代用茶产品的消毒效果检验的证明，在实际操作中，依据gb4789.5-2012、gb4789.4-2010、gb/t4789.3-2008中的相应检测方法，分别对志贺氏菌、沙门氏菌和大肠杆菌的消毒效果进行检验和含量测定，相关实验方法分别依据中记载制定，相关实验参数的调整为本领域技术人员根据本领域技术常识调整进行。
二、实验方法
1、金黄色葡萄球菌检验
分别称取发明组、现有技术组和对照组样品25g至盛有225ml7.5％氯化钠肉汤的无菌均质杯内，8000r/min均质1.5min；将上述样品匀液于36℃±1℃环境下培养24h；将上述培养物分别划线接种到baird-parker平板，分别在36℃±1℃环境下培养24h。
2、金黄色葡萄球菌baird-parker平板计数
分别称取发明组、现有技术组和对照组样品25g至盛有225ml磷酸盐缓冲液的无菌均质杯内，8000r/min均质1.5min，制成1:10样品匀液；以1ml无菌吸管吸取1：10样品匀液1ml，沿管壁缓慢注于盛有9ml稀释液的无菌试管中，振摇试管使其混合均匀，制成1:100样品匀液；按以上步骤制备10倍系列稀释样品匀液，每递增稀释依次，换用依次1ml无菌吸管。
选择稀释度为1:10、1:100和1:1000的样品匀液，在进行10倍递增稀释时，每个稀释度分别吸取1ml样品匀液以0.3ml、0.3ml、0.4ml接种量分别加入三块baird-parker平板，随后用无菌l棒涂布整个平板。
涂布后，将平板静置10min，等样品匀液吸收后翻转平皿，倒置于培养箱于36℃±1℃环境下培养48h。
3、血浆凝固酶试验
挑取baird-parker平板上可疑菌落1个，接种到5mlbhi和营养琼脂小斜面于36℃±1℃环境下培养24h。取新鲜配置兔血浆0.5ml，放入小试管后再加入bhi培养物0.2ml-0.3ml，震荡摇匀置于36℃±1℃温箱内，每半小时观察一次，观察6h，如出现凝固现象判定为血浆凝固酶阳性。
三、实验数据及处理
1、目视及使用染色镜观测baird-parker平板上菌落分布及外观状态；
2、选择有典型金黄色葡萄球菌菌落的平板，且同一稀释度3个平板所有菌落数合计在20cfu-200cfu之间的平板，计数典型菌落数。
3、对得到各浓度的计数典型菌落总数，按公式t＝ab/cd计算处理，其中t为样品中金黄色葡萄球菌菌落数；a为某一稀释度典型菌落总数；b为某一稀释度血浆凝固酶阳性的菌落数；c为某一稀释度用于血浆凝固酶试验的菌落数；d为稀释因子，即第一稀释度。
4、使用spss16.0软件对统计结果进行方差分析，结果以均值±标准差表示。以p<0.05位差异有统计学意义。
四、实验结果
目视观察，对照组baird-parker平板上存在较多灰色至黑色菌落，菌落边缘色淡，周围有混浊带；染色镜检下三组样品均发现葡萄球状排列菌，无芽孢，无荚膜，直径在0.5μm-1μm间，现有技术组和发明组检出细菌量远小于对照组。
实验结果表明，使用本发明代用茶原料的加工方法的消毒灭菌效果可灭杀代用茶原料中99％左右的金黄色葡萄球菌，其灭菌效果不亚于现有辐照灭菌技术。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。