綠茶低溫真空與熱風(fēng)聯(lián)合干燥新工藝研究

2015-02-19 劉玉芳 廣西壯族自治區(qū)桂林茶葉科學(xué)研究所

  為提高烘干綠茶的品質(zhì),特別是保證得到綠茶綠潤(rùn)的干茶色澤,對(duì)綠茶的干燥工藝進(jìn)行了探索。對(duì)揉捻后的綠茶采用低溫真空與熱風(fēng)聯(lián)合干燥,以傳統(tǒng)的熱風(fēng)干燥和真空冷凍干燥為對(duì)照,對(duì)不同干燥方法綠茶中葉綠素、茶多酚、氨基酸等有效成分保留程度、綠茶感官品質(zhì)以及能耗等指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:聯(lián)合干燥工藝綠茶的外形、香氣、葉底得分均比傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥的高,特別是在外形色澤上有明顯優(yōu)勢(shì);同時(shí),其綜合品質(zhì)也高于冷凍真空干燥工藝的品質(zhì);聯(lián)合干燥工藝能耗介于熱風(fēng)干燥與冷凍真空干燥之間。

  綠茶的色澤作為外觀評(píng)定因子,無(wú)論是對(duì)整體產(chǎn)品質(zhì)量還是茶葉銷售都有非常重要的影響。目前我國(guó)的綠茶生產(chǎn)工藝大多為鮮葉→攤放→殺青→揉捻→干燥。其中干燥是綠茶初加工中失去絕大部分水分的工序,通過(guò)該工序后,既可以繼續(xù)發(fā)展(提升)茶葉的香氣,又可達(dá)到便于保存、運(yùn)輸?shù)哪康摹N覈?guó)現(xiàn)行的綠茶通常采用熱風(fēng)干燥,其優(yōu)點(diǎn)是投資少、能耗低、產(chǎn)量高、物料易于裝卸;不足之處在于茶葉在熱風(fēng)烘干的過(guò)程中,高強(qiáng)度的濕熱作用,使茶葉中的葉綠素大幅度降解,干燥后色澤褐變嚴(yán)重,影響了茶葉的外觀色澤,繼而影響銷售價(jià)格。

  目前冷凍真空干燥工藝在農(nóng)產(chǎn)品加工中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用,它因能最大限度地保留食品的色香味,形成良好的復(fù)水性而受到消費(fèi)者的青睞。但是,筆者經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)這一工藝加工的綠茶除外形色澤和葉底具有優(yōu)勢(shì)外,香氣、滋味、湯色等主要因子均遠(yuǎn)不及傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥的茶葉。因此在現(xiàn)有干燥工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行大膽創(chuàng)新,生產(chǎn)出色、香、味品質(zhì)俱佳的綠茶產(chǎn)品,增強(qiáng)了產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力,對(duì)企業(yè)的發(fā)展和整個(gè)行業(yè)的進(jìn)步,都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本研究在綠茶的干燥工序中創(chuàng)新了低溫真空與熱風(fēng)聯(lián)合干燥法(下簡(jiǎn)稱為聯(lián)合干燥),即需干燥的茶葉不經(jīng)預(yù)凍,直接放入冷凍真空機(jī)內(nèi),在真空度絕對(duì)壓力(100±30) Pa 時(shí)以70~80℃的溫度干燥,當(dāng)干燥至茶葉水分含量為18%~28%時(shí),再用提香機(jī)以90~100℃溫度繼續(xù)干燥至水分含量在4%以下,該干燥工藝已經(jīng)申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利。

  1、材料與方法

  1.1、材料與設(shè)備

  1.1.1、試驗(yàn)材料

  均勻一致的福云六號(hào)、金萱品種,嫩度為一芽一葉、一芽二葉,采摘于廣西壯族自治區(qū)桂林茶葉科學(xué)研究所內(nèi)。

  1.1.2、干燥設(shè)備

  提香機(jī),干燥面積4.83 m2(由臺(tái)灣裕能鐵器制造廠制造);真空冷凍干燥機(jī),干燥面積4.61 m2(廣東梅州永利機(jī)械設(shè)備有限公司生產(chǎn))。

  1.2、試驗(yàn)設(shè)計(jì)與處理方法

  1.2.1、低溫真空干燥最佳溫度的確定

  在冷凍真空干燥機(jī)內(nèi)進(jìn)行低溫真空干燥,分別設(shè)置60℃、70℃、80℃、85℃ 4 個(gè)溫度處理,以干燥后茶葉的色澤、香氣品質(zhì)確定最佳的溫度參數(shù)。

  1.2.2、低溫真空干燥與熱風(fēng)干燥最佳水分轉(zhuǎn)換點(diǎn)的確定

  在真空冷凍干燥機(jī)內(nèi)以得出的最佳溫度進(jìn)行低溫真空干燥,干燥后茶葉的含水率設(shè)置12%~18%、18%~28%、28%~35% 3 個(gè)處理(每個(gè)處理10 次重復(fù)),然后再進(jìn)行熱風(fēng)干燥。以感官審評(píng)結(jié)果確定聯(lián)合干燥最佳水分轉(zhuǎn)換點(diǎn)。

  1.2.3、幾種干燥工藝的比較

  采用熱風(fēng)干燥、冷凍真空干燥、聯(lián)合干燥3 種方法進(jìn)行干燥,以茶葉內(nèi)含物成分、感官品質(zhì)、能耗進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

  (1)熱風(fēng)干燥:采用傳統(tǒng)方法以提香機(jī)干燥,其中毛火85℃,足火105℃,干燥至茶葉含水率4%左右。

  (2)冷凍真空干燥:將揉捻葉鋪盤(pán)后放冰柜預(yù)凍(冷凍溫度為-18℃以下,時(shí)間8~12h),之后進(jìn)入冷凍真空機(jī)以35~40℃進(jìn)行干燥至茶葉含水率4%左右。

  (3)聯(lián)合干燥:先用低溫真空干燥,再用熱風(fēng)干燥至含水率4%左右。

  以上工藝試驗(yàn)按不同品種、不同原料嫩度、不同季節(jié)進(jìn)行,共進(jìn)行20 次。

  1.3、評(píng)價(jià)與分析方法

  1.3.1、茶葉內(nèi)含物的檢測(cè)

  茶葉水分測(cè)定:GB/T 8304—2002;茶多酚含量測(cè)定:GB/T 8313—2002;氨基酸含量測(cè)定:GB/T 8314—2002;咖啡堿含量測(cè)定:GB/T 8312—2002;茶水浸出物含量測(cè)定:GB/T 8305—2002;葉綠素含量的測(cè)定:SN/T1113—2002。

  1.3.2 感官審評(píng)

  按GB/T 23776 執(zhí)行。

  1.3.3 能耗

  本試驗(yàn)采用的真空冷凍干燥機(jī)和提香機(jī)的干燥面積基本一致,在冷凍真空干燥機(jī)和提香機(jī)前均安裝了電表,干燥同一原料、相同質(zhì)量的茶葉至含水率4%左右時(shí),直接讀出耗電量(茶葉的預(yù)凍和聯(lián)合干燥則需要分段記錄,再進(jìn)行耗電量疊加),即為各種工藝的能耗。

  3、結(jié)論與討論

  熱風(fēng)干燥是使綠茶初制中葉綠素破壞最多的工序,特別是一芽二葉以上和夏秋季的原料,熱風(fēng)干燥后,茶葉外形色澤往往變得暗褐。

  真空冷凍干燥工藝加工的綠茶,在色、香、味方面很好地保留了綠茶殺青時(shí)的品質(zhì)。但是,綠茶從殺青到烘干結(jié)束,是一個(gè)增香的工藝過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中,主要通過(guò)酶促作用和熱物理化學(xué)作用,使綠茶香氣逐漸發(fā)展起來(lái),需要擁有一定的溫濕度條件才能完成。該工藝不能滿足綠茶發(fā)展香氣的要求,所以,茶葉的香氣低且?guī)鄽。另外真空冷凍干燥工藝要求在干燥前首先進(jìn)行預(yù)凍,預(yù)凍會(huì)使茶葉的細(xì)胞進(jìn)一步破碎,導(dǎo)致茶葉的內(nèi)含成分極易在沖泡時(shí)溶出即復(fù)水性能好,湯中所含的內(nèi)含成分高,故滋味苦澀。

  聯(lián)合干燥茶葉技術(shù)是在改進(jìn)上述工藝缺陷的基礎(chǔ)上而集成創(chuàng)新的干燥方法,它將熱風(fēng)干燥、真空冷凍干燥工藝的優(yōu)點(diǎn)集于一體,采用兩段干燥,首先采用真空低溫的方法,較大程度地保留茶葉中的葉綠素、氨基酸等形成綠茶品質(zhì)最主要的物質(zhì);然后,在茶葉含有一定水分的情況下,采用熱風(fēng)干燥的方法使香氣得到進(jìn)一步發(fā)展,獲得了外形色澤比傳統(tǒng)干燥工藝有明顯改善,香氣、滋味也得到保證的產(chǎn)品。

  聯(lián)合工藝干燥綠茶的最佳參數(shù)為:冷凍真空干燥機(jī)加溫至70~80℃,真空度(100±30) Pa條件下干燥至茶葉含水率為18%~28%,然后再用熱風(fēng)干燥至茶葉含水率4%左右。利用聯(lián)合工藝加工的綠茶與目前傳統(tǒng)的熱風(fēng)干燥方法相比,雖干燥時(shí)間稍長(zhǎng),能耗稍高,但產(chǎn)品色澤翠綠,滋味濃厚鮮爽,香氣嫩香或栗香帶花香,總體品質(zhì)得到較大幅度的提高,同時(shí)也大大提高了產(chǎn)品的商品性,使產(chǎn)品“賣(mài)點(diǎn)”突出。與目前先進(jìn)的常規(guī)冷凍真空干燥方法相比,不僅減少了熱敏感物質(zhì)的氧化,保持了綠茶的外形色澤,并且提高了茶葉的香氣,還改善了綠茶滋味的苦感,隨著人們生活水平的提高,追求高質(zhì)量產(chǎn)品的消費(fèi)者會(huì)越來(lái)越多,因此,該產(chǎn)品在茶葉市場(chǎng)上會(huì)有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,市場(chǎng)前景看好。