绿茶低温真空与热风联合干燥新工艺研究

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)广西壮族自治区桂林茶叶科学研究所 作者:刘玉芳

  为提高烘干绿茶的品质,特别是保证得到绿茶绿润的干茶色泽,对绿茶的干燥工艺进行了探索。对揉捻后的绿茶采用低温真空与热风联合干燥,以传统的热风干燥和真空冷冻干燥为对照,对不同干燥方法绿茶中叶绿素、茶多酚、氨基酸等有效成分保留程度、绿茶感官品质以及能耗等指标进行综合评价。结果表明:联合干燥工艺绿茶的外形、香气、叶底得分均比传统热风干燥的高,特别是在外形色泽上有明显优势;同时,其综合品质也高于冷冻真空干燥工艺的品质;联合干燥工艺能耗介于热风干燥与冷冻真空干燥之间。

  绿茶的色泽作为外观评定因子,无论是对整体产品质量还是茶叶销售都有非常重要的影响。目前我国的绿茶生产工艺大多为鲜叶→摊放→杀青→揉捻→干燥。其中干燥是绿茶初加工中失去绝大部分水分的工序,通过该工序后,既可以继续发展(提升)茶叶的香气,又可达到便于保存、运输的目的。我国现行的绿茶通常采用热风干燥,其优点是投资少、能耗低、产量高、物料易于装卸;不足之处在于茶叶在热风烘干的过程中,高强度的湿热作用,使茶叶中的叶绿素大幅度降解,干燥后色泽褐变严重,影响了茶叶的外观色泽,继而影响销售价格。

  目前冷冻真空干燥工艺在农产品加工中发挥着越来越大的作用,它因能最大限度地保留食品的色香味,形成良好的复水性而受到消费者的青睐。但是,笔者经过大量的试验,发现这一工艺加工的绿茶除外形色泽和叶底具有优势外,香气、滋味、汤色等主要因子均远不及传统热风干燥的茶叶。因此在现有干燥工艺的基础上进行大胆创新,生产出色、香、味品质俱佳的绿茶产品,增强了产品在市场上的竞争力,对企业的发展和整个行业的进步,都具有重要的现实意义。本研究在绿茶的干燥工序中创新了低温真空与热风联合干燥法(下简称为联合干燥),即需干燥的茶叶不经预冻,直接放入冷冻真空机内,在真空度绝对压力(100±30) Pa 时以70~80℃的温度干燥,当干燥至茶叶水分含量为18%~28%时,再用提香机以90~100℃温度继续干燥至水分含量在4%以下,该干燥工艺已经申请国家发明专利。

  1、材料与方法

  1.1、材料与设备

  1.1.1、试验材料

  均匀一致的福云六号、金萱品种,嫩度为一芽一叶、一芽二叶,采摘于广西壮族自治区桂林茶叶科学研究所内。

  1.1.2、干燥设备

  提香机,干燥面积4.83 m2(由台湾裕能铁器制造厂制造);真空冷冻干燥机,干燥面积4.61 m2(广东梅州永利机械设备有限公司生产)。

  1.2、试验设计与处理方法

  1.2.1、低温真空干燥最佳温度的确定

  在冷冻真空干燥机内进行低温真空干燥,分别设置60℃、70℃、80℃、85℃ 4 个温度处理,以干燥后茶叶的色泽、香气品质确定最佳的温度参数。

  1.2.2、低温真空干燥与热风干燥最佳水分转换点的确定

  在真空冷冻干燥机内以得出的最佳温度进行低温真空干燥,干燥后茶叶的含水率设置12%~18%、18%~28%、28%~35% 3 个处理(每个处理10 次重复),然后再进行热风干燥。以感官审评结果确定联合干燥最佳水分转换点。

  1.2.3、几种干燥工艺的比较

  采用热风干燥、冷冻真空干燥、联合干燥3 种方法进行干燥,以茶叶内含物成分、感官品质、能耗进行综合评价。

  (1)热风干燥:采用传统方法以提香机干燥,其中毛火85℃,足火105℃,干燥至茶叶含水率4%左右。

  (2)冷冻真空干燥:将揉捻叶铺盘后放冰柜预冻(冷冻温度为-18℃以下,时间8~12h),之后进入冷冻真空机以35~40℃进行干燥至茶叶含水率4%左右。

  (3)联合干燥:先用低温真空干燥,再用热风干燥至含水率4%左右。

  以上工艺试验按不同品种、不同原料嫩度、不同季节进行,共进行20 次。

  1.3、评价与分析方法

  1.3.1、茶叶内含物的检测

  茶叶水分测定:GB/T 8304—2002;茶多酚含量测定:GB/T 8313—2002;氨基酸含量测定:GB/T 8314—2002;咖啡碱含量测定:GB/T 8312—2002;茶水浸出物含量测定:GB/T 8305—2002;叶绿素含量的测定:SN/T1113—2002。

  1.3.2 感官审评

  按GB/T 23776 执行。

  1.3.3 能耗

  本试验采用的真空冷冻干燥机和提香机的干燥面积基本一致,在冷冻真空干燥机和提香机前均安装了电表,干燥同一原料、相同质量的茶叶至含水率4%左右时,直接读出耗电量(茶叶的预冻和联合干燥则需要分段记录,再进行耗电量叠加),即为各种工艺的能耗。

  3、结论与讨论

  热风干燥是使绿茶初制中叶绿素破坏最多的工序,特别是一芽二叶以上和夏秋季的原料,热风干燥后,茶叶外形色泽往往变得暗褐。

  真空冷冻干燥工艺加工的绿茶,在色、香、味方面很好地保留了绿茶杀青时的品质。但是,绿茶从杀青到烘干结束,是一个增香的工艺过程,在这个过程中,主要通过酶促作用和热物理化学作用,使绿茶香气逐渐发展起来,需要拥有一定的温湿度条件才能完成。该工艺不能满足绿茶发展香气的要求,所以,茶叶的香气低且带青气。另外真空冷冻干燥工艺要求在干燥前首先进行预冻,预冻会使茶叶的细胞进一步破碎,导致茶叶的内含成分极易在冲泡时溶出即复水性能好,汤中所含的内含成分高,故滋味苦涩。

  联合干燥茶叶技术是在改进上述工艺缺陷的基础上而集成创新的干燥方法,它将热风干燥、真空冷冻干燥工艺的优点集于一体,采用两段干燥,首先采用真空低温的方法,较大程度地保留茶叶中的叶绿素、氨基酸等形成绿茶品质最主要的物质;然后,在茶叶含有一定水分的情况下,采用热风干燥的方法使香气得到进一步发展,获得了外形色泽比传统干燥工艺有明显改善,香气、滋味也得到保证的产品。

  联合工艺干燥绿茶的最佳参数为:冷冻真空干燥机加温至70~80℃,真空度(100±30) Pa条件下干燥至茶叶含水率为18%~28%,然后再用热风干燥至茶叶含水率4%左右。利用联合工艺加工的绿茶与目前传统的热风干燥方法相比,虽干燥时间稍长,能耗稍高,但产品色泽翠绿,滋味浓厚鲜爽,香气嫩香或栗香带花香,总体品质得到较大幅度的提高,同时也大大提高了产品的商品性,使产品“卖点”突出。与目前先进的常规冷冻真空干燥方法相比,不仅减少了热敏感物质的氧化,保持了绿茶的外形色泽,并且提高了茶叶的香气,还改善了绿茶滋味的苦感,随着人们生活水平的提高,追求高质量产品的消费者会越来越多,因此,该产品在茶叶市场上会有较强的竞争力,市场前景看好。

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