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粉茶生產(chǎn)加工技術(shù)研究進(jìn)展

2019-10-21 06:24:08鄭旭霞毛宇驍余繼忠郭敏明
中國茶葉加工 2019年3期
關(guān)鍵詞:綠茶粉茶粉茶樹

鄭旭霞,毛宇驍,余繼忠,郭敏明

(杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江杭州 310024)

據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2017全國茶園總面積、茶葉產(chǎn)量以及內(nèi)銷產(chǎn)值分別達(dá)到305.9萬公頃、260.9萬噸和2353億元,而在茶葉產(chǎn)量持續(xù)上升的同時市場需求放緩,茶葉市場供大于求的矛盾日益突出。中國的茶產(chǎn)業(yè)先后走過了茶園擴(kuò)張、名優(yōu)茶發(fā)展的階段,正在進(jìn)入第三階段——茶葉深加工和綜合利用的階段。浙江省提出 “六茶共舞、三產(chǎn)融合、融界拓展、全價利用”的茶業(yè)新理念,除直接飲用外,其吃茶、用茶、玩茶、事茶等茶葉多元消費(fèi)方式被越來越多的消費(fèi)者所接受。粉茶作為茶葉多元消費(fèi)方式的原材料之一,加工產(chǎn)量以及消費(fèi)量逐年遞增,而隨著社會發(fā)展,在可預(yù)見的未來將有更多的茶葉被加工成粉茶,以滿足日益增加的茶葉多元化消費(fèi)的需求。良好的茶制品原料——全粉茶的生產(chǎn)便顯得尤為重要。文章在厘清粉茶概念的基礎(chǔ)上,詳細(xì)論述了粉茶生產(chǎn)加工技術(shù)的研究現(xiàn)狀,以期為粉茶產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步開發(fā)與應(yīng)用提供參考。

1 粉茶的概念

1.1 粉茶

以茶樹鮮葉或干茶為原料,經(jīng)加工后研磨或直接研磨成粉狀的茶產(chǎn)品。粉茶產(chǎn)品的原料可以來源于綠茶、紅茶、黃茶、烏龍茶、白茶和黑茶等[1]。目前國內(nèi)外研究開發(fā)粉茶產(chǎn)品主要有超微茶粉和抹茶兩大類。

1.1.1 超微茶粉

在我國超微茶粉是上世90年代初發(fā)展起來的,以普通成品茶或用茶樹鮮葉經(jīng)特殊工藝加工而成的原料[2],應(yīng)用現(xiàn)代茶葉超微粉碎機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)出來的純天然超細(xì)粉體茶產(chǎn)品。茶葉在超微粉碎過程中受到強(qiáng)烈的正向擠壓力和切向剪切力的作用,細(xì)胞壁經(jīng)壓破或破碎后被撕裂或斷開,進(jìn)而將茶葉微粉碎成200目 (74 μm)甚至達(dá)到1000目(12 μm)以上的茶葉超微細(xì)粉[2-4]。

1.1.2 抹茶

國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 34778—2017《抹茶》[5]中對抹茶的定義為:“采用覆蓋栽培的茶樹鮮葉經(jīng)蒸汽(或熱風(fēng))殺青后,干燥制成的葉片為原料,經(jīng)研磨工藝加工而成的微粉狀茶產(chǎn)品”。產(chǎn)品的理化指標(biāo)中對粒度(樣品總量的60%≤18 μm),茶氨酸含量(≥0.5%)作了要求。日本茶界對抹茶定義為:“將覆蓋栽培后采下的茶葉鮮葉蒸汽殺青而未經(jīng)揉捻直接干燥制成茶葉(碾茶)后,用石磨碾磨制成的極細(xì)粉末”。而其他粉末狀茶葉無論做何種用途,都只能叫做粉末茶或粉茶[6]。傳統(tǒng)抹茶是用石磨碾茶為細(xì)粉 (粒徑約106 μm),19世紀(jì)初引進(jìn)了機(jī)械碾磨技術(shù),現(xiàn)代抹茶是用超細(xì)磨粉技術(shù)制成的超細(xì)微粉(粒徑 10~32 μm)[7]。 很多消費(fèi)者誤以為綠茶加工成粉末就是抹茶,搜索淘寶網(wǎng)上銷售的抹茶,其實(shí)大部分都是超微綠茶粉,其原材料是普通炒青或烘青綠茶,而不是以覆蓋茶為原料進(jìn)行碾磨。抹茶與綠茶粉觀感上比較接近,但是實(shí)質(zhì)上存在很大差異,某種意義上而言,抹茶是有特定要求的綠茶粉。

2 粉茶生產(chǎn)栽培技術(shù)研究進(jìn)展

2.1 品種篩選

截至2013年,我國已有國家審(認(rèn)、鑒)定茶樹品種124個,其中無性系品種107個,還有大量省級審(認(rèn))定茶樹品種[8]。然而相較于六大茶類的品種適制性研究,生產(chǎn)粉茶的品種適制性研究推進(jìn)相對緩慢。日本生產(chǎn)抹茶的茶樹品種有宇治品種系、朝露系、藪北系等三個系列30多個品種。藪北種是主要品種,藪北種茶葉品質(zhì)特點(diǎn)是氨基酸含量高,咖啡堿、茶多酚含量低,口感好,非常符合抹茶的品質(zhì)要求。該品種是1890年靜岡茶農(nóng)從中國種茶樹中篩選出來的,因該品種品質(zhì)好、產(chǎn)量高、長勢旺、株棵大而深得日本茶農(nóng)喜愛。目前藪北種在我國浙江紹興、江蘇金壇等地有部分種植,主要用于生產(chǎn)抹茶。國內(nèi)抹茶生產(chǎn)企業(yè)通過不斷的實(shí)踐摸索,發(fā)現(xiàn)了國內(nèi)很多適制抹茶的品種,其中以中茶系品種表現(xiàn)更為突出,單產(chǎn)高、色澤綠、香氣高、滋味醇[9]。目前國內(nèi)科研機(jī)構(gòu)在茶樹育種方面主要針對常規(guī)茶類的適制性開展研究,對粉茶生產(chǎn)專用品種篩選缺乏深入的研究和應(yīng)用。

2.2 栽培管理

2.2.1 茶園覆蓋

茶園覆蓋屬于超微綠茶粉或抹茶原料加工前栽培處理,就是在茶樹鮮葉采摘前對樹體進(jìn)行遮陰覆蓋,有直接覆蓋和架棚覆蓋兩種方法。日本在六七十年代關(guān)于覆蓋技術(shù)對茶葉品質(zhì)的影響進(jìn)行了充分的研究,我國從90年代引進(jìn)抹茶生產(chǎn)后開始對茶園覆蓋技術(shù)開展研究。舒華[10]對遮蔭情況與新梢葉綠素關(guān)系開展相關(guān)研究,結(jié)果表明遮蔭能有效提高新梢葉綠素含量,春季85%遮蔭度處理16天,其新梢葉綠素含量提高34.8%,夏季85%遮蔭度覆蓋8天,茶樹新梢葉綠素含量提高29.3%。任靜[11]的研究認(rèn)為適度遮蔭有利于氨基酸的累積,但遮蔭過度會導(dǎo)致氨基酸含量下降,采用網(wǎng)遮蔭方法對茶樹進(jìn)行覆蓋的最佳遮蔭時間是19~20天。郭敏明等[12]的研究表明,夏秋茶覆蓋后茶多酚含量明顯降低,而氨基酸和葉綠素含量增加,酚氨比值下降。葉綠素含量隨遮光度增加而呈上升的趨勢,茶多酚含量以75%遮光度下降最多,氨基酸含量以50%遮光度增加最多,酚氨比值以75%遮光度最低。陳佩等[13]對茶園套種遮陰對茶鮮葉理化成分影響開展研究,結(jié)果表明套種遮蔭后能抑制綠茶鮮葉中茶氨酸向兒茶素轉(zhuǎn)化,即能增加茶氨酸含量,降低茶多酚含量,還能使綠茶香氣中具有青草氣的低級脂肪族化合物減少,具有清新香氣、濃郁花香、麝香草香的化合物含量明顯提高,綠茶品質(zhì)得到很好的改善。茶園覆蓋遮蔭可以提高茶葉中的葉綠素含量,影響茶葉的理化成分比例,主要體現(xiàn)在氨基酸和兒茶素的組成含量及其比例關(guān)系。

2.2.2 茶園肥培管理

用于加工抹茶的茶園需要覆蓋栽培,會影響茶樹的正常生長,出現(xiàn)落葉,樹勢提早衰弱等負(fù)面效果。其肥培要求高于常規(guī)茶園,需要更多的養(yǎng)分,特別需要重施氮肥。日本抹茶園純氮施入量達(dá)到1200~1500 kg/hm2,我國國內(nèi)如紹興御茶村部分茶園達(dá)到這個標(biāo)準(zhǔn)。大量的施用含氮化學(xué)肥料,導(dǎo)致茶園土壤的受損程度也越來越大[8]。隨著粉茶產(chǎn)量、質(zhì)量的提高,其生產(chǎn)茶園對高氮有機(jī)肥需求旺盛,高氮有機(jī)肥的研制開發(fā)有著較大的市場需求。

2.2.3 茶園植保管理

粉茶目前應(yīng)用最多的是食品行業(yè),其茶葉的消費(fèi)方式改喝茶為吃茶,對茶葉的質(zhì)量安全要求更高。但高品質(zhì)粉茶需要高水平的茶園肥培,導(dǎo)致茶樹病蟲害更易發(fā)生,以施用農(nóng)藥為主的防治措施又必然會帶來農(nóng)藥殘留問題。其粉茶生產(chǎn)茶園病蟲害綠色防控顯得格外重要,采用可降解的植物源、生物源農(nóng)藥,通過生物、物理方式進(jìn)行病蟲害的綜合防治,以確保茶葉的質(zhì)量安全。

3 粉茶加工技術(shù)研究進(jìn)展

3.1 原料加工

六大茶類通過粉碎工藝均可加工成粉茶,用途不同,對粉茶的品質(zhì)要求亦不同。低級粉茶可以用普通干茶進(jìn)行加工,甚至夏秋茶、陳茶等均可利用。高品質(zhì)粉茶不僅在前期品種選擇、栽培措施上有要求,在原料加工工藝上亦有特殊要求。優(yōu)質(zhì)粉茶的品質(zhì)特點(diǎn)應(yīng)該是色澤鮮、顆粒細(xì)、口感好。我國目前在超微綠茶粉和抹茶原料加工工藝方面有較多研究,但對其他茶類粉茶的原料加工研究較少。超微綠茶粉要求外形色澤翠綠亮麗,顆粒細(xì)膩均勻;香氣清高,滋味鮮醇,湯色翠綠[14]。其原料加工工藝包括茶鮮葉經(jīng)攤放、護(hù)綠處理、殺青、揉捻、脫水干燥,加工技術(shù)的關(guān)鍵在于如何提高葉綠素保留率[2]。王元鳳等[15]采用蒸青和炒青兩種工藝加工富硒抹茶,結(jié)果表明蒸青富硒抹茶的硒元素、總糖含量和水浸出物均顯著高于炒青富硒抹茶,而炒青富硒抹茶的茶氨酸、咖啡堿、可溶性蛋白等營養(yǎng)成分含量略高于蒸青富硒抹茶。劉陽等[16]就中低檔夏秋綠茶的加工工藝對超微茶粉的品質(zhì)的影響開展相關(guān)試驗(yàn),得出在室內(nèi)萎凋(6 h)、微波殺青(功率420 W)、熱風(fēng)干燥(80℃)的加工條件下制得的超微茶粉,其多酚類物質(zhì)、氨基酸和水浸出物的含量較高,咖啡堿含量較低,茶湯滋味鮮爽濃醇,苦澀味較輕,品質(zhì)較優(yōu)。齊貴年等[17]研究認(rèn)為運(yùn)用微波干燥技術(shù)加工的綠茶其氨基酸、維生素C、咖啡堿保存得更好,能有效改善低檔綠茶的粗老味。此外有研究表明,在蒸汽殺青過程中,茶葉中的順-3-已烯醇、順-3-己烯乙酸酯和芳樟醇等氧化物大量增加,并產(chǎn)生大量的以α-紫羅酮為代表的酮類化合物,這些成分構(gòu)成了抹茶特殊的香氣和口感[6]。因此,經(jīng)過蒸汽殺青和微波技術(shù)的應(yīng)用能使茶葉色澤更綠,味道也更鮮。

3.2 粉碎工藝

目前,我國粉茶的粉碎工藝主要有球磨式粉碎、氣流式粉碎、高頻振動磨粉碎和石磨粉碎等[18],不同粉碎設(shè)備工藝特點(diǎn)比較見表1。隨著國內(nèi)粉茶市場需求量的不斷增加,對粉茶粉碎方面的研究亦越來越多,李琳等[19]使用球磨機(jī)生產(chǎn)超微綠茶粉,得到了平均粒徑為6.56 μm的高品質(zhì)超微茶粉。張承祥等[20]采用氣流粉碎機(jī)制備超微茶粉,粉碎技術(shù)成本低,粉碎溫度低,其加工的超微綠茶粉能最大限度地保留綠茶的內(nèi)含成分及其色、香、味。丁勇等[21]利用氣流粉碎加工制備祁門紅茶超微茶粉,也能較好保持原料茶原有的理化成分及固有的特色風(fēng)味。金壽珍[2]研究認(rèn)為采用直棒錘擊粉碎方法是最適宜于茶葉的粉碎方式。潘斌等[22]研究認(rèn)為坦洋工夫紅茶粉采用雙螺桿擠壓工藝結(jié)合超微粉碎集成技術(shù)能獲得較細(xì)的粒度,使有效成分的溶出量(主要是指咖啡堿)增加,添加到面包中,能顯著改善面包的食用品質(zhì)。楊麗紅等[23]比較了球磨和研磨工藝,認(rèn)為球磨機(jī)較研磨機(jī)更適合超微茶粉的加工,其外形、色澤、香氣、滋味均優(yōu)于研磨機(jī),基本保存了原料茶的風(fēng)味特征。韓宇等[24]比較了球磨和氣流粉碎工藝,認(rèn)為球磨粉碎超微茶粉感官品質(zhì)特征優(yōu)于氣磨粉碎超微茶粉,茶葉中的茶多酚、咖啡堿等主要營養(yǎng)物質(zhì)的損失也低于氣磨粉碎超微茶粉。張正竹[3]采用在傳統(tǒng)石臼碾磨基礎(chǔ)上發(fā)展起來的電動石臼研磨式超微粉碎機(jī)生產(chǎn)的超微茶粉不僅粒度細(xì),而且色澤碧綠,品質(zhì)明顯超過國內(nèi)現(xiàn)有同類產(chǎn)品。譚俊峰等[25]采用高密度變頻調(diào)速石磨粉碎機(jī)在40~80 r/min范圍內(nèi)對原料茶進(jìn)行粉碎,對粉茶兒茶素組成、粒徑以及感官品質(zhì)進(jìn)行檢測分析,結(jié)果表明石磨轉(zhuǎn)速60 r/min條件下得到的粉茶,色澤淡綠鮮亮,細(xì)末質(zhì)勻,香氣純正,滋味平和,感官品質(zhì)最優(yōu)。傳統(tǒng)抹茶用石磨進(jìn)行碾磨,日本石磨專家對古老的茶磨進(jìn)行了多年系統(tǒng)研究,認(rèn)為至少在目前,對于抹茶的碾磨效果來說,沒有任何機(jī)械能夠超越石磨。以石磨產(chǎn)出的抹茶顆粒度為2~20 μm (680~6800目)的不規(guī)則撕裂狀薄片可以使抹茶顆粒能在水中懸浮,沖泡搖勻后外觀呈現(xiàn)鮮綠色的茶湯,并且即使經(jīng)過久置也無沉淀現(xiàn)象[26]。粉茶的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求香氣滋味具原茶風(fēng)格,而粉茶產(chǎn)品常與原茶風(fēng)格有一定的差距,這說明茶葉在粉茶加工過程中受工藝的影響,發(fā)生了一定的變化,改變了原有的風(fēng)味,因此保持茶葉風(fēng)味物質(zhì)成為粉茶加工的關(guān)鍵。

表1 不同粉碎設(shè)備工藝特點(diǎn)比較Table 1 Comparison on the technological characteristics of different crushing equipment

3.3 粉茶的貯存

粉茶的存貯會受到加工工藝、氧氣、溫度、濕度、光線和包裝材料等貯存條件的影響。粉茶加工過程中干燥工藝的不完善而導(dǎo)致粉茶水分含量過大,包裝材料的阻隔性能以及成品包裝的密封性較差、包裝過程中封口不當(dāng)致使外界氧氣、水蒸氣的滲入,從而影響粉茶的色澤及風(fēng)味。概覽已有的相關(guān)文獻(xiàn),對粉茶的貯存及包裝方面的研究很少。高飛虎等[27]研究認(rèn)為低溫(-5℃)貯藏6個月,對300目粉茶的茶多酚、氨基酸、葉綠素含量影響不大,對800目超微茶粉的茶多酚和氨基酸含量基本保持平穩(wěn),但葉綠素?fù)p失較大。說明低溫狀態(tài)更有利于粉茶的保存,但目數(shù)越大對粉茶的貯藏越不利。范珺[28]從包裝材料的阻隔性、耐揉搓性、剝離強(qiáng)度、熱封強(qiáng)度和成品包裝的密封性等方面對粉茶保質(zhì)期內(nèi)結(jié)塊和香氣散逸問題進(jìn)行分析,提出了選用高阻隔材料復(fù)合而成的包裝材料,合理控制包裝熱封時間、熱封壓力、熱封溫度等熱封工藝參數(shù),提高包裝封邊和封口質(zhì)量等改進(jìn)方法。

4 結(jié)語

相較于傳統(tǒng)茶葉,粉茶風(fēng)味獨(dú)特特點(diǎn)鮮明,隨著茶多酚、茶氨酸、茶多糖、茶蛋白、維生素、微量元素、芳香物質(zhì)、茶色素等茶葉功能成分的廣泛開發(fā)和利用,粉茶應(yīng)用將進(jìn)一步深化與發(fā)展,新型食品、飲料、藥物、飼料、日用化工品等以茶葉功能成分為主的相關(guān)產(chǎn)品也將不斷涌現(xiàn)。各式不同的需求則注定了其對粉茶的要求越來越高,包括色澤、顆粒度、香氣、口感、營養(yǎng)品質(zhì)、安全質(zhì)量等各方面。中國粉茶生產(chǎn)尚處于起步階段,技術(shù)規(guī)范與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)尚不健全,產(chǎn)品質(zhì)量與價格差異懸殊。目前國內(nèi)在茶樹遮蔭覆蓋方式、超細(xì)磨粉加工、超微綠茶粉品質(zhì)特點(diǎn)方面做了一定的研究,取得了一些進(jìn)展。但在粉茶生產(chǎn)的基礎(chǔ)工程如適制品種篩選、專用肥料研發(fā)等方面尚待開展研究,通過從茶園生態(tài)環(huán)境管理、品種篩選、肥培管理、遮蔭覆蓋、精細(xì)采摘、加工工藝、倉貯保管、應(yīng)用開發(fā)等全過程進(jìn)行整體系統(tǒng)的深入研究,提高我國粉茶生產(chǎn)的品質(zhì)水平和經(jīng)濟(jì)效益,讓粉茶與傳統(tǒng)茶葉共同推動我國茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

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