茶葉干燥技術現狀與對策

蔣文峰　蔣文欣　潘榕群

【摘 要】在茶葉初制加工的過程中，干燥是非常重要的一道工序，直接影響茶葉感官與品質。干燥應用的原理是熱與力的作用，水分散失后發生劇烈的物理特性與內質成分變化，形成茶葉特有的感官品質。文章主要對中國茶葉初制各種干燥技術原理和特點進行分析，指出茶葉干燥技術及其應用現狀，探討對策與展望，以供相關人員參考。

【關鍵詞】茶葉；干燥技術；發展；展望

【中圖分類號】TS272.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2018）03-0148-02

在茶葉的初制加工工作中，干燥是非常關鍵的一道工序，在將多余水分去除的同時，茶葉會產生不同的感官品質。近年來，我國經濟不斷發展，茶葉消費者越來越多，其健康意識也逐漸增強，使得茶葉的加工技術逐漸向綠色、環保、低碳、節能的方向發展，很好地彌補了過去傳統的煤炭、木材能源在清潔方面的缺陷。要確保茶葉的有效成分在加工中最大限度地得到保留，就必須在應用傳統的干燥技術的基礎上，通過對其他農產品如果蔬等所采用的有效干燥技術進行參考借鑒，探討研究更加有效的干燥技術。

1 單一干燥技術

1.1 熱風干燥技術

這種技術通常在農產品失水加工的工序中使用，所需要的干燥介質為加熱空氣，對應的原理是依靠吸濕-解濕平衡發揮干燥的作用，具有接觸面積大、交換的熱量充分、干燥的效率高、生產成本少等優勢，因此成為名優茶應用較為頻繁的干燥技術。在使用這種技術時，因為會受到濕度場、溫度場、蒸汽壓場影響，所以干燥失水的現象有階段性的特征[1]。在有些學者的研究中提到，綠茶恒溫干燥的含水量Y，以及對應烘干的時間t有線性函數關系，回歸方程表達為Y=-1.3675 t+62.161（R=0.98），在這個計算過程中，還要充分考量鮮葉失水的情況、制品出現的生化反應的情況等，如果烘干的溫度適宜，那么酶類會以其蛋白質變性化學反應的方式發生劇烈的變化，這時的沸點青草氣類物質散失，沸點高的相關物質就能成功保存，確保了整個比例關系更為協調。此外，兒茶素、糖及氨基酸等物質之間會出現相互作用，其中一些蛋白質與糖類物質會在相互作用下出現熱裂解，形成茶葉感官品質。有學者在對烏龍茶烘焙品質的調查中指出，氨基酸總量、水浸出物這2個指標與烘焙溫度有關，溫度升高，總量降低，兒茶素、咖啡堿及黃銅化合物則不會隨溫度變化而變化。在有揮發性特質的成分中，如β-芳樟醇、橙花叔醇及其氧化物等具有清香型香氣物質的元素頷聯與烘焙溫度有關，呈負相關性，比如β-月桂烯、檸檬烯等碳氫化合物[2]。此外，有學者對曬干、晾干、烘干處理方法進行對比發現，普洱茶的香氣在烘干處理樣中鑒定分離出了22種化合物，晾干處理樣中鑒定分離出12種，曬干處理樣中鑒定分離出5種，其中含量最高的是醇類物質，包括α-萜品醇、環氧芳樟醇等。還有學者對沱茶、大葉種綠茶及茉莉花茶進行研究，在進行烘干時對應的溫度與品質有直接的關系。

1.2 鍋炒干燥技術

它更多地應用在炒青綠茶的干燥和做行工序中，在不同的產品形態中發揮干燥工藝的功能和作用，如眉茶長炒青、珠茶圓炒青、龍井茶扁炒青等。砂鍋主要有二青、三青和輝鍋3道工序，要得到最好的茶葉品質，還必須采取烘、炒、滾的干燥方式組合應用。例如，炒青綠茶，在對其干燥做行工序進行的研究中發現，一級葉與三級葉炒干含水率和時間之間有函數的關系，表示恒率失水與降率失水雙重的特性，在中期過程的溫度控制非常重要，直接影響成茶的外形與內在，這時就要將溫度控制在40～45 ℃的范圍內。還有就是應用低溫輝鍋對可溶性糖、氨基酸轉化為香氣的過程無任何促進作用，那么就要盡量升溫，以達到促進花果香芳樟醇、萜烯春的作用，同時還能生成烘炒香吡嗪類，所以鍋炒干燥技術的應用非常有效。需要要注意的是，應用前期要進行低溫的長炒，進入后期后逐漸升高溫度達到干燥的效果。有研究學者將烘青綠茶和炒青綠茶在香氣方面進行了比較發現，不同的干燥方法很多都不會影響香氣的組分，于是得出不少香氣組分相同的結果，但是考慮到炒青綠茶比烘青綠茶在低級脂肪醇、酯和醛含量等方面更高，所鑒定出來的67種香氣成分獨有組分是1-乙基吡咯、2，5-二甲基吡嗪、3-乙基-2，5-二甲基吡嗪、咕吧烯、5-甲基糠醛、4，6-二甲基-2-庚酮。而在對炒青綠茶進行的深入研究中發現，其精油的101個色譜峰分離鑒定90種揮發成分主要為偶芳樟醇等，所以其協同作用非常重要，共同構成了香型的特點。

1.3 微波干燥技術

采用的微波技術微波主要指1 mm～1 m的波長、3×102～3×105 MHz頻率范圍的電磁波，干燥時在干燥物料上有微波輻的射入，于是物料中水分極性就會因為微波頻率的不斷升高而旋轉，各種不同的物料發生摩擦生熱，無論是表面或內部均發生升溫現象，大量的水分子就會從物料中溢出而實現干燥的效果。與其他的干燥技術相比，微波干燥技術的升溫快、熱效率高、受熱均勻、不需要升溫環境。自動控制方便、利于連續生產。過去茶葉采用的初制干燥方法通常會產生較好的成茶色澤，并且很多都呈灰綠尚澤，微波干燥技術本身就具有保綠的功效，這些特質很好地成為綠茶與烏龍茶加工所需要研究的要點[3]。比如，有學者就在其著作上對傳統干燥技術與微波技術進行對比發現，微波技術在處理葉片受熱方面比傳統方法產生的效果更均勻，所以加工而成的綠茶成分保留很多，也減少了香氣的損失，而微波處理以后的綠茶粗老氣與苦澀味明顯降低。將微波和傳統干燥技術在條形綠茶感官品質對生化因子的影響進行對比，發現微波短時間處理條形綠茶可溶性糖、茶多酚、咖啡堿及水浸出物含量更高，感官上出現更多的是栗香型，微波干燥方式處理的更多是清香型。

1.4 遠紅外干燥技術

遠紅外是25～1 000μm波長的電磁波，在遠紅外干燥時遠紅外線被待加熱物質吸收以后，就會因為受輻射激發而導致物料中分子產生一定的能級躍遷復雜現象，有共振效果的旋轉振動，于是原有平衡位置作為中心的振幅就會進一步擴大，物體的內能隨之增加、溫度升高，水分散失。這個現象的產生是因為周圍的空氣吸收波長和紅外輻射波長不匹配，那么遠紅外加熱就可以不用中間介質的輔助，于是技術就具備了熱效率高、質量好及節能的優勢。

2 聯合干燥技術

2.1 微波熱風聯合干燥技術

該技術具有微波升溫快、均勻、效率高特點，再加上熱風干燥，因此能夠將物料表面的水分帶走。這種技術存在的方法有3種：一是預熱，現以微波方式進行，熱風干燥；二是通過增加速度的方式實現，一旦干燥速率降低，就要及時加入微波，驅趕內部水分，確定其被熱風帶走；三是終端干燥，這種干燥方法進入后期后會有較難釋放的結合水出現，微波加入以后又加速效率的作用。這種技術目前廣泛應用于農產品干燥的加工工作當中，但在茶葉領域還處于研究的初級階段，還需要進一步的實踐研究。

2.2 微波真空聯合干燥技術

在采用微波真空干燥技術時，將待干燥物放置密封干燥室，抽真空時加熱，其中的水分就會以往內壓力差及濃度差的關系擴散出來，再受到負壓的作用實現干燥的目標。這種技術結合了微波與真空的2種優點，具備效率高、傳熱快、受熱均勻等優勢，也不會因為其他因素導致干燥時二次污染，因此有很高的熱敏性保留優勢，此外其殺菌與消毒的效果，能夠大大延長保質期。

3 問題與展望

當前，在茶葉領域中單一干燥技術應用都有一定的研究，但新型聯合干燥技術還屬于起步的階段，還沒能形成系統研究體系，特別是干燥機理的領域。茶葉干燥的目的包含去除水分，水分散失后會產生香氣和滋味物質，茶葉本身特有的色、香、味等品質就顯現出來。就目前的應用發展態勢來看，日本的相關研究就在紅外與電特性檢測技術結合應用的基礎上加以粗揉機制品含水量進行在線檢測，成功地達到了制品含水量產生變化及反饋和提高茶葉品質的目標。就我國當前的發展形勢來看，比日本擁有更多的茶葉及制作工藝，于是在后續關于茶葉制品含水量檢測及生化指標的檢測工作上面臨更復雜的問題，需要結合加工茶葉時所考慮的茶葉色、香、味各方面變化的情況與特點來開展工作。筆者認為，在任何干燥的階段都要結合制品物性的特點，將電特性、紅外等監測技術聯合應用在茶葉加工中，積極創建在線監測平臺、實時反饋數控平臺，確保整個茶葉的加工制作過程得到掌控。還要注意干燥技術與發展過程，其直接影響茶葉的品質，特別是干燥后期提香的醇化，更能讓茶葉的香氣與滋味得到改善與發展，但目前專業人士對這方面的研究還比較少。

此外，在干燥技術應用上還表現在產品的品質當中，在今后的技術應用和新產品的研發過程中，必須全面優化加工工藝和提升加工水平，確保設備與配件達到標準化、通用化的穩定要求，進一步推動茶葉設備的升級改造，全面推進茶葉產業的發展。

參 考 文 獻

[1]張應根，陳泉賓，王秀萍.干燥技術對茶葉品質影響研究進展[J].茶葉科學技術，2014，11（3）：1-4.

[2]劉飛，王云，李春華.茶葉干燥技術研究現狀及展望[J].中國農學通報，2015，31（6）：210-215.

[3]石磊.現代干燥技術對烏龍茶品質的影響[D].廣州：暨南大學，2010.

[責任編輯：陳澤琦]