茶葉深加工技術


    茶學從唐朝陸羽專著《茶經(jīng)》算起，至今已有1200多年。其間經(jīng)過唐宋元明清五個朝代學者的補充，特別是本世紀以來，我國農(nóng)學家、茶學乾，受過近代和現(xiàn)代的科學洗禮，加深了對茶學的研究，從而擴展了茶學研究的視野，并理論結(jié)合實際，逐步發(fā)展成為今天的茶葉深加工技術。茶葉深加工技術涉及茶樹生物學（包括組織解剖、生理、生化、生態(tài)、生物大分子、超微結(jié)構(gòu)、細胞工程、信息轉(zhuǎn)譯、遺傳、變異、茶樹起源、先種、繁育）、茶樹栽培、田間管理（包括土壤、肥料、抗病、治病、滅蟲、修剪、采摘）、茶葉工藝理論、茶葉制造（包括物理生化、工藝生化、生物工程、茶業(yè)機械、毛茶精制、名優(yōu)茶制作、包裝、運輸、流通、茶葉功能學、茶文化）等。因此，茶葉深加工學是一門涉及范圍廣的系統(tǒng)工程學分支，也是自然科學和社會科學交叉的邊緣學科。一、茶葉深加工技術的含義和內(nèi)容1111茶葉深加工技術是以茶鮮葉，制品茶，再加工茶，茶園、茶廠廢棄物為原料，運用現(xiàn)代科學理論和高新技術，從深度、廣度變革茶葉產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。茶葉深加工技術大體可分為機械加工、物理加工、化學和生物化學加工、綜合技術加工4個方面。11（一）茶葉的機械加工茶葉的機械加工是基本不改變茶葉本質(zhì)的加工。其特點是只在形式上改變茶葉的機械成分，即顆粒的大小漢便于貯藏、沖泡，符合清潔衛(wèi)生標準。袋泡茶是機械加工的典型性制品，這種制品在機械成分上，需要排除細微粉末及大于14--18孔篩顆粒，以達到茶葉大小基本一致，便于茶汁的泡出。袋泡茶葉加工的技術關鍵是保持原茶的固有風味。在加工、貯藏和運輸過程，保持茶葉的色、香、味不劣變。這就要求加工包裝時間盡可能縮短，以免茶葉吸濕劣變。現(xiàn)在國際上比較先進的袋泡茶自動包裝機，其速度已達到400袋/min以上。除此，內(nèi)外包裝紙的性能要好，特別是內(nèi)包裝紙的過濾過要強，茶湯濾出要清澈，內(nèi)外包裝紙及線等材料禁止有毒性物質(zhì)的污染。11（二）茶葉的物理加工茶葉的物理加工是只改變茶的形態(tài)而不改變茶的內(nèi)質(zhì)的加工。其特點是便于干茶的貯藏、運輸或飲用。速溶茶及茶的水浸出物、罐裝茶水、泡沫茶都是風華正茂的物理加工茶制品。罐裝茶水和泡沫茶都是液體茶（簡稱液茶），前者是即飲茶，后者是調(diào)制茶。還溶茶是茶葉沖泡液經(jīng)過濃縮、干燥、粉碎而成的固形物。速溶茶的原料和工藝要求高，原茶質(zhì)量不可過低，在沖泡、濃縮、干燥過程，要盡可能避免長時間的高溫處理，以保持原茶的香氣成分與特有色澤和風味。干燥過程常用噴霧蒸發(fā)或冷凍升華。茶葉的水浸出物通常不作飲料，原料和工藝要求可較速深茶低。制品可作為抗氧劑、天然著色劑及其它營養(yǎng)、保健食品的添加劑，或作為日用化妝品的輔料及醫(yī)療藥物。制品一般不要求保存原茶風味，但按各種用途保證其功能成分還是必要的。11（三）茶葉的化學和生物化學加工茶葉的化學和生物化學加工是采用化學或生物化學方法，以茶鮮葉或成品茶為原料的加工。其特點是從茶中分離和純化抽提出其特效成分，或改變茶葉本質(zhì)制成新的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品從成分來說，有酚性物系列、維生素系列、茶色素系列、嘌呤堿系列、多糖體系列；從用途區(qū)分，有食品的天然添加劑，如抗氧劑、著色劑、調(diào)味劑、抑菌劑等。有日用化妝品藥物或營養(yǎng)附加成分，如各種特效成分的沖泡劑、膠囊、口服液、清潔劑、牙膏或漱口液、發(fā)泡劑等。11（四）茶葉的綜合技術加工茶葉的綜合技術加工是綜合應用上述各項技術，并以制成茶為主米的新產(chǎn)品的加工。目前，最主要的有茶葉藥物質(zhì)加工、茶葉食品加工和茶葉發(fā)酵工程等。茶葉藥物加工是根據(jù)茶葉成分的藥理功能和保健功能，以茶為主成分，配制成各種藥茶和保健茶。茶葉藥物加工的技術關鍵首先是優(yōu)化配方，這就需要對茶的特效成分和配伍藥物成分的功能、物理和化學性質(zhì)與生物化學特性有深刻的了解，通過合理的研制技術，其成品還須通過動物實驗和臨床觀察，由病人體驗及病原菌的顯微或電鏡檢測來證實其效果和副作用。最后還須按市場要求和顧客口感進行數(shù)理統(tǒng)計，制定茶與配伍藥物的優(yōu)化配比。茶葉食品加工是利用茶葉中多種有機成分、微量礦質(zhì)元素及防病治病特效成分，作為食品的輔料進行綜合性加工。其主要產(chǎn)品有果味茶水、保健茶水等軟飲料和低濃度酒精配制飲料、冰茶等冷凍飲料。茶葉食品加工的技術關鍵是精研原食品固有技藝了解原食品主輔料配比，在保持在食品外觀的基礎上，突出茶的物質(zhì)財富有風味和色澤，并以茶葉的營養(yǎng)和保健功能，提高原食品的生理效應。茶葉發(fā)酵工程是主要采用生物化學綜合深加工技術，研制茶葉發(fā)酵飲料（釀茶）。通過茶葉沖泡液，添加發(fā)酵基質(zhì)和適當?shù)木凭l(fā)酵酵母菌和有機動性酸發(fā)酵菌等，促進基質(zhì)的發(fā)酵作用和茶葉特征物質(zhì)產(chǎn)生香氣和特有風味。其技術關鍵是茶葉沖泡，要求適溫、適時和適當?shù)牟杷龋贿x擇適當?shù)奶穷愇镔|(zhì)作為發(fā)酵基質(zhì)，如用非單糖物質(zhì)，尚須加入適量的糖化劑，使多糖、雙糖轉(zhuǎn)化為單糖；選用優(yōu)良適宜于茶水在特選環(huán)境中起作用的酵母和酸化菌，發(fā)酵生成具有釀茶特色的風味。二、茶葉深加工的意義11（一）發(fā)揮中低檔茶的保健功能，解決中低檔茶的滯銷問題人為地不合理抑制中低檔茶生產(chǎn)，增產(chǎn)名優(yōu)茶，不能完全解決茶葉滯銷問題，同時也違反了茶葉生產(chǎn)的生物學規(guī)律。為了拓寬中低檔茶的銷路，刻從了解中低檔茶的特性著手。從特性說，中低檔茶與高檔茶相比，各有所長。茶葉的“高檔”和“中低檔”，只不過是感官品嘗和鑒賞評定的標準。但如果從保健和防病、治病的功能來說，中低檔茶的物效成分，一般不比高檔茶差，有些成分比高檔茶還要鑫，而且價格又比高檔茶低廉?？梢哉f，這是中低檔茶的特長。茶葉中最重要的保健成分是嘌呤堿類的咖啡堿和屬于酚性物的兒茶素類的化合物。根據(jù)王月根1978年的珍眉1--4級分析，咖啡堿含量除了珍眉4級秋茶略低于夏茶，前者為2.96%，后者為3.09%外，各級的其余數(shù)據(jù)都是秋茶高于夏茶、夏茶又高于春茶。酚性物總含量及兒茶素總含量、各級珍眉絕大多數(shù)都是秋茶高于夏苛、夏茶高于春茶。其中只有一個例外，就是珍眉3級兒茶素總量夏茶低于春茶，前者為8.74%，后者為9.41%。糖類是茶葉體內(nèi)多糖體的重要構(gòu)成成分，多糖體對人類的保健功能，根據(jù)近年來的研究，也很重要。糖類物質(zhì)，包括淀粉、還原糖、蔗糖、全果膠，根據(jù)分析數(shù)據(jù)，毫無例外，都是老葉高于嫩葉和嫩芽。茶葉色素如葉綠素、類胡蘿卜素；維生素中的維生素c、維生素e；無機元素p、ca、fe、mn、cu、mo、se、f，根據(jù)各家分析也都是老葉中含量高于嫩葉。過去認為“早采3天是個寶，遲采3天是棵草”。對中低檔茶來說，是不公正的評論。應該說“早采3天是個寶，遲采2天是仙草”，對中低檔茶才是全面公正的評價。11（二）發(fā)揮茶葉對人體的生理功能，強化營養(yǎng)、保健、防病治病作用中國茶書和中醫(yī)古籍，對茶的醫(yī)療保健作用，都是高度重視和推崇。唐代陳藏器在《本草拾遺》中說：“諸藥為各病之藥，茶為萬病之藥”。宋代日本文化使者榮西禪師在他的漢文名著《吃茶養(yǎng)生記》中曾說到“茶養(yǎng)生之仙藥也，延年之妙術也”。明代顧元慶《茶譜》記載：“飲真茶能止渴、消食、除痰、少睡、利尿道、明目益思、除煩、去膩，人固不可一日無茶”。1111ames試驗茶葉喂小白鼠，其骨髓多染紅細胞的微核率遠低于對照組，也低于環(huán)磷胺誘導的微核訂率。對dexam及a-af所誘導的鼠傷寒沙門氏菌的回復突變有一定抑制作用。信陽毛涯茶具有阻斷二甲基亞硝胺的形成及其他毒性，起到防癌抗癌作用，還可以抗衰益壽。廣西六堡茶清涼去暑、可去熱、祛濕、明目、消炎、助消化、降脂、降壓等功能。南京龍霧茶，抗菌素癌作用明顯，對胃癌、肝癌抑制作用顯著，抑制率可達40%以上。此外，六安瓜片，少沙連茶、安化茶，羅介茶對保健都有特殊功能：預防天花，治療暑疾，消宿食，降火利痰，滌痰清肺，除煩消脹等。近來我國還創(chuàng)制不少種復方保健茶。1111現(xiàn)代科學證明，茶葉還具有適應新世紀生活與職業(yè)需求和急需完全攻克的疑難病癥防治的三大功能。20世紀以來，由于電子工業(yè)的發(fā)展，放射病和輻射傷害，日趨嚴重，茶葉中的特效成分，有吸收和排除放射性物質(zhì)的功能，它是跨世紀閃光的飲料。臨床試驗證明，飲茶抑制膽固醇，中性脂肪在血中的積累，對預防動脈粥樣硬化有效。云南醫(yī)學院附屬第一醫(yī)學院用云南沱茶治療高血脂癥，取得良好效果。在這些方面的作用，主要是由于茶葉中含有多量的酚性物及其氧化聚合物質(zhì)。浙江醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院樓福慶等的研究證明，茶的提取物能促進血液中纖維蛋白的溶解，能抗凝解瘀，降化減壓。國外報道，茶中的gc和gcg和茶黃素有抑制血管緊張素ⅱ的產(chǎn)生，茶葉中的r-氨基丁酸有治療高血壓的作用，茶葉中的酚性物特別是其中的兒茶素具有增強血毛細管韌性降低血壓的功能。我國學都證實用綠茶中的酚性物質(zhì)或其中的兒茶素對多種致癌化合物有抑制影響，如酚性物能抑制ndph-細胞色素c還原酶的活性，對皮膚癌有顯著效應。國外學者對數(shù)千種黃酮物質(zhì)所作的抗癌篩選報告中，提出有上十種具有不同程度的體外抗癌作用。其中效果最好的有杜荊甙、染本料素和兒茶素三種；發(fā)現(xiàn)（-）-egcg、（-）-egc等可以抑制苯并吡喃酮、咪唑、喹啉等多種致癌物誘發(fā)的突變。以上所說物質(zhì)都是茶的特效成分，因此多年來，我國學者利用茶葉綜合地進行抗癌、抗突變的多項研究。中國預防醫(yī)學科學院營養(yǎng)及衛(wèi)生研究所對17種茶葉進行抗癌對比試驗，認為中國綠茶有較強的阻斷人體內(nèi)合成致癌物質(zhì)亞硝胺的功能。1111據(jù)日本愛知縣癌癥研究中心御名滕彥和中根秀夫等人的研究，認為這種破壞作用，是由hiv病毒與其逆轉(zhuǎn)錄酶協(xié)同作用的結(jié)果。茶葉中兒茶素ecg、egcg、茶黃素及其單或雙沒食子酸酯對hvi-逆轉(zhuǎn)錄酶的破壞活性都有較強的抑制作用。這些研究對防治艾滋病提供理論的指導。1111茶葉作為去脂、減肥、降血脂，我國古代醫(yī)學文獻和近代科學實驗早有豐富的記錄。茶中兒茶素類物質(zhì)能抑制肝內(nèi)脂質(zhì)氧化。中國科學院趙保路等采用電子自旋捕捉技術研究綠茶和其他天然食品的提取物消除機體氧自由基時發(fā)現(xiàn)，在刺激人多型核細胞體系（pmn）中，綠茶酚性物具有極強的防止脂肪酸過氧化作用，比維生素c和維生素e高得多。日本學者證實防止脂肪酸過氧化延緩衰老，綠茶酚性物質(zhì)比維生素c高約20倍，還有實驗證實對老年中風的脂質(zhì)氧化反應的抑制，兒茶素類物質(zhì)較維生素e強200倍。