顆粒形名優(yōu)綠茶加工工藝及機械研究進展

胡欣，寧井銘*，張正竹

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顆粒形名優(yōu)綠茶加工工藝及機械研究進展

胡欣，寧井銘*，張正竹

(安徽農(nóng)業(yè)大學茶與食品科技學院，安徽合肥 230036)

顆粒形名優(yōu)綠茶以單機化加工方式為主，連續(xù)化加工關鍵設備缺乏，自動化程度低。本文總結(jié)了國內(nèi)顆粒形名優(yōu)綠茶殺青、揉捻、“二青”、做形、干燥加工工藝及各工序機械使用情況，重點論述了做形工藝的發(fā)展，闡述了國內(nèi)主要幾類顆粒形名優(yōu)綠茶品質(zhì)特征，分析了顆粒形名優(yōu)綠茶主要存在的問題并提出了建議，為顆粒形名優(yōu)綠茶連續(xù)化加工提供思路。

綠茶；顆粒形；工藝；裝備

顆粒形綠茶是我國綠茶中十分重要的一類，包括內(nèi)銷的顆粒形名優(yōu)綠茶和外銷的大宗珠茶。顆粒形綠茶生產(chǎn)歷史悠久，與其它綠茶相比種類較少，典型的顆粒形綠茶有安徽涇縣涌溪火青、黟縣石墨、金寨金龍玉珠、黃山松蘿茶，浙江紹興平水日鑄、臨海羊巖勾青，貴州“綠寶石”茶等。顆粒形綠茶的加工起源，歷史記載較少，大多模糊不具體。據(jù)謝豐鎬考究[1]，平水日鑄茶源于宋，成于明，黃山松蘿茶創(chuàng)制于明代[2]，涌溪火青茶在安徽涇縣于明末清初逐步形成[3]。當前國內(nèi)關于顆粒形綠茶的研究報道較少，未能夠得到足夠的重視，制約了顆粒形綠茶的發(fā)展。文章對當前國內(nèi)顆粒形名優(yōu)綠茶加工機械、品質(zhì)特征等進行了分析,重點闡述了顆粒形名優(yōu)綠茶加工工藝，分析了顆粒形名優(yōu)綠茶存在的問題，并提出了意見和建議，為顆粒形名優(yōu)綠茶連續(xù)化加工提供思路。

1 顆粒形名優(yōu)綠茶加工工藝

顆粒形名優(yōu)綠茶通常的加工工藝過程：殺青、揉捻、“二青”、做形、干燥，其中做形工序是其形成特征性外形品質(zhì)的過程。

顆粒形名優(yōu)綠茶常用的殺青方式有連續(xù)滾筒殺青，熱風殺青和微波殺青，其中以連續(xù)滾筒殺青使用最廣泛，能連續(xù)化作業(yè),生產(chǎn)率高,操作方便,殺青葉色澤翠綠,香氣清高[4]。連續(xù)滾筒殺青方式殺青溫度通常在180~260℃，時間1~3min，殺青至葉質(zhì)柔軟，青草氣散失，清香顯露為宜。

揉捻是做形的基礎工序，顆粒形綠茶揉捻通常采用短時輕揉的方式，此方式色澤及綜合品質(zhì)最優(yōu)。王淑娟[5]在黟縣進行對比實驗，揉捻時間控制在5~30min之間，結(jié)果以15~20min揉捻效果最優(yōu)。顆粒形名優(yōu)綠茶通常揉捻時間在10~30min。揉捻加壓方式為空壓——輕壓——空壓依次進行，逐步加壓有利于茶葉成緊結(jié)的條索狀[6]，揉捻效果更優(yōu)。揉捻機的轉(zhuǎn)速要求關注度較低，研究較少，牟春林[7]研究發(fā)現(xiàn)，慢揉茶葉完整性更好，品質(zhì)更優(yōu)。揉捻投葉量依揉捻桶大小而定，一般以剛好裝滿揉桶即可。

“二青”工序說法不一，平水日鑄茶中稱之為“滾二青”，“綠寶石”中稱之為脫水。涌溪火青茶中“二青”過程分為兩步，第一步稱作烘焙，第二步稱作滾坯或抖坯等?！岸唷钡哪康氖菫榱藴p少茶坯水分，便于下一步做形，協(xié)調(diào)內(nèi)涵物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。“二青”后茶坯含水率的高低對品質(zhì)的影響不同：含水率低，對內(nèi)質(zhì)影響不大，但茶條柔軟性下降，做形難以達到緊結(jié)重實；含水率高，容重增加，但做形時間延長，湯色、葉底黃而不亮，且香氣低悶、滋味不爽，同時做形過程中結(jié)塊率增加，降低成茶率。董永泓和李軍研究“二青”程度在減重25%時最合適[8,9]，與本課題組研究結(jié)果吻合。

做形過程是顆粒形綠茶特征性外形品質(zhì)形成的決定性工序。在五六十年代及以前，顆粒形綠茶的做形為全手工加工，做形時間長，生產(chǎn)速度慢，勞動強度大，據(jù)陳尊詩[10]研究，傳統(tǒng)加工一般需要13~14h，長的需要18~20h，每人每天僅能加工約9.4kg干茶。傳統(tǒng)加工做形分成兩次，第一次做形，茶坯水分高宜輕推輕壓，4~5次使茶坯翻一周，鍋壁溫度約60℃，炒制60~70min，至腰檔茶緊結(jié)成粒即可并鍋進行下一次做形。第二次做形投葉量是第一次做形的三鍋葉量，鍋溫先60℃，后升至70~80℃，手法力度增大，5~6次茶葉翻轉(zhuǎn)一周，時間3~3.5h，炒制足干出鍋。兩次做形手法相近，均為一推一壓，所不同的是第一次做形茶葉柔軟度高，應輕推輕壓，避免產(chǎn)生扁條，第二次做形茶葉干燥成粒，應重推重壓促進顆粒圓緊。另一方面第一次做形主要針對腰檔茶的成形，而二次做形主要使面張茶卷緊成顆粒。手工做形時間長，操作上常出現(xiàn)悶炒時間長，拋炒不夠，易形成水悶氣，使香氣不高，滋味不爽，葉底黃暗不亮。

隨著機械化的發(fā)展，手工做形被機械代替，目前國內(nèi)做形主要以單機化加工為主。單機加工做形與傳統(tǒng)手工做形相比做形時間大幅度縮減，葉綠素破壞較少，干茶、湯色、葉底色澤更加綠亮；做形溫度高，拋炒及時，香氣高長，滋味鮮爽，茶葉品質(zhì)得到很大提升。

單機做形各地差異較大，但主要分為兩次做形和三次做形。兩次做形中第一次做形通常采用快頻大幅拋炒，頻率可達100~120次/min，使茶葉拋得高，抖得散，促進水分的散失，減少茶葉粘結(jié)，炒至條索緊結(jié)卷曲成勾狀兩鍋并一鍋，進行第二次做形。第二次做形茶葉水分降低，炒板擺速應降低，大幅改小幅，降低斷碎，提高制率。三次做形則是二次做形的基礎上增加了一次做形，做形過程大體類似，前期采用快頻大幅拋炒促進茶條的彎曲緊結(jié)，增加水分的散失，避免形成水悶氣，后期逐步降低炒板頻率，炒板大幅改成小幅，炒板輕推慢炒，減緩水分的散失，保持茶條柔軟性，利于顆粒的緊結(jié)。做形溫度各種類間差異較大，涌溪火青做形過程逐步降低溫度，而金龍玉珠則相反，隨著并鍋進行，做形溫度逐步升高。另外由于國內(nèi)做形機沒有統(tǒng)一標準，測溫器和測溫點等不同，各溫度參數(shù)可比性較差，但葉溫均在70℃以下，過高易產(chǎn)生煙焦氣。

做形投葉量是十分重要的做形影響因素,投葉量的多少直接影響后期做形效果。據(jù)李軍研究[9]50型雙鍋曲毫炒干機初始投葉13kg最優(yōu)（四鍋投葉量），第二次做形四鍋并兩鍋，第三次做形兩鍋并一鍋進行。申東和潘科[11,12]認為第一次做形投葉量應3kg，第二三次做形葉分別為5kg，8kg外形品質(zhì)最好。目前國內(nèi)使用最多的50型曲毫炒干機第一次做形投葉量通常在3~4kg，后續(xù)做形以四鍋并兩鍋、兩鍋并一鍋的方式進行。目前國內(nèi)四種顆粒形綠茶加工工藝參數(shù)如表1所示，茶葉在成形過程中的變化如圖1所示。

表1 四種顆粒形綠茶做形工藝比較

注：上述四種做形機型均為50型雙鍋曲毫炒干機；擺速指炒板往復擺動頻率；擺幅指炒板往復擺動幅度的大??；金龍玉珠做形溫度屬于葉表溫度。

圖1 顆粒形綠茶做形過程茶葉外形變化過程

顆粒形綠茶的干燥方式有烘干型，炒干型，傳統(tǒng)做法炒干方式使用較多，如涌溪火青[8]在掰老鍋時炒至足干。炒干方式有利于顆粒的緊結(jié)，但由于含水率的降低茶葉斷碎增多，同時茶葉外表灰白起霜，降低干茶色澤的綠潤度。現(xiàn)大多企業(yè)與茶農(nóng)采用熱風烘干方式干燥，如羊巖勾青與平水日鑄采用熱風自動烘干機干燥，在金寨部分農(nóng)戶吸取瓜片的烘干方式，用烘籠炭火烘干，品質(zhì)較好。熱風烘干方式，茶葉吸收熱量較快，熱傳遞和水分傳遞協(xié)調(diào)進行[13]，水分散失較均勻，茶葉感官品質(zhì)更優(yōu)[14]。

單機化加工就手工加工相比茶葉品質(zhì)得到了大幅提升，但依然存在較多問題，一單機作業(yè)仍需要較多人工操作，勞動成本較高；二人工操作多，衛(wèi)生安全問題難以控制；三機械配套不充分，機械利用率低，生產(chǎn)效益不高；四加工過程不可控因素增多，茶葉品質(zhì)難以穩(wěn)定。

2 顆粒形名優(yōu)綠茶加工機械

長期以來我國的茶葉加工為純手工制作，加工過程時間長，勞動強度大，所需勞動力多，茶葉品質(zhì)不穩(wěn)定。隨著國內(nèi)工業(yè)的快速崛起，茶葉機械同步的得到了迅速發(fā)展。茶葉加工的各個工序逐步由機械代替手工，從全手工加工發(fā)展到半手工半機械化，再到全機械化，最后到現(xiàn)在的機械模塊化。隨著機械化程度的提升，顆粒形綠茶的加工時間逐步縮短，如涌溪火青從全手工的20h到半機械化需要大約13h，再后來全機械化只需6h[15]；勞動強度大幅降低，極大的減少了勞動力成本；同時茶葉品質(zhì)得到提升，茶葉品質(zhì)更加穩(wěn)定。

顆粒形名優(yōu)綠茶常用的殺青機有連續(xù)滾筒殺青機，熱風殺青機和微波殺青機，其中使用最多的是連續(xù)滾筒殺青機。連續(xù)滾筒殺青機與其它兩種殺青機相比具有設備簡單，投入成本低，適用性廣泛，生產(chǎn)效率高，成茶品質(zhì)香氣高長等特點[16]。連續(xù)滾筒殺青機使用的型號差異較大，有30型，40型，50型，60型，70型，80型，甚至150型的也有使用。在小型茶廠和農(nóng)戶家以30型~50型中小型殺青為主，品質(zhì)較好，但加工速度慢。在中大型加工廠與茶企均使用60型~80型中型殺青機，加工速度快，生產(chǎn)效率高。

顆粒形綠茶揉捻機的使用在近些年來突破了模塊化，形成揉捻機組，其中包含提升機、稱量器、揉捻機、移動往復平輸機和控制器等部分，能夠?qū)崿F(xiàn)自動投葉，自動出葉。揉捻機組的主體依然是盤式揉捻機，其組成主要由四部分構(gòu)成[17]，即傳動設備（電機、齒輪、皮帶等）、副軸機構(gòu)、揉捻設備（揉盤、揉桶）和施壓設備（加壓蓋）。常用的型號有6CR-20型，6CR-35型、6CR-40型、6CR-55型、6CR-65型，其中以中型的6CR-65型揉捻機使用最廣泛。6CR-65型揉捻機揉桶較大，一次性揉捻葉量多，加工速度快，同時揉捻葉斷碎較少，揉捻效果好。

“二青”所用機械通常選用常用的綠茶干燥機械，總體可分為烘干型機械和滾干型機械兩類。烘干型機械有茶葉自動烘干機，滾干型機械有茶葉滾筒炒干機和瓶式炒干機[18]。烘干和滾干方式各有特點，滾干的方式可以保持茶條的柔軟性，有利于后期做形的進行，但“二青”葉由于揉捻作用表面附有茶汁，在“二青”炒干時茶汁易與筒壁作用產(chǎn)生黑褐色，影響茶葉的色澤[9]，烘干方式則相反。為了克服烘干與滾干的缺點，“綠寶石”茶使用特制的脫水機“二青”[19]，一種熱風滾筒烘干機，兼顧了兩種“二青”方式的優(yōu)點。

顆粒形綠茶做形機械單一，做形均使用雙鍋曲毫炒干機，其構(gòu)成包含球形鍋體、弧形炒板、曲軸、熱風管、加熱裝置、傳動裝置等[20]。做形原理是模擬人工做形過程，利于弧形炒板代替雙手在半球形炒鍋中往復擺動，同時加熱裝置持續(xù)對鍋體加熱，做形葉在炒鍋中不斷受到弧形炒板的推擠力和球形鍋面的反作用以及鍋體傳遞的溫度作用，造型、干燥同時進行，使做形葉卷曲收緊成為顆粒狀[21]。雙鍋曲毫炒干機主要型號以6CCGQ-50型和6CCGQ-60型為主，鍋口直徑分別為50cm、60cm。此兩種型號鍋體大小中等，投葉量適中，即可達到做形擠壓效果，又可避免水悶氣的產(chǎn)生。近幾年，浙江開發(fā)制造了6CCQ－60型雙鍋曲毫炒干機[22]，應用單片機進行控制，全機采用自動控制系統(tǒng)控制溫度、時間、擺幅、吹熱風的開啟和停止等，炒制效率高，使用方便。但發(fā)展至今，雙鍋曲毫炒干機仍然是間斷性工作，并且炒制結(jié)束后需要人工操作出葉，制約了連續(xù)化加工的發(fā)展。最近本課題組已研發(fā)了新型曲毫炒干機，能夠?qū)崿F(xiàn)炒葉鍋的自動出茶。

近幾年來，茶葉烘干機主體沒有改變，技術改進較小，相關研究不多[23]。顆粒形綠茶烘干機械主要有連續(xù)烘干機和非連續(xù)烘干機。連續(xù)烘干機能夠連續(xù)作業(yè)，生產(chǎn)工效高，但是機體較大，占地面積多[24]，對廠房要求更高。

近年來，國內(nèi)六大茶類均已有了連續(xù)化生產(chǎn)線，然后顆粒形綠茶的生產(chǎn)依然處于單機化，嚴重制約了發(fā)展，本課題組正在組建顆粒形綠茶連續(xù)化生產(chǎn)線。

3 顆粒形名優(yōu)綠茶品質(zhì)特征差異分析

顆粒形名優(yōu)綠茶外形獨特，緊結(jié)重實成顆粒狀，有勾曲形、盤花形、腰圓形等主要有腰圓形和勾曲形，這主要與它們的做形溫度和時間有關，如涌溪火青茶，在兩次做形溫度保持在45~75℃之間，炒制時間約5h，采用低溫長炒的方式，因而外形腰圓緊結(jié)油潤。平水日鑄采用高溫快炒的方式加工，從而形成了外形勾曲的品質(zhì)特點。做形時間越長，顆粒越圓緊，干茶更油潤，并且芽頭易卷緊難顯露，形成隱毫，另外長時間做形過程增加了茶葉細胞組織的破壞，形成了滋味濃厚鮮爽、湯色和葉底黃綠明亮的品質(zhì)特點。香氣特點各有不同，有呈花香、清香、栗香等，但多數(shù)呈清香栗香。目前國內(nèi)八種顆粒形綠茶品質(zhì)特征如表2所示。

表2 國內(nèi)八種顆粒形綠茶品質(zhì)特征

品名外形香氣滋味湯色葉底 涌溪火青緊結(jié)腰圓，油潤顯毫馥郁清高醇厚淺黃明亮杏黃嫩勻 金龍玉珠顆粒腰圓，緊結(jié)綠潤馥郁清高醇厚鮮爽黃綠明亮綠亮勻齊 黟縣石墨緊結(jié)圓實，墨綠光潤香氣清鮮鮮醇回甘清澈明亮黃綠明亮 松蘿茶緊卷多毫，綠潤油亮花香嫩香濃厚爽口嫩綠明亮綠嫩 平水日鑄細緊勾曲，銀毫顯露清香持久鮮醇橙黃明亮黃綠明亮 泉崗輝白盤花卷曲，綠中顯毫香高有栗香濃醇爽口嫩綠明亮嫩黃 羊巖勾青外形勾曲，色澤綠潤香高持久滋味醇爽黃綠明亮細嫩成朵 綠寶石茶盤花狀顆粒，綠潤有毫濃郁顯栗香濃厚鮮爽黃綠明亮黃綠明亮

4 存在的問題及展望

近幾年來，國內(nèi)茶葉產(chǎn)量和產(chǎn)值逐年增長，但顆粒形名優(yōu)綠茶的發(fā)展低迷，產(chǎn)生的原因主要包括以下幾方面。

（1）沒有成熟的連續(xù)化生產(chǎn)線，連續(xù)化生產(chǎn)是茶葉發(fā)展的必然要求。目前顆粒形名優(yōu)綠茶的生產(chǎn)大多規(guī)模較小，生產(chǎn)比較分散，另外加工多是單機作業(yè)，勞動量仍然較高，且茶葉質(zhì)量難以穩(wěn)定，連續(xù)化加工生產(chǎn)線能夠?qū)崿F(xiàn)集約化、規(guī)?；⑹×筒枞~品質(zhì)的穩(wěn)定化。

（2）缺乏標準體系。顆粒形名優(yōu)綠茶的加工機械多數(shù)比較零散，產(chǎn)品參數(shù)規(guī)格等差異較大，導致加工參數(shù)難以統(tǒng)一，并且配套設備不健全，難以形成有機的整體；另外加工技術多數(shù)比較粗獷，缺乏嚴格的加工技術規(guī)程，導致難以形成特征性品質(zhì)，建立健全設備組裝及加工技術規(guī)程等一系列標準體系十分必要。

（3）缺乏優(yōu)質(zhì)特色品質(zhì)，顆粒形綠茶僅外形獨特，內(nèi)質(zhì)上與其它綠茶相似，缺乏更多的優(yōu)質(zhì)特色品質(zhì)，難以吸引消費者。

（4）茶類形象難以提升。消費者通常將顆粒形名優(yōu)綠茶與大宗珠茶聯(lián)系在一起；另外顆粒形名優(yōu)綠茶做形過程中普遍采用低溫長炒的方式，導致茶葉香氣低悶，滋味不爽，干茶、湯色、葉底黃而不亮，難以達到名優(yōu)綠茶的要求，固化產(chǎn)品低端形象。

（5）沒有知名品牌，這不僅僅是顆粒形綠茶中的問題，也是全國茶業(yè)的問題，在顆粒形名優(yōu)綠茶中這個問題更為突出。沒有知名品牌致使產(chǎn)品缺乏市場關注，缺乏市場信任，市場競爭乏力，從而導致銷售價格難以提升，生產(chǎn)收益不高，進而打擊茶企和茶農(nóng)的生產(chǎn)積極性，以至茶農(nóng)不生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的茶葉甚至放棄生產(chǎn)，形成惡性循環(huán)。

針對當前國內(nèi)顆粒形綠茶的發(fā)展情況來說，首先今后能建立成熟的連續(xù)化顆粒形綠茶生產(chǎn)線，實現(xiàn)生產(chǎn)集約化、規(guī)?；?、成本低廉化、品質(zhì)穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)化，并進一步實現(xiàn)生產(chǎn)標準化。其次，逐步制定一系列相關標準，如機械生產(chǎn)標準，加工技術標準等，以嚴格要求控制相關茶葉品質(zhì)，樹立良好市場形象。然后改進加工工藝，提升茶葉品質(zhì)，形成各自獨特的優(yōu)質(zhì)品質(zhì)特征。最后支持龍頭企業(yè)，以大企業(yè)帶動小企業(yè)方式帶動產(chǎn)業(yè)，支持龍頭企業(yè)創(chuàng)建知名品牌，擴增品牌知名度，增加品牌市場影響力，從而增強品牌市場競爭力，進而增加產(chǎn)品銷量，增加生產(chǎn)效益。

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（責任編輯：蔣文倩）

2018-11-04

國家重點研發(fā)計劃課題（2017YFD0400800）

胡欣（1993-），男，江西南昌人，碩士研究生，研究方向為茶葉加工與品質(zhì)控制。Email：543514641@qq.com。

寧井銘，男，教授，碩士生導師，Email：ningjm@ahau.edu.cn。

S571.1

A

1006-5768（2018）04-184-06