粉茶生產(chǎn)加工技術(shù)研究進(jìn)展

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(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2017全國(guó)茶園總面積、茶葉產(chǎn)量以及內(nèi)銷(xiāo)產(chǎn)值分別達(dá)到305.9萬(wàn)公頃、260.9萬(wàn)噸和2353億元，而在茶葉產(chǎn)量持續(xù)上升的同時(shí)市場(chǎng)需求放緩，茶葉市場(chǎng)供大于求的矛盾日益突出。中國(guó)的茶產(chǎn)業(yè)先后走過(guò)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(jià)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(lái)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(huì)發(fā)展，在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)將有更多的茶葉被加工成粉茶，以滿(mǎn)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(kāi)發(fā)與應(yīng)用提供參考。

1 粉茶的概念

1.1 粉茶

以茶樹(shù)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(lái)源于綠茶、紅茶、黃茶、烏龍茶、白茶和黑茶等[1]。目前國(guó)內(nèi)外研究開(kāi)發(fā)粉茶產(chǎn)品主要有超微茶粉和抹茶兩大類(lèi)。

1.1.1 超微茶粉

在我國(guó)超微茶粉是上世90年代初發(fā)展起來(lái)的，以普通成品茶或用茶樹(shù)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(lái)的純天然超細(xì)粉體茶產(chǎn)品。茶葉在超微粉碎過(guò)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(kāi)，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(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 34778—2017《抹茶》[5]中對(duì)抹茶的定義為：“采用覆蓋栽培的茶樹(shù)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(duì)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(duì)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(wú)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(xiāo)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(guó)已有國(guó)家審（認(rèn)、鑒）定茶樹(shù)品種124個(gè)，其中無(wú)性系品種107個(gè)，還有大量省級(jí)審（認(rèn)）定茶樹(shù)品種[8]。然而相較于六大茶類(lèi)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(duì)緩慢。日本生產(chǎn)抹茶的茶樹(shù)品種有宇治品種系、朝露系、藪北系等三個(gè)系列30多個(gè)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(guó)種茶樹(shù)中篩選出來(lái)的，因該品種品質(zhì)好、產(chǎn)量高、長(zhǎng)勢(shì)旺、株棵大而深得日本茶農(nóng)喜愛(ài)。目前藪北種在我國(guó)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(guó)內(nèi)抹茶生產(chǎn)企業(yè)通過(guò)不斷的實(shí)踐摸索，發(fā)現(xiàn)了國(guó)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(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)在茶樹(shù)育種方面主要針對(duì)常規(guī)茶類(lèi)的適制性開(kāi)展研究，對(duì)粉茶生產(chǎn)專(zhuān)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(shù)鮮葉采摘前對(duì)樹(shù)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(duì)茶葉品質(zhì)的影響進(jìn)行了充分的研究，我國(guó)從90年代引進(jìn)抹茶生產(chǎn)后開(kāi)始對(duì)茶園覆蓋技術(shù)開(kāi)展研究。舒華[10]對(duì)遮蔭情況與新梢葉綠素關(guān)系開(kāi)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(shù)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(guò)度會(huì)導(dǎo)致氨基酸含量下降，采用網(wǎng)遮蔭方法對(duì)茶樹(shù)進(jìn)行覆蓋的最佳遮蔭時(shí)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(shì)，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(duì)茶園套種遮陰對(duì)茶鮮葉理化成分影響開(kāi)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(jí)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(huì)影響茶樹(shù)的正常生長(zhǎng)，出現(xiàn)落葉，樹(shù)勢(shì)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(guó)國(guó)內(nèi)如紹興御茶村部分茶園達(dá)到這個(gè)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(lái)越大[8]。隨著粉茶產(chǎn)量、質(zhì)量的提高，其生產(chǎn)茶園對(duì)高氮有機(jī)肥需求旺盛，高氮有機(jī)肥的研制開(kāi)發(fā)有著較大的市場(chǎng)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(duì)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(shù)病蟲(chóng)害更易發(fā)生，以施用農(nóng)藥為主的防治措施又必然會(huì)帶來(lái)農(nóng)藥殘留問(wèn)題。其粉茶生產(chǎn)茶園病蟲(chóng)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(guò)生物、物理方式進(jìn)行病蟲(chóng)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(lèi)通過(guò)粉碎工藝均可加工成粉茶，用途不同，對(duì)粉茶的品質(zhì)要求亦不同。低級(jí)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(guó)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(duì)其他茶類(lèi)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(yíng)養(yǎng)成分含量略高于蒸青富硒抹茶。劉陽(yáng)等[16]就中低檔夏秋綠茶的加工工藝對(duì)超微茶粉的品質(zhì)的影響開(kāi)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(lèi)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(guò)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(lèi)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(guò)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(guó)粉茶的粉碎工藝主要有球磨式粉碎、氣流式粉碎、高頻振動(dòng)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(jiàn)表1。隨著國(guó)內(nèi)粉茶市場(chǎng)需求量的不斷增加，對(duì)粉茶粉碎方面的研究亦越來(lái)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(mén)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(yíng)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(lái)的電動(dòng)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(guò)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有同類(lèi)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(duì)原料茶進(jìn)行粉碎，對(duì)粉茶兒茶素組成、粒徑以及感官品質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)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(zhuān)家對(duì)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(duì)于抹茶的碾磨效果來(lái)說(shuō)，沒(méi)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(guò)久置也無(wú)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(shuō)明茶葉在粉茶加工過(guò)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(huì)受到加工工藝、氧氣、溫度、濕度、光線(xiàn)和包裝材料等貯存條件的影響。粉茶加工過(guò)程中干燥工藝的不完善而導(dǎo)致粉茶水分含量過(guò)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(guò)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(duì)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(gè)月，對(duì)300目粉茶的茶多酚、氨基酸、葉綠素含量影響不大，對(duì)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(shuō)明低溫狀態(tài)更有利于粉茶的保存，但目數(shù)越大對(duì)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(duì)粉茶保質(zhì)期內(nèi)結(jié)塊和香氣散逸問(wèn)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(shí)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(yǔ)

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(kāi)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(duì)粉茶的要求越來(lái)越高，包括色澤、顆粒度、香氣、口感、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、安全質(zhì)量等各方面。中國(guó)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(jià)格差異懸殊。目前國(guó)內(nèi)在茶樹(shù)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(zhuān)用肥料研發(fā)等方面尚待開(kāi)展研究，通過(guò)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(cāng)貯保管、應(yīng)用開(kāi)發(fā)等全過(guò)程進(jìn)行整體系統(tǒng)的深入研究，提高我國(guó)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(dòng)我國(guó)茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。