茶叶干燥技术现状与对策

蒋文峰　蒋文欣　潘榕群

【摘 要】在茶叶初制加工的过程中，干燥是非常重要的一道工序，直接影响茶叶感官与品质。干燥应用的原理是热与力的作用，水分散失后发生剧烈的物理特性与内质成分变化，形成茶叶特有的感官品质。文章主要对中国茶叶初制各种干燥技术原理和特点进行分析，指出茶叶干燥技术及其应用现状，探讨对策与展望，以供相关人员参考。

【关键词】茶叶；干燥技术；发展；展望

【中图分类号】TS272.4 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2018）03-0148-02

在茶叶的初制加工工作中，干燥是非常关键的一道工序，在将多余水分去除的同时，茶叶会产生不同的感官品质。近年来，我国经济不断发展，茶叶消费者越来越多，其健康意识也逐渐增强，使得茶叶的加工技术逐渐向绿色、环保、低碳、节能的方向发展，很好地弥补了过去传统的煤炭、木材能源在清洁方面的缺陷。要确保茶叶的有效成分在加工中最大限度地得到保留，就必须在应用传统的干燥技术的基础上，通过对其他农产品如果蔬等所采用的有效干燥技术进行参考借鉴，探讨研究更加有效的干燥技术。

1 单一干燥技术

1.1 热风干燥技术

这种技术通常在农产品失水加工的工序中使用，所需要的干燥介質为加热空气，对应的原理是依靠吸湿-解湿平衡发挥干燥的作用，具有接触面积大、交换的热量充分、干燥的效率高、生产成本少等优势，因此成为名优茶应用较为频繁的干燥技术。在使用这种技术时，因为会受到湿度场、温度场、蒸汽压场影响，所以干燥失水的现象有阶段性的特征[1]。在有些学者的研究中提到，绿茶恒温干燥的含水量Y，以及对应烘干的时间t有线性函数关系，回归方程表达为Y=-1.3675 t+62.161（R=0.98），在这个计算过程中，还要充分考量鲜叶失水的情况、制品出现的生化反应的情况等，如果烘干的温度适宜，那么酶类会以其蛋白质变性化学反应的方式发生剧烈的变化，这时的沸点青草气类物质散失，沸点高的相关物质就能成功保存，确保了整个比例关系更为协调。此外，儿茶素、糖及氨基酸等物质之间会出现相互作用，其中一些蛋白质与糖类物质会在相互作用下出现热裂解，形成茶叶感官品质。有学者在对乌龙茶烘焙品质的调查中指出，氨基酸总量、水浸出物这2个指标与烘焙温度有关，温度升高，总量降低，儿茶素、咖啡碱及黄铜化合物则不会随温度变化而变化。在有挥发性特质的成分中，如β-芳樟醇、橙花叔醇及其氧化物等具有清香型香气物质的元素颔联与烘焙温度有关，呈负相关性，比如β-月桂烯、柠檬烯等碳氢化合物[2]。此外，有学者对晒干、晾干、烘干处理方法进行对比发现，普洱茶的香气在烘干处理样中鉴定分离出了22种化合物，晾干处理样中鉴定分离出12种，晒干处理样中鉴定分离出5种，其中含量最高的是醇类物质，包括α-萜品醇、环氧芳樟醇等。还有学者对沱茶、大叶种绿茶及茉莉花茶进行研究，在进行烘干时对应的温度与品质有直接的关系。

1.2 锅炒干燥技术

它更多地应用在炒青绿茶的干燥和做行工序中，在不同的产品形态中发挥干燥工艺的功能和作用，如眉茶长炒青、珠茶圆炒青、龙井茶扁炒青等。砂锅主要有二青、三青和辉锅3道工序，要得到最好的茶叶品质，还必须采取烘、炒、滚的干燥方式组合应用。例如，炒青绿茶，在对其干燥做行工序进行的研究中发现，一级叶与三级叶炒干含水率和时间之间有函数的关系，表示恒率失水与降率失水双重的特性，在中期过程的温度控制非常重要，直接影响成茶的外形与内在，这时就要将温度控制在40～45 ℃的范围内。还有就是应用低温辉锅对可溶性糖、氨基酸转化为香气的过程无任何促进作用，那么就要尽量升温，以达到促进花果香芳樟醇、萜烯春的作用，同时还能生成烘炒香吡嗪类，所以锅炒干燥技术的应用非常有效。需要要注意的是，应用前期要进行低温的长炒，进入后期后逐渐升高温度达到干燥的效果。有研究学者将烘青绿茶和炒青绿茶在香气方面进行了比较发现，不同的干燥方法很多都不会影响香气的组分，于是得出不少香气组分相同的结果，但是考虑到炒青绿茶比烘青绿茶在低级脂肪醇、酯和醛含量等方面更高，所鉴定出来的67种香气成分独有组分是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。而在对炒青绿茶进行的深入研究中发现，其精油的101个色谱峰分离鉴定90种挥发成分主要为偶芳樟醇等，所以其协同作用非常重要，共同构成了香型的特点。

1.3 微波干燥技术

采用的微波技术微波主要指1 mm～1 m的波长、3×102～3×105 MHz频率范围的电磁波，干燥时在干燥物料上有微波辐的射入，于是物料中水分极性就会因为微波频率的不断升高而旋转，各种不同的物料发生摩擦生热，无论是表面或内部均发生升温现象，大量的水分子就会从物料中溢出而实现干燥的效果。与其他的干燥技术相比，微波干燥技术的升温快、热效率高、受热均匀、不需要升温环境。自动控制方便、利于连续生产。过去茶叶采用的初制干燥方法通常会产生较好的成茶色泽，并且很多都呈灰绿尚泽，微波干燥技术本身就具有保绿的功效，这些特质很好地成为绿茶与乌龙茶加工所需要研究的要点[3]。比如，有学者就在其著作上对传统干燥技术与微波技术进行对比发现，微波技术在处理叶片受热方面比传统方法产生的效果更均匀，所以加工而成的绿茶成分保留很多，也减少了香气的损失，而微波处理以后的绿茶粗老气与苦涩味明显降低。将微波和传统干燥技术在条形绿茶感官品质对生化因子的影响进行对比，发现微波短时间处理条形绿茶可溶性糖、茶多酚、咖啡碱及水浸出物含量更高，感官上出现更多的是栗香型，微波干燥方式处理的更多是清香型。

1.4 远红外干燥技术

远红外是25～1 000μm波长的电磁波，在远红外干燥时远红外线被待加热物质吸收以后，就会因为受辐射激发而导致物料中分子产生一定的能级跃迁复杂现象，有共振效果的旋转振动，于是原有平衡位置作为中心的振幅就会进一步扩大，物体的内能随之增加、温度升高，水分散失。这个现象的产生是因为周围的空气吸收波长和红外辐射波长不匹配，那么远红外加热就可以不用中间介质的辅助，于是技术就具备了热效率高、质量好及节能的优势。

2 联合干燥技术

2.1 微波热风联合干燥技术

该技术具有微波升温快、均匀、效率高特點，再加上热风干燥，因此能够将物料表面的水分带走。这种技术存在的方法有3种：一是预热，现以微波方式进行，热风干燥；二是通过增加速度的方式实现，一旦干燥速率降低，就要及时加入微波，驱赶内部水分，确定其被热风带走；三是终端干燥，这种干燥方法进入后期后会有较难释放的结合水出现，微波加入以后又加速效率的作用。这种技术目前广泛应用于农产品干燥的加工工作当中，但在茶叶领域还处于研究的初级阶段，还需要进一步的实践研究。

2.2 微波真空联合干燥技术

在采用微波真空干燥技术时，将待干燥物放置密封干燥室，抽真空时加热，其中的水分就会以往内压力差及浓度差的关系扩散出来，再受到负压的作用实现干燥的目标。这种技术结合了微波与真空的2种优点，具备效率高、传热快、受热均匀等优势，也不会因为其他因素导致干燥时二次污染，因此有很高的热敏性保留优势，此外其杀菌与消毒的效果，能够大大延长保质期。

3 问题与展望

当前，在茶叶领域中单一干燥技术应用都有一定的研究，但新型联合干燥技术还属于起步的阶段，还没能形成系统研究体系，特别是干燥机理的领域。茶叶干燥的目的包含去除水分，水分散失后会产生香气和滋味物质，茶叶本身特有的色、香、味等品质就显现出来。就目前的应用发展态势来看，日本的相关研究就在红外与电特性检测技术结合应用的基础上加以粗揉机制品含水量进行在线检测，成功地达到了制品含水量产生变化及反馈和提高茶叶品质的目标。就我国当前的发展形势来看，比日本拥有更多的茶叶及制作工艺，于是在后续关于茶叶制品含水量检测及生化指标的检测工作上面临更复杂的问题，需要结合加工茶叶时所考虑的茶叶色、香、味各方面变化的情况与特点来开展工作。笔者认为，在任何干燥的阶段都要结合制品物性的特点，将电特性、红外等监测技术联合应用在茶叶加工中，积极创建在线监测平台、实时反馈数控平台，确保整个茶叶的加工制作过程得到掌控。还要注意干燥技术与发展过程，其直接影响茶叶的品质，特别是干燥后期提香的醇化，更能让茶叶的香气与滋味得到改善与发展，但目前专业人士对这方面的研究还比较少。

此外，在干燥技术应用上还表现在产品的品质当中，在今后的技术应用和新产品的研发过程中，必须全面优化加工工艺和提升加工水平，确保设备与配件达到标准化、通用化的稳定要求，进一步推动茶叶设备的升级改造，全面推进茶叶产业的发展。

参 考 文 献

[1]张应根，陈泉宾，王秀萍.干燥技术对茶叶品质影响研究进展[J].茶叶科学技术，2014，11（3）：1-4.

[2]刘飞，王云，李春华.茶叶干燥技术研究现状及展望[J].中国农学通报，2015，31（6）：210-215.

[3]石磊.现代干燥技术对乌龙茶品质的影响[D].广州：暨南大学，2010.

[责任编辑：陈泽琦]