我国抹茶生产技术及应用现状

许心青，胡振长，尹军峰，许勇泉，王俊飞，尹新忠，郑治，李如意*

1.浙江华茗园茶业有限公司，321302；2.中国农业科学院茶叶研究所，310008

抹茶是采用覆盖栽培的茶树鲜叶经蒸汽（或热风）杀青和干燥制成的叶片为原料，经研磨工艺加工而成的一种微粉状茶产品。抹茶源自中国，其兴起于唐，鼎盛于宋。1191年，僧人荣西禅师将蒸青抹茶制作工艺带回日本，而后，抹茶在日本得以保留并发扬光大。

近年来，抹茶在食品、饮料等行业中得到广泛应用，其加工技术和应用技术也发生较大的变化。梳理和总结抹茶生产、加工技术及其应用现状，可以为高品质抹茶进一步的开发与研究提供参考。

一、抹茶用鲜叶生产技术

传统抹茶因为其特殊的风味和色泽等品质要求，原料必须采用经覆盖的茶树鲜叶，对茶树品种和遮阳覆盖等田间栽培技术都有特定的要求。

1.适制茶树品种

19世纪前，日本抹茶原料主要采用有性系茶树鲜叶，品种混杂，出芽不齐，按标准采摘难度大，抹茶品质受到较大的影响。19世纪后，日本宇治地区首先开始抹茶适制品种的选育及推广，并在日本慢慢形成了宇治系、朝露系、薮北系三大系列30多个不同风格的抹茶适制品种。20世纪末期，我国从日本引进碾茶（抹茶原料）生产技术，通过不断试验摸索，发现了国内很多无性系茶树良种适制抹茶，其中以“中茶”系列品种表现更为突出，单产高、色泽绿、香气高、滋味醇。但国内的科研机构对早熟和中熟茶树品种的研究比较多，对晚熟品种还缺乏更深入的研究和应用，而晚熟品种对碾茶生产企业的价值要更高于早熟种[1]。

2.遮阳覆盖技术

多项研究表明，适度遮阳覆盖可以促进茶树生长，明显提高氨基酸含量，降低茶多酚含量[2]，遮阳覆盖方式应运而生。通过遮阳覆盖技术，抹茶从最初的泛白、又苦又涩变成了色泽鲜绿、滋味甘甜，并含有“覆盖香”的茶产品。

目前茶园采用的遮阳覆盖方式有直接覆盖、棚式覆盖和槽式覆盖3种[3]，其中以直接覆盖、棚式覆盖为主[1]。材料主要包括稻草、秸秆、塑料遮阳网等，其中，塑料遮阳网因为强度大、通气、重量轻和便于安装操作而成为主要的覆盖材料。

（1）直接覆盖技术

该技术一般是将黑色（或其他颜色）的化学纤维网（遮光率以85%～90%为宜）直接覆盖到茶树上，覆盖时间1～2周，也有超过20 d的。任静[4]研究发现，采用直接覆盖方法对茶树进行覆盖的最佳遮阴时间是19～20 d。

（2）棚式覆盖技术

该技术一般以水泥柱、钢管或竹子为材料，在茶园里搭建一个棚架，棚顶离茶园地面1.5～1.8 m高。在茶叶生长的一定时期内，将化学纤维或天然植物编制成的帘状材料（遮光率以90%～95%为宜）覆盖于棚面上，覆盖时间以20～40 d为宜。如果覆盖时间过长，会影响茶树的正常生长，甚至导致落叶，树势逐渐衰弱等负面效果[1]。

好的抹茶一般是在4月或5月间采摘，在春季茶叶采摘前的20 d进行直接覆盖或者棚式覆盖[5]。王元凤等[6]研究发现，遮阴19 d的抹茶氨基酸含量高于遮阴21 d的，且随着遮阴时间的增长，氨基酸含量降低，故并非遮阴时间越长越好。在实践生产中，并非遮光度越大越好，随着遮光度的增加，氨基酸与多酚含量都呈下降趋势，为了得到合适的酚氨比，应该采用适宜的遮光度[7]。

二、抹茶加工技术

传统抹茶加工主要包括碾茶加工和研磨粉碎2个过程。鲜叶先加工形成抹茶的基本原料——碾茶，然后经过研磨、粉碎形成抹茶。

1.碾茶加工技术

传统碾茶加工无揉捻工序，加工工序主要为：蒸汽杀青、快速冷却、烘干、去梗除杂、足干[1]。覆盖到期后采下的鲜叶要及时进行蒸汽杀青，蒸汽杀青过程快，杀青彻底、均匀，可以更好地保全叶绿素，固定茶叶的天然绿色，最适合碾茶加工。鲜叶经过蒸汽杀青后迅速用冷风吹散、冷却除去表面水分，然后采用碾茶炉通过烘干工序将叶片部分的含水量降到10%，此时叶片极易压碎，而茶叶梗部的含水量仍为50%～55%，韧性尚存不易折断，因此可以经过梗叶分离机去掉茶梗、叶脉（茶梗和叶脉部分水分含量高，叶绿素含量低，并含有涩味的茶多酚）和碎叶，再以60℃的热风干燥10 min，这样制成的是粗制碾茶。粗制碾茶经过风选机除掉黄叶片，再经过切断机切成0.3～0.5 cm的碎片，这时得到的就是抹茶研磨加工的前体——碾茶[8]。

2.研磨粉碎技术

抹茶的国家标准（GB/T 34778—2017）规定，抹茶粒度指标D60≤18μm，因此必须经过研磨粉碎处理。传统抹茶研磨粉碎一般采用石磨等碾磨加工，效能较低，不能适应规模化生产的需要。因此，为适应现代规模化产业的需要，研发出了一些新型的超微粉碎技术。目前抹茶的研磨粉碎技术主要有以下4种[9]。

（1）气流粉碎

气流粉碎是我国目前普遍采用的超微粉碎方式，利用气流式超微粉碎机，以压缩空气或过热蒸汽经过喷嘴时产生的高速气流作为颗粒的载体，通过颗粒与颗粒之间或者颗粒与固定板之间发生的冲击性挤压、摩擦和剪切等一系列作用，从而达到粉碎的目的。气流粉碎所获得的颗粒细腻，可达600～2 000目[10]，且气流在喷嘴处膨胀时可以降温，粉碎过程中没有伴生热量，对热敏性和低焰点的物料影响较小[11]。任艳军等[12]研究发现，将气流式粉碎机应用到超微茶粉加工中，粉碎机最佳工作条件为：工质压力0.7 MPa，分选频率25 Hz，粉碎1次。在此条件下得到的超微茶粉的粒度指标D50（中位径）和D90（积分分布90%时的粒径）分别为12.41μm和40.21μm，且粒度分布集中。然而，气流粉碎加工过程中存在机械噪音大、耗电量大、加工回收率低等缺陷[13]。

（2）球磨粉碎

利用球磨机球磨粉碎是现阶段我国大多数抹茶加工企业所采用的方式。球磨机是一种在筒体罐中利用惯性和自身的重力，在高速旋转时相互撞击使物料粉碎的设备。球磨机分常规球磨机和旋转式球磨机，常规球磨机是细磨过程中的主要加工设备，靠冲击进行破碎，当物料粒度小于20μm时，会反映出效率低、加工时间长、耗能大等缺点[14]。搅拌式球磨机是超微粉碎机中能量利用率最高的设备，它是用于超微粉碎的传统设备，具有粉碎比大、结构简单、机械可靠性强、易于检查和更换磨损零件的特点，其工艺成熟、适应性强，所获得的产品粒度小[12]。李琳等[15]提出使用球磨机生产抹茶，相同条件下抹茶中茶多酚、水浸出物浸出率高于原茶，且通过研究发现，在球料比为10∶1，公转盘转速为400 r/min,粉碎时间为15 h，进料粒度40目条件下，超微细茶粉平均粒径D50为6.56μm，且粒度分布集中。

（3）研磨粉碎

研磨粉碎是通过剪切力的作用，将物料进行粉碎。研磨式超微粉碎技术具有以下几个特点：第一，粉碎细度高，能使茶叶被粉碎到1 000目以上的细度；第二，粉碎温度低，机械在连续运转而不加冷却系统的情况下，生产中的粉末温度也绝对不会超过45℃；第三，粉碎成本低，与其他粉碎方法相比，能耗低，且机器本身耗材损耗极少、易于维护，可显著降低生产成本。采用该技术已成功批量生产出800目以上优质超微茶粉，产品不仅粒度细，而且色泽碧绿，品质明显超过国内现有同类产品。

（4）电动石磨

采用石磨原理的方式加工，具有加工时间短，机械温度低，制备的茶粉色泽较翠绿、颗粒较细腻等优点。然而采用石磨法存在单台设备产量低、加工成本高、设备维护成本高的缺陷，很难满足现代抹茶供应需求。

三、抹茶应用现状

抹茶在欧洲、美洲、日本和韩国备受推崇，近些年来在国内也得到快速发展。目前国内市场上，抹茶主要广泛应用于食品、饮料和化妆品等行业，其中10%的抹茶应用于医药和化妆品行业，20%的抹茶用于饮料生产和茶道之中，70%的抹茶被作为食品添加剂使用，以强化其营养保健功效，并赋予各类食品的天然鲜绿色泽和特有的茶叶风味[4]。

1.在食品和饮料产业上的应用

抹茶不仅具有茶叶中的多种健康成分，而且抹茶风味、色泽还可以改善食品、饮料的产品品质，赋予食品、饮料更多的特色，因此国内抹茶在食品和饮料上得到快速的发展。

（1）烘焙食品

目前抹茶已大量应用于众多烘焙食品中，形成许多具有特色风味和色泽的产品，如抹茶蛋糕、抹茶榴莲酥、抹茶曲奇、抹茶月饼等。在应用技术上，主要通过添加不同的抹茶量及其配方，以及加工工艺的调整，来改善产品风味品质。研究表明，抹茶蛋糕、抹茶榴莲酥、抹茶曲奇、月饼馅的抹茶适宜添加量分别为4%[16]、4%[17]、5%[18]、1.8%[19]，在此条件下，所制得的烘焙食品具有清爽的茶香及较好的色泽。

（2）抹茶饮料

抹茶与饮料的结合，既赋予了饮料独特的风味品质，同时使其具有一定的保健功效。现在市面上出现的抹茶饮料主要以抹茶奶茶、抹茶泡腾片、抹茶酸奶饮料等为主。研究发现，抹茶奶茶的抹茶适宜添加量为0.65%[20]，抹茶泡腾片的抹茶适宜添加量为4%[21]，由此得到的饮料不仅整体风味较为协调，而且有茶香且回味持久，茶味也较为适宜。

（3）其他抹茶食品

抹茶除被应用于烘焙食品、饮料外，还添加到了肉丸、糖果、冰淇淋、面条等产品中，以此改善产品的口感，获得特色的风味。研究发现，抹茶牛肉丸、抹茶冰淇淋，抹茶面条的最佳抹茶添加量分别为8.4%[22]、0.6%[23]、0.8%[23]，由此得到的抹茶食品茶香浓郁，具有较好的口感。

2.在化妆品产业上的应用

抹茶富含茶多酚，具有较强的抗氧化能力和消炎杀菌的作用，不仅可以清洗皮肤和洁净油腻，还具有抗衰老、年轻皮肤等作用，因而开始应用于各种化妆品中。面膜是目前抹茶应用较多的产品，添加抹茶后的面膜产品可起到更好的美容功效。研究发现，传统面膜添加抹茶后，使用者明显感到更为舒适、柔软，无油腻感，具有明显的深层滋润、抗衰美容的效果[24]。面膜中添加0.5%～20.0%抹茶后，与分子修饰的超氧化物歧化酶复配，并添加其他辅助成分制成的凝胶状面膜具有天然的绿茶颜色与香气，且活性成分能更多地被皮肤吸收[25]。

四、存在问题与展望

抹茶作为一种大健康概念产品，不仅具有健康、绿色、营养、方便的特点，也具有增稠、吸附、悬浮性、防腐性等特性，可广泛应用于健康食品、日化用品领域，发展前景广阔。

随着抹茶产业的不断扩大和不同行业需求的变化，抹茶发展仍存在不少的需要改进的技术问题。

1.适制品种单一，生产季节过于集中

目前国内科研机构对早熟、中熟适制品种的研究比较多，对晚熟的品种还缺乏更深入的研究和应用。考虑到田间生产和加工车间的合理配套，如果能早、中、晚品种合理搭配，可以显著提高生产效率和生产企业的经济效益。

2.原料栽培管理技术有待完善

随着消费者对食品安全的要求越来越高，如何确保食品原料的质量已经变得越来越重要。抹茶大多数是直接吃的，因此抹茶的安全品质要求比传统冲泡的茶叶更高。同时考虑到覆盖的影响，传统的栽培技术有待改进和完善，特别是绿色防控和农艺综合防治技术的应用，应该达到有机茶的生产技术水平。

3.解决好抹茶微生物污染问题

目前抹茶以应用于食品领域为主，然而抹茶在加工、包装及储藏过程中容易出现微生物污染问题，需要通过加工环境、加工技术的改进来保证茶粉的卫生安全，有效控制微生物。

4.抹茶的应用技术需要加强

目前抹茶在食品和日化等行业的应用技术仍处于初级阶段，缺乏相关的关键应用技术，无法解决高端产品的开发问题，严重影响抹茶的进一步拓展利用。