龙井茶精制工艺技术规程初探

2020-05-30 07:41纵榜正龚淑英范方媛陆德彪
茶叶 2020年1期
关键词:筛网龙井茶筛分

纵榜正 龚淑英* 范方媛 陆德彪

宋楚君1 周森杰1 黄创盛1 彭艾婧1 童薏霖1

(1.浙江大学茶叶研究所,杭州 310058; 2.浙江省农业技术推广中心,杭州 310020)

龙井茶是浙江省最主要的名优茶种类之一,素以“色绿、香郁、味甘、形美”著称,龙井茶产区包括西湖产区、钱塘产区和越州产区。2018年10月,项目组赴新昌、淳安、建德等地,深入茶厂、茶机厂、茶园开展龙井茶专项调研。调研中发现,以分散加工为主的龙井茶精制过程中仍存在精制技术不成熟、色选机精制茶叶易碎、茶叶匀堆不够均匀等问题。

郑旭霞等[1]研究表明,一级西湖龙井茶经过筛分拼配,保持其品质的前提下经济效益可以提高27.2%,但目前筛分拼配过程没有量化的指标进行指导,质量把握主要靠个人经验进行判断。杨广谊等[2]通过多次试验及实践证明:精制加工可促使扁形茶含水量达标、改善外形品质、提高香气等内质、从而提升经济效益,并提出“扁形名茶(毛茶)手工分筛复火车色风选拼和匀堆装箱”的扁形名茶精制加工工艺流程,精制后的高、中档茶外形扁平光滑、长短大小均匀、整齐,品质可提升半级以上。郝国双等[3]基于色选技术进行通过多次试验及实践证明:精制加工可促使扁形茶含水量达标,改善成茶外形品质,同时还能提高成品茶香气等内质,从而提升生产扁形茶的经济效益。优质扁形茶精制试验,从精制的茶片和茶末量判断,提出“圆筛机+风选+色选”的优质茶精制工艺组合,按照此工艺,精制后茶片占13.2%、茶末占8.8%。

本研究针对龙井茶精制技术中存在的问题,重点对筛分、风选、色选、轧切等工序进行比对试验,结合调研结果和现场测试结果,提出一套精制设备配置方案及配套工艺技术规程,从加工方面为解决龙井茶精制过程中存在的问题提供思路,为企业生产提供参考依据。

1 材料与设备

1.1 材料

龙井茶特级毛茶360 kg、龙井茶一级毛茶155 kg、龙井茶二级毛茶755 kg、龙井茶五级毛茶350 kg。

1.2 试验设备

6CSPY-73型茶叶平面圆筛机(浙江春江茶叶机械有限公司)、766型平面圆筛机(杭州富阳市叶峰茶叶机械设备厂)、6CH-20.0型茶叶辉锅机(浙江恒峰科技开发有限公司)、6CFC-40型茶叶风选机(浙江春江茶叶机械有限公司)、6CYD-16型茶叶匀堆装箱机(浙江春江茶叶机械有限公司)、富阳叶峰EF40型茶叶风选机(浙江品峰机械有限公司)、6CSX-640S型捷迅茶叶色选机(安徽捷迅光电技术有限公司)、6CH-20型链板式烘干机(浙江品峰机械有限公司)、611型齿辊切茶机(浙江春江茶叶机械有限公司)、计时器、直尺、电子秤等。

2 试验与方法

2.1 龙井茶精制筛分工艺中筛网材料对比

使用6CSPY-73型平面圆筛机分别配置相近孔径的三面竹筛和铁筛对同一批次龙井茶一级毛茶进行筛分,竹筛和铁筛的参数[1]如表1所示。平面圆筛一口、二口为正茶,三口经过风选剔除黄片,四口为茶末。通过比对两种材质筛网筛分后黄片、茶末比例、精制得率,对筛分后茶样进行感官对比,得出两种筛网材料优劣。

表1 不同材质筛网参数

2.2 龙井茶精制筛分与风选工艺对比

同一批次龙井茶二级毛茶筛分对比试验,结合生产实际,设计工艺对比流程及参数如图1所示,其中风选为风速550 r/min。对比两个流程精制得率、副茶比例,产品质量,得出较优工艺流程。

2.3 龙井茶精制不同风选工艺对比

采用同一批次龙井茶二级毛茶,工艺流程及参数如图2所示,其中流程1采取单次风选,为精制厂原工艺;流程2与流程3为新设计工艺,采用先高风速后低风速2次风选,通过比对各流程精制得率、副茶比例,产品品质,得出最优风选工艺流程及参数。

2.4 龙井茶精制色选工艺对比

使用同一批次龙井茶二级毛茶,根据生产实际,色选工艺流程设计如图3所示,采用2次色选,即对色选后的二、三口进行二次色选,两次色选所得一口茶合并匀堆。

参照生产实际,设置两个流程,流程1为原工艺参数(对照):色选1(红125,物料面积14,坏点数15)、色选2(红125,物料面积100,坏点数15);流程2为新设计工艺参数:色选1(红125,物料面积100,坏点数15)、色选2(红125,物料面积100,坏点数15)。通过比对两个流程精制得率和副茶比例、产品质量,优化色选工艺参数。

2.5 龙井茶精制轧切工艺对比

轧切工艺流程如图4所示,龙井茶五级毛茶,使用766型平面圆筛机进行筛分,将2目筛上头子放入齿辊切茶机轧切,后再进行圆筛筛分,2目筛上头子再进行第二次轧切,循环至毕。轧切实验设计根据生产实际,调整齿辊切茶机的切齿间距进行对比试验,轧切工艺1、工艺2、工艺3分别为调整手柄由全紧至松4圈、4.5圈(精制厂原工艺)、5圈。根据两次轧切后正茶比例、头子比例、副茶比例及产品质量,得出最优轧切工艺参数。

2.6 茶叶感官审评

组织5位具有高级评茶员或评茶师资格审评人员采用《茶叶感官审评方法》GB/T 23776—2018[4]方法进行品质描述与判断。

2.7 数据处理

实验所得数据使用Microsoft Office Excel 2010软件进行处理及制表。

3 结果与分析

3.1 龙井茶精制筛分工艺中筛网材料对比

不同材料筛网筛分得率及外形感官审评结果如表2所示,竹筛所分离出的黄片比铁筛高0.16%,茶末比铁筛低1.28%,得率竹筛比铁筛高1.12%。竹筛平滑、分离黄片效果好,挂筛少、产品破碎率明显降低。筛分后的产品,竹筛得到的各筛号茶品质略高于铁筛,各筛号茶拼配后,竹筛所得到的最终产品平伏匀称度优于铁筛。实验观察及实验数据对比显示,竹制能够提升筛分效果、提升产品质量。

表2 不同材料筛网筛分得率及外形感官评分

3.2 龙井茶精制筛分与风选工艺对比

流程1的2次风选与流程2筛分后再风选比对试验得率及外形感官审评分数如表3所示。毛茶外形感官审评结果为“较扁平挺直,尚光滑,有青条”,精制后产品青条、黄片比例明显减少。对比实验结果显示,流程2通过筛分,撩出了0.62%头子,割除了2.36%的片末(副茶2),制率比流程1低1.18%。但感官审评结果显示,流程2精制产品外形感官得分为88分,比流程1精制产品高2分,净度与平伏匀称度明显优于流程1,流程2的产品“卖相”明显优于流程1。龙井茶的精制需要先筛分撩出大的头子,可以明显改善外形的美观度。

表3 不同工艺产品得率及外形感官评分

3.3 龙井茶风选工艺对比

相同原料,三种风选方法,流程1风选一次,用550 r/min的风速,得率见表4。流程2与3风选2次,第一次700 r/min,一口的得率在60%~65%,二口在21%~23%,三口在15%~17%。将二、三口茶混合,第二次分风选,流程2采用600 r/min的风速,一、二、三口茶的比例分别为67.4%、19.6%和12.6%;流程3采用500 r/min的风速,一、二、三口茶的比例分别为89.9%、7.8%和3.1%。第一次与第二次风选的一口混合成产品1,第二次风选的二口为产品2,三口为副茶。最后得率与产品质量见表4。试验结果表明,分次风选、掌握合适的风速,不会跑料,能够提高制率、保证品质。

表4 不同风选工艺产品得率及外形感官评分

3.4 龙井茶精制色选工艺对比

试验毛茶外形“扁平,较挺直,尚光滑,有青条、暗条,较绿润”,色选后所得正茶中青条、暗条、黄片等明显减少。副茶1主要是青条、暗条,副茶2主要是黄片、黄头。从表5可以看出,流程2正茶得率为97.53%,比流程1提高1.64%,品质得分相同。流程2所得副茶3比流程1低1分,表明流程2对黄色的分离效果更好,跑料少。色选效果如图5所示。对比结果显示色选工序能够显著降低产品中青条、黄片比例,色选参数优化后,分离效果更加明显,且精制得率明显提升。

表5 色选工艺产品得率及外形感官评分

3.5 龙井茶精制轧切工艺对比

轧切工艺不同处理各部分比例如图6所示,试验毛茶外形为“尚扁,尚挺,多片,多空壳,多嫩茎,黄绿”的五级茶,轧切后各部分产品感官审评结果显示,正茶(2-12目)外形为“尚扁平,尚直,多嫩茎,黄绿”,副茶(12目下)为碎片,碎末,不同工艺所得到各部分产品感官审评结果一致。在实际生产中,五级茶流水线使用的圆筛与齿辊切茶机联动的精制方式,2目筛上的头子会进入齿辊切茶机进行齿切,循环2目筛上没有茶叶再被筛出。因此,减少副茶比例对于精制产率有重要意义,试验工艺3(5圈)所获得正茶率更高,损耗小。

4 小结

本研究针对龙井茶精制技术中存在的问题,重点对筛分、风选、色选、轧切等工序进行比对试验。研究表明:使用竹制筛网代替铁制筛网能够提升筛分效果、提升产品质量、显著降低筛分损耗率;圆筛后再风选相较于直接两次风选能够提升精制效果、提高产品净度;风选过程中,采用第一次风选700 r/min、第二次风选500 r/min的风力梯度能够减少精制过程中的跑料,提高正茶得率;优化色选工艺参数,色选分离效果更加明显;选择合适的轧切参数,产品损耗明显减低。

5 龙井茶精制工艺技术规程及配套设备

在传承龙井茶传统加工工艺基础上,结合现在的生产现状、近年来学者的研究结果、实地的调研与本项目组的工艺试验,按照高、中、低档原料提出龙井茶的精制工艺流程、技术参数和配套的设备,供生产企业参考。高档原料,如果原料采摘精细、初加工技术掌握好且量不大,也可以采用人工手工精制,但在劳动力紧缺、成本高的现状下,采用连续化的机械精制技术,是较好的选择。机械精制后,如果产量不高,可以选用干净的平台人工匀堆。

5.1 工艺流程

5.1.1高档(特级-1级)龙井茶精制基本工艺流程图

5.1.2中档(2级-3级)龙井茶精制基本工艺流程图

5.1.3低档(4级-5级)龙井茶精制基本工艺流程图

5.2 高档龙井茶精制工艺技术及配套设备

5.2.1筛分(以6CSPY-73型茶叶平面圆筛机为例)

(1)工艺目的:分清茶条大小、长短,分离头子茶和片末副茶。

(2)技术参数:采用两面筛,可选择使用铁筛或竹筛,推荐使用竹筛,可选用3目、16目筛。筛面茶分布均匀,厚度≤2 cm,投料速度为150~200 kg/h,筛床转速为220 r/min。

(3)作业过程:清扫干净机身,将配套筛网安装好;打开电源,调节适当的筛床抖动频率,将毛茶投入物料槽。圆筛按照出口顺序排序分别为一口茶(头)、二口、三口茶(末,副茶)。每次操作前对筛网进行清理。

(4)筛分程度:茶叶按照长短、大小不同分离到不同口茶中,达到较好的分筛效果,头子和片末分离效果明显。

5.2.2头子复火(以5CH-20.0型茶叶辉锅机为例)

(1)工艺目的:经慢速滚炒降低茶叶水分的同时,收紧茶条,使头子茶更均匀一致。

(2)技术参数:设定温度210~230 ℃,锅温100~110 ℃,转速10 r/min,投叶量5~6 kg/锅,叶温80 ℃左右(开盖),总时间8~12 min。可以根据待复火茶叶情况对复火温度及时间进行适当调整。

(3)作业过程:清理机器,开启电源,设置参数,打开加热开关,加热到所需温度;将茶叶投入到机器中,定时查看烘箱内在制茶叶的干燥度及形状,以感官品质达到复火要求时即可停机。

(4)复火程度:含水率下降到约4.5%。

5.2.3风选(以6CFC-40型茶叶风选机为例)

(1)工艺目的:剔除黄片、青片及碎末。

(2)技术参数:投料速度约为80~130 kg/h,风机转速700~500 r/min,具体根据在制叶状态进行适当调整。

(3)作业过程:清扫机械,开启电源,将茶叶匀速投入物料槽,并适时轻搅使进料均匀,并根据风选情况及时调整投放量。若投叶量过大,会使正茶中含有黄片,降低成茶品质;若投叶量过小,会降低工效;风选结束后切断机器电源,分装好各口茶叶。

(4)风选效果:茶与片分离,片茶中不夹带正茶。

5.2.4匀堆装箱(以6CYD-16型茶叶匀堆装箱机为例)

(1)工艺目的:将本级的半成品均匀混合成符合要求的成品。

(2)技术参数:投料速度为250 kg/次。

(3)作业过程:清扫机械,开启电源,将茶叶匀速投入物料槽。1箱1号1箱2号,交替倒入进仓口,进仓速度为5~6 kg/min,一次150~300 kg。出仓时随时调节出仓口大小,以茶叶能够下落且不卡在出仓口为宜,辅以搅拌器上下搅动,防止茶叶卡在出仓口。结束后切断机器电源。总时长约1.5 h/次。

(4)匀堆效果:茶叶混合均匀,碎茶率小于1%。

5.3 中档龙井茶精制工艺技术及配置设备

5.3.1筛分(以766型茶叶平面圆筛机为例)

(1)工艺目的:分清茶条大小长短,分离头子茶和片末。

(2)技术参数:采用三面筛,可选择使用铁筛或竹筛,推荐使用竹筛。筛号配置:毛茶,3目、10目、60目筛;一口(头子),3目、12目、60目筛;三口,12目、6目号筛。投料速度为100~200 kg/h,筛床转速220 r/min,根据原料实际情况进行调整。

(3)作业过程:清扫干净机身,将配套筛网安装好;打开电源,调节适当的筛床抖动频率,将毛茶投入物料槽。圆筛按照出口顺序排序分别为一口茶(头子)、二口茶(正茶1)、三口茶(正茶2)、四口茶(片末,副茶)。

(4)筛分程度:茶叶按照长短、大小分离到不同出口,达到较好的分筛效果,头子和片末分离效果明显。

5.3.2风选(以富阳叶峰EF40型茶叶风选机为例)

(1)工艺目的:剔除黄片、青片及碎末。

(2)技术参数:投料速度为80~130 kg/h,茶叶风选后二、三口合并进行二次风选,第一次风选风机转速700 r/min左右,第二次500 r/min左右,具体根据原料的不同进行适当调整。

(3)作业过程:清扫机械,将茶叶放入物料槽,开启电源,根据风速按照1.2~2.5 kg/min速度将茶叶匀速投入风机内,并适时轻搅使进料均匀,检测各出口茶叶的状态,调整挡叶板,根据情况及时调整投放量。风选二、三口茶再次进行风选。风选结束后切断机器电源,分装好各口茶叶。

(4)风选效果:茶与片分离,正茶清晰,片茶中不夹带正茶。

5.3.3色选(以6CSX-640S型捷迅茶叶色选机为例)

(1)工艺目的:通过色泽筛选剔除老梗、黄朴片(头)、青条及其他杂物。

(2)技术参数:茶叶色选后,二、三口合并进行二次色选,色选参数均为红125,物料面积100,坏点数15。可根据茶叶情况调整参数,以除去黄片、青条为目的。投料速度为20~30 kg/h。

(3)作业过程:清理机械,开启电源,设置参数;将风选得到的正茶匀速投入物料槽,并适时轻搅使进料均匀。投放量要适度,过多会导致色选效果不佳,过少会降低工效、碎茶率增加;将色选后的二、三口合并进行二次色选,根据色选结果及时调整参数值,当正茶无屈料,黄朴片、青条及杂物基本全部分离到二、三口茶中时,即停止调整参数;色选结束后切断电源,分装好各口茶叶。

(4)色选效果:正茶,黄片、青条暗条、梗明显分离。

5.3.4匀堆装箱(以6CYD-16型茶叶匀堆装箱机为例)

与5.2.4相同。

5.4 低档龙井茶精制工艺技术与设备配置

5.4.1复烘(以6CH-20型链板式烘干机为例)

(1)工艺目的:降低茶叶水分,调整外观色泽,使色泽均匀一致。

(2)技术参数:设置温度90~120 ℃,投料速度约为120~150 kg/h。

(3)作业过程:清理机器,开启电源,设置参数,打开加热开关,加热到所需温度;将茶叶投入到机器中,茶叶通过流水线传送带进入烘干机,烘干时间约3~4 min。

(4)复烘程度:茶叶含水量下降到约5.0%。

5.4.2筛分(以766型茶叶平面圆筛机为例)

(1)工艺目的:分清茶条大小(长短),分离头子茶和片末副茶。

(2)技术参数:共使用四面筛,可选择使用铁筛或竹筛,推荐使用竹筛,筛号可选择2、9、16、60目筛。投料速度为100~150 kg/h,筛床转速208 r/min,根据原料实际情况及复烘速度进行调整。

(3)作业过程:清扫干净机身,将配套筛网安装好;打开电源,调节适当的筛床抖动频率,将毛茶投入物料槽。圆筛按照出口顺序排序分别为一口茶(头子)、二口茶(正茶1)、三口茶(正茶2)、四、五口茶(片末,粉末)。

(4)筛分程度:茶叶按照长短、大小分离到不同出口,达到较好的分筛效果,头子和碎末分离效果明显。

5.4.3齿(辊)切(以611型齿辊切茶机为例)

(1)工艺目的:将头子茶通过剪切、挤压、破碎等作用,使其长度减小、通过规定的筛孔。

(2)技术参数:调整合适切齿间距,调整手柄由全紧至松5圈为宜。投料速度根据筛分速度调整。

(3)作业过程:清扫干净机身,调整合适切齿间距,打开电源,流水线传送带将筛分后的一口茶(头子)投入物料槽后进入齿(辊)切机。

(4)齿(辊)切程度:粗大茶头变短小,可以通过2目筛。

5.4.4匀堆装箱(以6CYD-16型茶叶匀堆装箱机为例)

与5.2.4相同。

6 致谢

感谢杭州狮峰苑实业有限公司、杭州西湖龙井茶叶有限公司、浙江天福茶业有限公司为龙井茶精制试验提供场地、设备和原料,并派技术工人协助试验进行。

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