茶葉是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物，綠茶是我國(guó)主要的茶類，2021年我國(guó)綠茶出口量為31.23萬噸，占茶葉總出口量的84.5%。夏秋茶機(jī)采鮮葉是出口綠茶的主要原料，充分利用好這部分資源，是實(shí)現(xiàn)茶產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效的重要途徑。長(zhǎng)炒青是出口綠茶的主要產(chǎn)品，鮮葉原料質(zhì)量和不同工藝對(duì)長(zhǎng)炒青產(chǎn)品品質(zhì)影響顯著，夏秋季長(zhǎng)炒青產(chǎn)品常采用機(jī)采原料，機(jī)采原料老嫩混雜、勻整不一的問題嚴(yán)重影響著長(zhǎng)炒青產(chǎn)品的品質(zhì)與效益。茶葉分級(jí)機(jī)作為一種優(yōu)化機(jī)采茶品質(zhì)的設(shè)備，常被用于鮮葉分級(jí)過程，但在生產(chǎn)實(shí)踐中，夏秋機(jī)采原料芽葉粗大，梗枝相連，茶葉分級(jí)機(jī)對(duì)鮮葉的分級(jí)效果并不理想。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，分級(jí)機(jī)對(duì)于揉捻葉的分級(jí)效果較為顯著，可進(jìn)一步通過對(duì)揉捻葉分級(jí)加工來提升機(jī)采葉原料加工的長(zhǎng)炒青產(chǎn)品的品質(zhì)與效益。
研究以湖北典型茶區(qū)夏季歐標(biāo)茶園基地機(jī)采鮮葉為實(shí)驗(yàn)材料，比較不同工藝所制長(zhǎng)炒青產(chǎn)品品質(zhì)與價(jià)值差異，特別探討了綠茶加工中揉捻葉分級(jí)加工方式對(duì)機(jī)采茶原料加工后所得產(chǎn)品綜合效益的影響，并通過使用自主改進(jìn)的茶葉分級(jí)機(jī)，設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)優(yōu)化出夏秋茶揉捻葉分級(jí)加工參數(shù)，結(jié)合篩分精制手段，比較分析揉捻葉分級(jí)加工的長(zhǎng)炒青產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)價(jià)值的增量。
01
材料與方法
1、實(shí)驗(yàn)材料
實(shí)驗(yàn)于2022年7月~8月在湖北伍家臺(tái)昌臣茶業(yè)有限公司和丹鼎茶業(yè)有限公司進(jìn)行，原料為歐標(biāo)茶園基地機(jī)采鮮葉。
2、實(shí)驗(yàn)方法
(1)長(zhǎng)炒青毛茶兩種基本工藝及比較方法
機(jī)采茶鮮葉500 kg，攤放厚度20~30 cm，攤放6~8 h后，使用三段式滾筒殺青機(jī)殺青，一區(qū)溫度240±10 ℃，二區(qū)溫度260±10 ℃，三區(qū)溫度260±10 ℃，殺青3±0.5 min;冷卻回潮后的殺青葉上揉捻機(jī)組，揉捻2.0±0.5 h，轉(zhuǎn)速40~45 r/min。以上工藝得到的揉捻葉再分兩個(gè)工藝進(jìn)行后續(xù)加工：“烘-炒-炒工藝”是揉捻葉在鏈板式烘干機(jī)中以260 ℃打毛火一道(約8.5 min)后炒三青、炒干并冷鍋車色;“炒-炒-炒工藝”是揉捻葉采用茶葉炒干機(jī)，在180±10 ℃，使得葉溫基本穩(wěn)定在80 ℃，炒制1.25±0.25 h，回潮后炒三青、炒干并冷鍋車色。
通過感官審評(píng)與綜合經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)比較兩種加工工藝所得制成品效果，其較優(yōu)結(jié)果作為揉捻葉分級(jí)研究的基本工藝方法。
(2)長(zhǎng)炒青綠茶精制篩分及經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)方法
采用5點(diǎn)取樣法，將每個(gè)毛茶樣品稱取1 kg依次過4、6、8、10、14、18目圓孔篩，18目篩下為末茶，其余每目篩上干茶用竹篾簸(挑)出茶片，簸(挑)出的茶片合并為片茶，保留的為當(dāng)前目數(shù)的干茶分別記錄其重量(單位為kg)，將重量分別定義為B4、B6、B8、B10、B14、B18、B碎、B片。每個(gè)處理做3次重復(fù)取平均值。通過參照2022年湖北地區(qū)分篩后各部分茶葉市場(chǎng)銷售價(jià)格，再依次各目數(shù)干茶價(jià)值賦值，情況如下(人工等成本平均賦值于各部分，單位為元/kg)，A4=11.70，A6=13.00，A8=19.50，A10=20.80，A14=22.10，A18=15.60，A片=8.32，A碎=7.80。
在實(shí)驗(yàn)中，揉捻葉經(jīng)分級(jí)機(jī)篩分后，會(huì)得到不同孔徑篩網(wǎng)的篩下葉以及出口葉(篩上葉)，其各部分經(jīng)濟(jì)價(jià)值、重量占比均不等。每部分重量占比定義為MX.X，X.X對(duì)應(yīng)孔徑大小，出口葉以M出表示;每部分經(jīng)濟(jì)價(jià)值定義為AX.X，X.X對(duì)應(yīng)孔徑大小，出口葉以A出表示。
各孔徑下經(jīng)濟(jì)效益：
AX.X=A4×B4+A6×B6+A8×B8+A10×B10+A14×B14+A18×B18+A片×B片+A碎×B碎
總經(jīng)濟(jì)效益=∑AX.X×MX.X
A代表價(jià)值，單位為元/kg，B代表重量，單位為kg。
(3)揉捻葉分級(jí)加工參數(shù)研究
在1.3.1長(zhǎng)炒青毛茶兩種基本工藝中選取“烘-炒-炒工藝”進(jìn)行加工，在揉捻結(jié)束后，取同批次揉捻葉50 kg，用茶葉分級(jí)機(jī)分級(jí)，通過三因素三水平正交試驗(yàn)進(jìn)行不同揉捻葉分級(jí)條件的處理，每個(gè)處理取揉捻葉5 kg，正交表如表1所示，并通過1.3.2方法綜合經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)。不同炒青工藝加工機(jī)采茶原料的比較效益研究流程如圖1所示。
(4)揉捻葉分級(jí)加工提質(zhì)增效效果評(píng)價(jià)
使用茶葉分級(jí)機(jī)，采用揉捻葉分級(jí)加工優(yōu)化后的結(jié)果(孔徑組合1.0、2.0 cm，轉(zhuǎn)速29 r/min，投葉量5 kg/min)，對(duì)揉捻葉進(jìn)行分級(jí)。每個(gè)處理分級(jí)后加工方式按照1.3.1方法結(jié)果進(jìn)行，毛茶進(jìn)行感官審評(píng)并通過1.3.2方法進(jìn)行綜合經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)。
(5)感官審評(píng)
茶葉感官品質(zhì)按照GB/T 23776—2018標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行感官審評(píng)。
4、數(shù)據(jù)處理
主要采用Excell WPS 軟件進(jìn)行主要數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，并以SUMIF函數(shù)和方差分析分別判斷揉捻葉分級(jí)參數(shù)因素與水平對(duì)其所制毛茶經(jīng)濟(jì)效益的影響的主次關(guān)系與顯著性。
02
結(jié)果與分析
1、長(zhǎng)炒青毛茶兩種基本工藝的比較
夏季歐標(biāo)茶園機(jī)采葉采用“烘-炒-炒工藝”(殺青-揉捻-烘二青-炒三青-炒干工藝)平均經(jīng)濟(jì)效益12.02元/kg，“炒-炒-炒工藝”(殺青-揉捻-炒二青-炒三青-炒干工藝)平均經(jīng)濟(jì)效益13.82元/kg。長(zhǎng)炒青產(chǎn)品不同工藝審評(píng)結(jié)果如表2所示，結(jié)合感官審評(píng)“炒-炒-炒工藝”較“烘-炒-炒工藝”所制產(chǎn)品外形色澤更優(yōu)、湯色更綠、葉底更亮、不帶苦味等優(yōu)點(diǎn)，且前者較后者有14.98%的經(jīng)濟(jì)增益，因此后續(xù)以“炒-炒-炒工藝”為基礎(chǔ)進(jìn)行揉捻葉分級(jí)加工提質(zhì)增效的研究。
2、分級(jí)參數(shù)對(duì)揉捻葉分級(jí)效果影響
通過計(jì)算揉捻葉分級(jí)試驗(yàn)各處理的經(jīng)濟(jì)效益(表3)，得到其相應(yīng)毛茶的價(jià)值，通過正交分析(表4、5)可見分級(jí)機(jī)參數(shù)最佳組合為孔徑1.0、2.0 cm，轉(zhuǎn)速29 r/min，投葉量5 kg/min，影響因素從大到小為：孔徑組合>投葉量>轉(zhuǎn)速，其中孔徑組合的影響顯著(p<0.05)，同時(shí)投葉量和轉(zhuǎn)速的影響相當(dāng)且均不顯著(p>0.05)。
3、揉捻葉分級(jí)加工對(duì)提質(zhì)增效效果評(píng)價(jià)
取200 kg同批次揉捻葉，選擇分級(jí)機(jī)孔徑1.0、2.0 cm，轉(zhuǎn)速29 r/min，投葉量5 kg/min進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)，其經(jīng)濟(jì)效益為14.47元/kg，而揉捻葉不分級(jí)制得長(zhǎng)炒青產(chǎn)品平均經(jīng)濟(jì)效益為13.82元/kg。以不分級(jí)揉捻葉為對(duì)照對(duì)比分級(jí)加工對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響，在進(jìn)行揉捻葉分級(jí)后，1.0孔徑下毛茶占比44%，經(jīng)濟(jì)效益為15.55元/kg，2.0孔徑下毛茶占比56%，經(jīng)濟(jì)效益為13.62元/kg，平均總經(jīng)濟(jì)效益單位提升4.70%。因此，在工藝優(yōu)化后，揉捻葉分級(jí)對(duì)夏秋茶提質(zhì)增效仍有一定效果。
03
討論
試驗(yàn)以歐標(biāo)茶園機(jī)采鮮葉為原料，結(jié)合陳金磊等對(duì)于香茶經(jīng)濟(jì)效益的研究文章，用經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)特別探討了兩種長(zhǎng)炒青工藝產(chǎn)品與揉捻葉分級(jí)加工對(duì)夏季歐標(biāo)茶園機(jī)采原料提質(zhì)增效的影響，研究表明，“炒-炒-炒工藝”的模式相較“烘-炒-炒工藝”模式，可以帶來14.98%的單位價(jià)值增益，且有外形色澤更優(yōu)、湯色更綠、葉底更亮、不帶苦味等優(yōu)點(diǎn)，與李文萃等發(fā)現(xiàn)一定范圍內(nèi)延長(zhǎng)滾炒時(shí)間和次數(shù)可以提升香茶的品質(zhì)的觀點(diǎn)一致;以“炒-炒-炒工藝”為基礎(chǔ)，通過三因素三水平正交試驗(yàn)優(yōu)化出的揉捻葉分級(jí)參數(shù)，其揉捻葉分級(jí)加工制得的長(zhǎng)炒青產(chǎn)品相較于未分級(jí)的長(zhǎng)炒青產(chǎn)品，仍有4.70%的價(jià)值增益，可能是由于7月~8月機(jī)采原料質(zhì)量稍差等原因使得揉捻葉價(jià)值增益與預(yù)期的目標(biāo)有所差距，但也證明了揉捻葉分級(jí)加工對(duì)提質(zhì)增效有一定的效果，為等級(jí)稍高的鮮葉原料的提質(zhì)增效提供了思路和方法。
作者簡(jiǎn)介：
張榮祥
山東青島人，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)茶學(xué)碩士研究生，主要研究方向?yàn)椴枞~加工與品質(zhì)，目前參與烘青綠茶、大宗茶機(jī)械化加工工藝優(yōu)化等相關(guān)研究。
余志
博士，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝林學(xué)院副教授，碩士生導(dǎo)師，承擔(dān)茶學(xué)專業(yè)本科生茶葉加工相關(guān)課程的理論與實(shí)踐教學(xué)工作，研究方向?yàn)椴枞~清潔化生產(chǎn)技術(shù)與安全指標(biāo)快速檢測(cè)，茶葉多糖類功能成分。近3年來，承擔(dān)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)子課題1項(xiàng)，湖北省水利廳重點(diǎn)科技推廣示范項(xiàng)目1項(xiàng)，企業(yè)橫向合作課題2項(xiàng)，發(fā)表論文10余篇，獲授權(quán)專利4件，參與審定地方與團(tuán)體標(biāo)注4項(xiàng)，并擔(dān)任省科技廳駐竹溪縣，孝昌縣科技特派員，開展科技服務(wù)工作。
來源：中國(guó)茶葉加工
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