干燥方式与清香型乌龙茶香气品质形成的相关性研究进展

2015-01-22许金伟屠幼英张星海

中国茶叶加工 2015年3期

许金伟，屠幼英，张星海

（1.浙江大学茶学系，浙江杭州 310058；2.浙江经贸职业技术学院，浙江杭州 310018）

乌龙茶起源于福建，是我国生产量和出口量仅次于绿茶的第二大茶类。以天然多样的花果香型和特殊韵味而有别于其他茶类。乌龙茶品质特征受茶树品种、生态环境、栽培管理、采摘季节、原料嫩度和制茶工艺等影响，按产区可划分为闽北乌龙茶、闽南乌龙茶、广东乌龙茶和台湾乌龙茶等四大类别。近年来在传统闽南乌龙茶工艺中引入台湾乌龙茶“轻发酵”和当代“空调做青”等革新技术，制作出兼有“三绿”品质的清香型乌龙茶，其外形为半球形，身骨重实，色泽深绿或翠绿油润；香气清香持久，汤色黄绿，滋味甘醇；叶底肥厚、黄绿匀亮。尤其是高档清香型乌龙茶以其“色绿”（干茶和汤色绿或黄绿）、“香高”（具自然花果香）、“味厚”（滋味醇厚回甘）倍受广大传统绿茶、花茶销区消费者所青睐。虽然清香型乌龙茶市场前景广阔，但其色、香、味、形相较于传统乌龙茶，难免会对其独特的风味（如“音韵”不足）带来新的影响和重新定位。清香型乌龙茶除了在前期采用“低温、轻摇、薄摊、长晾”、“冷揉”等的工艺外，还需“低温慢烘”[1-3]，保持其干茶的鲜度和清纯香气，形成其“三绿”特色，滋味醇厚、鲜爽等独特品质。在加工过程中如何使清香型乌龙茶“色”、“香”、“味”俱佳，除了如何“轻发酵”和“空调做青”等关键工序外，干燥技术更是影响清香型乌龙茶香气品质的重要工序，现对其进行分析以便为生产高品质清香型乌龙茶提供参考。

1 传统热风干燥

传统热风干燥是依靠热空气和茶叶物料的流动接触而进行干燥的，通常使用炭、煤、液化气等作为热源对茶叶进行烘焙，需要消耗大量的木材、碳源，并且对环境造成一定的污染，同时因为外来烟源的影响，热风干燥常影响茶叶的香气品质。炭焙首先必须打焙窟，操作过程包括起火、燃烧、覆灰、温度控制，然后才能进行焙茶，炭焙温度120℃，时间8～12 h，摊叶厚度达烘笼八分满，每笼的摊叶量为4～5 kg。其技术性强，耗时费力，结果难于控制，需具备丰富的实践经验。

传统热风干燥的包揉叶处于湿热环境中，对茶叶中的叶绿素，香气等物质破坏较大[4]，同时，茶叶也是热敏物质，其含有高沸点和低沸点香气，高沸点香气需适当温度诱发，低沸点香气需低温保留。清香型乌龙茶香气成分的生成，除萎凋、做青以外，干燥过程也对香味的形成产生一定影响。故在前期保香保色的工艺下，如何在干燥阶段同时保持其干茶的鲜度和清香以及 “三绿”等品质特性，难度较大，成为一个让茶农头疼的问题。

2 常压热风干燥

常压热风干燥（简称热风干燥）依靠加热使物料水分蒸发达到脱水的目的，是一种最普通、最常见、最简单的茶叶干燥方法。采用自动烘干机炖火温度 130～140 ℃，摊叶厚度 5～6 cm，时长 1.5～2.0 h。武夷岩茶在少量炖火时可采用烘箱，烘箱炖火温度 120～130 ℃，摊叶厚度 4～5 cm，时长 7 h，每个烘箱的烘焙量35～40 kg（16 层）。其热风干燥的技术特点为：利用风机的动力，将已加热的空气送入干燥室内，利用热空气中不饱和蒸汽压力与饱和蒸汽之间的压力差，热空气与茶叶发生质热交换，热空气放出热量并吸收水分，茶叶吸收热量并蒸发水分。跟传统的热风干燥相比，避免了清香型乌龙茶在干燥过程中由于存在外来烟源而影响茶叶品质。

目前，闽南乌龙茶干燥的方法主要还是以热风干燥居多，如烘焙机，链板式烘干机等，其主要优点是工艺成熟，干燥容量大，干燥时间短，设备简单、价格低等，而主要缺点是热量分布不均，易局部温度过高，热损失大，造成茶叶香气、色泽等热敏性物质或活性成分损失，出现色泽偏暗，香气粗散，产品质量不稳定等[5]。目前，茶农普遍采用传统热风烘干机半开箱门烘焙清香型乌龙茶，以防止烘箱内水分过多而导致茶叶闷黄变色，此方法有一定效果，但干茶品质不一，常会导致茶汤、叶底变黄，滋味变涩，鲜爽度不足，香气变粗散。苗爱清等[6]研究表明，高温干燥处理使4-甲基-3-戊烯-2-酮、柠檬烯、（顺）-3、7-二甲基-1、3、6-辛三烯、芳樟醇及其氧化物（Ⅰ、Ⅱ）、3、7-二甲基-1、5、7-辛三烯-3-醇、4-氨基-2-甲基- 苯酚、α-萜烯醇、丁子香酚、棕榈酸甲酯等化合物增加，使己醛、橙花叔醇、吲哚等减少。

3 辐射干燥

辐射能以电磁波形式传给湿物料使其干燥，包括红外线干燥、微波干燥等方法，在七八十年代相继问世，冲破了传统烘干方法的局限性，极大地提高了生产效率，为实现茶叶干燥的现代化打开了局面。

3.1 微波干燥技术

微波干燥方法可分为常压微波干燥、真空保温干燥和冷冻微波干燥。微波干燥的原理是微波发生器将微波辐射到干燥的清香型乌龙茶叶上，当微波射入茶叶内部时，诱使茶叶内水等极性分子随微波的频率做同步高速旋转，茶叶瞬时产生摩擦热，使茶叶表面和内部同时升温，大量的水分子从茶叶中逸出而被蒸发，从而有利于快速固定茶叶已形成的品质，保持原有茶叶的色泽、香气成分及形状，达到茶叶干燥的效果。在复温过程中以微波功率为420 W，干燥5 min后复温，对清香型乌龙茶品质提高效应明显，去陈去涩，香气平正。运用微波干燥，茶叶有效成分的保留比传统工艺更有利，还可有效改善茶叶的粗老气和苦涩味等不良气味，成品茶色泽翠绿，干燥均匀，香气损失少，产品质量明显优于传统干燥的茶叶。

3.2 红外干燥技术

红外干燥是以辐射的形式进行传热，茶叶吸收红外线后，引起内部分子发生振动，分子间的快速碰撞、摩擦迅速转变为热能，使茶条内外均匀得到加热，但红外线的穿透能力较差，因此需常翻动。红外干燥对于茶叶有着广阔的应用前景，只要技术掌握得当（温度、干燥匀度、失水速度），选用合适的辐射材料，使其发射光谱与茶叶的红外吸光谱相匹配，可大大提高干燥的热效率，节约能源。利用红外线干燥乌龙茶，不但感官审评品质好，而且干燥时间缩短。宛晓春等[7]在红外灯下进行实验，茶叶均匀薄摊于电动转盘上，每隔3～5 min 翻动一次，干燥较均匀，通风排气良好，叶温上升缓和，毛火烘13 min，温度可达66℃，可溶性糖含量较高，滋味浓醇甜爽，栗香有甜感，汤色浅绿明亮，经多次重复试验，红外干燥对清香型乌龙茶的品质固定有较好的效果。

3.3 远红外干燥技术

远红外加热主要是辐射交换热量，它不需要由中间介质的接触来传送热能，而是直接以电磁波形式传播能量，即使在真空中，也能以光的速度（约30万千米/秒）传播，所以具有快速、均匀、热能损失少等优点。采用远红外线对茶叶辐射5～10 min，同时向机内送入热风，使茶叶获得双重效果的干燥，烘干效率高，干燥均匀，茶叶色泽翠绿，叶绿素变化少，香气损失少。

不同干燥处理样品中，香气有差异，醇类香气成分在样品中含量最高，干燥后与干燥前相比，醇、醛、酯类均有不同程度的增加。经过微波、红外及远红外干燥的茶样品醇类香气成分有所减少，比茶鲜叶低，而芳樟醇氧化物有所增加，其他香气成分相比传统干燥都有下降。石磊[8]比较了传统干燥及微波、红外、远红外等三种现代干燥技术对乌龙茶品质的影响，结果表明，与传统干燥茶样相比，现代干燥方式加工的乌龙茶营养与功能物质含量较高；不同干燥方式加工的乌龙茶，香气组分差异明显，传统干燥的茶样香气更浓郁。

4 真空冷冻干燥

真空冷冻干燥技术被认为是目前最先进的一种干燥技术，在农产品、食品、医药等领域都有着广泛的应用[9-10]。该技术利用超低温、负压的条件，在低于其共晶点温度下对干燥物料进行冻结，然后将其置于高真空环境中，使水分从冰晶状态直接升华为气态，从而除去物料水分[11]。在干燥乌龙茶过程中，清香型乌龙茶直接被保存在-10℃条件下，由于温度低，氧气含量少，其不易发生氧化变质，有效防止了产品的表面硬化，在一定程度上色泽、香气成分含量等营养物质保留效果较好[12-13]。但清香型乌龙茶因独特的做青工艺而导致毛茶青味较重，仅用真空冷冻干燥较难改善，其香气较低沉，不易诱发，且设备要求较高，投资较大。常规真空传热速度慢，干燥耗时长，生产效率较低，能耗较大，生产成本高、产品价格昂贵，而冻干茶由于在低温下干燥，可以最大限度地保留原有的香味和色泽，芳樟醇、橙花叔醇、萜烯类香气成分含量高于冷冻茶和传统烘干茶。为了改善冻干乌龙茶毛茶清味重的现象，突显“音韵”。最后可在低温（60～80℃）下提香，使毛茶香气激发，增进茶香，弥补做青较轻、花香不显的不足[14-15]。

5 低温真空干燥

在热风干燥和真空冷冻干燥两种方式之间探求一种新的组合干燥方式，以变压、变温方式，在间歇真空环境条件下以低温（50℃以下）状态干燥茶叶，并在干燥末期升温提香，是有效解决目前热风干燥清香型铁观音产品色泽差、耗能大、营养成分易损失和真空冷冻干燥茶叶香气欠高、耗时长等问题的茶叶加工方式。

低温真空干燥在茶叶上应用研究起步较晚，但近几年关于低温真空干燥方面的研究还是取得了一定的成绩。通过常压与真空间歇循环、干燥末期升温提香的组合式变温变压干燥技术研究，发现该技术能够很好地保持清香型乌龙茶的品质，既结合了热风高温诱香和真空冷冻保绿的优点，又可在保香保色效果上有所突破，香气馥郁，汤色浅蜜绿、亮，滋味醇厚鲜爽。林宏政[16]研究对比低温真空干燥、传统热风干燥（CK1）、真空冷冻干燥（CK2）三种干燥方式后发现，低温真空干燥茶样的挥发性香气种类有52种，介于CK2（58种）与CK1（48种）之间，各干燥处理香气成分主要以醇类、萜烯类、酯类、酮类为主，其他还包括一些醛类、酸类、酚类、杂氧化合物、含氮化合物等香气物质。低温真空干燥的茶样醇类成分有9种，比CK1和CK2 中醇类成分种类多，醇类的相对含量为41.13%，介于CK1 和CK2 醇类相对含量之间；萜烯类成分五种，相对含量为26.11%，均低于CK1和CK2；但其酯类18种，酮类6种，酯、酮类相对含量为20.46%、4.25%，均高于CK1 和CK2 两种处理方式。

低温真空干燥真空方式分为两种：（1）全程真空干燥方式。这种干燥方式必须采用热传导原理使干燥在制品受热而蒸发水分，这对于茶叶这种导热性较差的物料，干燥耗时较长，香气偏低幽，滋味较苦涩；（2）间歇式真空干燥方式，即一段时间常压、一段时间真空状态，反复循环进行干燥。这种“负压—常压”间歇真空方式类似于茶叶加工的“杀青—摊晾”、“初烘—摊晾”均匀茶叶内外水分的原理，在负压条件下，促进叶梗内部水分迁移到表面层，使水分更易汽化，及时蒸发；在常压条件下，应用热对流原理，使低温低湿空气与茶叶进行湿热交换，使叶梗各点水分重新均匀分布，为下一轮真空水分迁移创造有利条件。该干燥方式效率高，耗时短，可能更有利于茶叶品质形成。低温真空干燥设备的工作原理采用低温（18～45℃）、低湿（5%～20%）空气干燥茶叶，同时以“常压—负压—常压”间歇式循环变换干燥压力，促使清香型乌龙茶叶梗水分通过毛细管扩散并迁移到叶表面，提高干燥效率。

清香型乌龙茶的后期干燥提香采用低温烘焙干燥的方式，进风温度应控制在70℃以下，要求薄摊干燥（厚度约3～5 cm），均匀干燥，以利于保持清香型乌龙茶翠绿的色泽和高锐的香气。干燥过程始终保持烘干箱内通气良好，避免闷蒸烘干影响干茶品质。

6 总结

综上所述，在清香型乌龙茶加工生产过程中，不同的干燥方式与其香气品质的形成有着一定的相关性。随着清香型乌龙茶以其独特的品质而受到消费者的青睐，为了迎合市场的需求，其加工工艺也在不断地改进，从最先的以炭源为加热能量的传统干燥方式、电加热的热风干燥方式到后续的辐射加热烘焙，以及真空冷冻干燥、低温真空干燥的出现，都是为了能很好的控制清香型乌龙茶在干燥过程中的温度，以防干燥过程中出现温度过高，水分损失过快的情况，保持其“色绿”（干茶和汤色绿或黄绿）、“香高”（自然花果香）、“味厚”（滋味醇厚回甘）的特点。开发高效、节能、自动化的加工设备及加工工艺对清香型乌龙茶的加工转型升级能起到很好的促进作用。间歇式低温真空干燥工艺制作的乌龙茶香气鲜灵浓郁、滋味醇厚、汤色黄绿明亮，品质优良，明显优于传统的热风干燥产品，其加工技术传承和发展了乌龙茶传统工艺特点，是乌龙茶生产领域的又一次革新。

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