新型鲜叶摊青机在绿茶加工中的应用研究

郑鹏程，龚自明*，滕靖，高士伟，叶飞，邬运辉，马驰

（1.湖北省农业科学院果树茶叶研究所/湖北省茶叶工程技术研究中心，湖北 武汉 430209;2.五峰土家族自治县茶叶局，湖北 五峰 443400; 3.湖北省采花茶业有限公司，湖北 五峰 443400）

摊青是绿茶加工第一道工序，良好的摊青方式不仅可以提高绿茶品质，还可以延长鲜叶的贮藏保鲜时间[1-6]。传统的鲜叶摊青方式主要有2种[7]。第一种方式是将鲜叶原料直接摊放于地面，或摊放篾制、木制及其它物料制成的垫子上。这种方式较原始，需占用较大的生产场地。第二种方式是搭建层架（竹木或钢结构），再放上篾制、木制等容器，进行鲜叶摊放。上述两种摊青方式均属于自然摊放，对环境因子缺乏控制，进而对摊放鲜叶目标质量缺乏有效控制，且摊放上下叶都依赖人工，已不能满足当前绿茶连续化生产的需求。因此，生产中迫切需要可自动上下鲜叶、环境因子可控的摊青设备。为此，本文介绍一种由湖北采花茶业有限公司研制的新型鲜叶摊青机[8]，通过开展相关比较试验，初步探讨了其在绿茶生产上的应用效果。

1 摊青机的构造及工作原理

鲜叶摊青机由箱体、上叶装置、摊叶装置、制冷风机、超声波加湿装置等构成（如图1）。鲜叶摊青机主体尺寸：6.5 m×2.5 m×4.5 m，有效摊叶面积：60 m2，摊叶量：10～15 kg·m-2，进出料时间：20 min，温度控制：18～30℃，湿度控制：相对湿度在80%以上。作业时，通过终端控制界面设定温度、湿度、摊叶数量、进风、排风、时间等参数，鲜叶通过立输上叶装置，进入行车式摊叶装置，随着摊叶装置移动，均匀的铺在摊叶网上。当5层摊叶网均布满鲜叶时，停止摊叶网的运转。在摊放时，根据需要开启送风、排风、加湿等装置，将风和水汽均匀的送到各摊叶层，保证箱体内温湿度均匀，从而使鲜叶处于最佳的摊放或贮青状态。摊放完成后，随着摊叶网运转，摊青叶落入出口输送带，进行下一工序加工。新型摊青机在箱体单元装有温湿度传感器。摊青过程中，温湿度传感器反馈的温湿度值与PLC控制柜上预先设定值相比较，再由PLC 自动控制系统开启或关闭制冷式风机和超声波加湿器，实现摊青过程中温湿度的自动控制。

图1 茶鲜叶摊青机结构图[8]Fig. 1 Schematic tea leaves-spreading machine[8]

2 材料与方法

2.1 试验材料

试验于2013年4月22日～29日在湖北省五峰土家族自治县渔关镇采花茶业科技园进行。鲜叶来自当地周边茶园群体种，采摘标准为一芽二叶。

2.2 主要仪器设备

绿茶加工装备（杀青机、揉捻机和烘干机）、微波炉、水分快速测定仪（AND MF-50）、分光光度计等。

2.3 试验方法

2.3.1 试验处理方法

将同一批鲜叶分别进行摊青机摊放和自然摊放（篾垫），比较其环境温湿度，摊青叶含水率，并分别在摊放4 h、8 h、12 h、20 h、28 h后进行微波固样，用于检测品质成分和感官审评。

另对3种不同气候条件下（晴天、阴天、雨天）采摘的鲜叶原料分别进行摊青机摊放和自然摊放；摊放12 h后，采用相同工艺（杀青→揉捻→烘干）制成绿茶样品，进行感官品质比较。

摊青机环境设置温度：18～22℃，相对湿度：80%以上；在摊放过程中每隔30 min，排气5 min。

2.3.2 检测方法

水分测定按GB 8304-2002进行；茶多酚含量测定按GB 8313-2002进行；氨基酸含量的测定按GB8314-2002进行；咖啡碱含量测定按GB8312-2002进行；水浸出物测定GB 8305-2002进行；感官审评参照GB 23776-2009。

3 结果与分析

3.1 不同摊青方式的环境温湿度变化

由图2可见，与自然摊放相比，摊青机中温度稍低，相对湿度保持在较高水平，温湿度变化幅度较小，较自然摊放稳定。

3.2 不同摊青方式的鲜叶含水率变化

图2 不同摊青方式的环境温湿度Fig.2 Environmental temperature and relative humidity of various methods of spreading leaves

图3 不同摊青方式的茶鲜叶含水率变化Fig. 3 Moisture content of fresh tea leaves spread by different methods

表1 不同摊青方式制成绿茶的感官品质Table1 Sensory evaluation on green teas made by different spreading methods

表2 鲜叶在摊放过程中主要品质成分含量Table2 Quality parameters of fresh tea leaves in spreading operation

表3 不同鲜叶以不同摊青方式制成绿茶的感官品质Table3 Sensory quality of green teas made from fresh leaves using different spreading methods

不同摊青方式的鲜叶含水率变化情况如图3所示。在两种摊放处理中，鲜叶含水率均随着摊放时间的延长而逐渐下降，但失水速度有所差别。两种摊青方式在0～8 h内的鲜叶失水速率相当，而在8 h之后摊青机摊放鲜叶失水速度明显低于自然摊放（摊青机摊放有相对较高的鲜叶含水率），这与摊青机低温高湿的摊放环境有关。

3.3 不同摊青方式对绿茶感官品质的影响

不同摊青方式对绿茶感官品质影响如表1所示。在摊放0～8 h内，两种摊青方式的绿茶感官品质差异不显著，但随着摊放时间延长，机器摊放的绿茶感官品质明显优于自然摊放，其表现为具有更好的香气和滋味品质。另在所有的处理中，以鲜叶在摊青机中摊放12 h可获得最优品质。

3.4 不同摊青方式对鲜叶主要品质成分的影响

在摊放12 h以内，机器摊放鲜叶的茶多酚、水浸出物的含量均高于自然摊放，两处理间的咖啡碱含量无明显区别，而机器摊放鲜叶氨基酸含量略低于自然摊放；随着摊放时间的延长到28 h，机器摊放鲜叶的各品质成分的含量均高于自然摊放（见表2）。由此表明在低温高湿的摊青环境，鲜叶细胞失水减缓，自然氧化变慢，采用摊青机摊放有利于保留较多绿茶滋味物质。

3.5 不同摊青方式对不同鲜叶制作绿茶感官品质的影响

将晴天、阴天、雨天采摘的鲜叶分别采用摊青机摊放和篾垫自然摊放。摊放12 h后，经相同工艺制得干茶的感官审评结果如表3所示。晴天采摘的鲜叶，两种摊青方式制茶品质区别较小，而在阴天和雨天采摘的鲜叶，摊青机摊放的感官品质优于自然摊放。这与摊青机良好的环境调节能力，保证鲜叶摊放在一个合适温湿度环境中运行不无关系。

4 结论

采用摊青机摊放的同批鲜叶，其失水保鲜、主要内含成分含量及加工绿茶感官品质等指标均优于传统自然摊放；摊青机摊放的鲜叶原料摊青保鲜时间可达12 h，甚至更长，改变了传统绿茶夜间付制的加工习惯，可实现夜间摊青、白天做茶，对保证制茶工人的身心健康有着积极作用。同时，新型鲜叶摊青机采用柜式设计，节约空间，通过PLC控制系统，可实现摊青温湿度环境自动控制和上下鲜叶自动化，有效降低了制茶工人劳动强度，因而是一种摊青品质优、保鲜时间长、易操控的新型绿茶摊青设备，适宜在绿茶产区推广应用。

致谢：本试验得到湖北采花茶业公司周宁总工程师、沈厚锦总经理、唐德池副总经理的大力协助，在此一并致谢。

[1] 尹军峰.名优绿茶鲜叶摊放过程主要化学成分变化规律及环境影响的研究[D].杭州:浙江大学,2007:41-47.

[2] 郑鹏程,叶飞,高士伟,等.摊放时间对茶鲜叶香气组分影响初报[J].中国农学通报,2011,27(04):334-338.

[3] 刘建军,陈义,郭桂义,等.不同摊放时间和杀青温度对夏季绿茶品质的影响[J].河南农业科学,2011,40(5):74-76.

[4] 敖存,唐德松,龚淑英,等.不同鲜叶摊放处理对夏秋茶香气品质的影响[J].茶叶科学,2010,30(5):384-392.

[5] 邓余良,袁海波,许勇泉,等.名优绿茶鲜叶摊放微域环境自控系统的设计与开发[J].中国茶叶,2011,33(3):15-16.

[6] 叶阳,林智,尹军峰,等.茶树鲜叶摊放工艺参数研究初探[J].中国茶叶,2007,29(4):14-16.

[7] 尹军峰.谈谈名优绿茶的摊放与设施摊放[J].中国茶叶,2009,31(12):33-34.

[8] 周宁,史江峰.自动摊青机:中国CN102308894A [P].2012-01-11.