粉茶生产加工技术研究进展

郑旭霞，毛宇骁，余继忠，郭敏明

（杭州市农业科学研究院，浙江杭州 310024）

据国家统计局统计数据，2017全国茶园总面积、茶叶产量以及内销产值分别达到305.9万公顷、260.9万吨和2353亿元，而在茶叶产量持续上升的同时市场需求放缓，茶叶市场供大于求的矛盾日益突出。中国的茶产业先后走过了茶园扩张、名优茶发展的阶段，正在进入第三阶段——茶叶深加工和综合利用的阶段。浙江省提出 “六茶共舞、三产融合、融界拓展、全价利用”的茶业新理念，除直接饮用外，其吃茶、用茶、玩茶、事茶等茶叶多元消费方式被越来越多的消费者所接受。粉茶作为茶叶多元消费方式的原材料之一，加工产量以及消费量逐年递增，而随着社会发展，在可预见的未来将有更多的茶叶被加工成粉茶，以满足日益增加的茶叶多元化消费的需求。良好的茶制品原料——全粉茶的生产便显得尤为重要。文章在厘清粉茶概念的基础上，详细论述了粉茶生产加工技术的研究现状，以期为粉茶产业的进一步开发与应用提供参考。

1 粉茶的概念

1.1 粉茶

以茶树鲜叶或干茶为原料，经加工后研磨或直接研磨成粉状的茶产品。粉茶产品的原料可以来源于绿茶、红茶、黄茶、乌龙茶、白茶和黑茶等[1]。目前国内外研究开发粉茶产品主要有超微茶粉和抹茶两大类。

1.1.1 超微茶粉

在我国超微茶粉是上世90年代初发展起来的，以普通成品茶或用茶树鲜叶经特殊工艺加工而成的原料[2]，应用现代茶叶超微粉碎机械设备生产出来的纯天然超细粉体茶产品。茶叶在超微粉碎过程中受到强烈的正向挤压力和切向剪切力的作用，细胞壁经压破或破碎后被撕裂或断开，进而将茶叶微粉碎成200目 （74 μm）甚至达到1000目（12 μm）以上的茶叶超微细粉[2-4]。

1.1.2 抹茶

国家标准 GB/T 34778—2017《抹茶》[5]中对抹茶的定义为：“采用覆盖栽培的茶树鲜叶经蒸汽（或热风）杀青后，干燥制成的叶片为原料，经研磨工艺加工而成的微粉状茶产品”。产品的理化指标中对粒度（样品总量的60%≤18 μm），茶氨酸含量（≥0.5%）作了要求。日本茶界对抹茶定义为：“将覆盖栽培后采下的茶叶鲜叶蒸汽杀青而未经揉捻直接干燥制成茶叶（碾茶）后，用石磨碾磨制成的极细粉末”。而其他粉末状茶叶无论做何种用途，都只能叫做粉末茶或粉茶[6]。传统抹茶是用石磨碾茶为细粉 （粒径约106 μm），19世纪初引进了机械碾磨技术，现代抹茶是用超细磨粉技术制成的超细微粉（粒径 10～32 μm）[7]。 很多消费者误以为绿茶加工成粉末就是抹茶，搜索淘宝网上销售的抹茶，其实大部分都是超微绿茶粉，其原材料是普通炒青或烘青绿茶，而不是以覆盖茶为原料进行碾磨。抹茶与绿茶粉观感上比较接近，但是实质上存在很大差异，某种意义上而言，抹茶是有特定要求的绿茶粉。

2 粉茶生产栽培技术研究进展

2.1 品种筛选

截至2013年，我国已有国家审（认、鉴）定茶树品种124个，其中无性系品种107个，还有大量省级审（认）定茶树品种[8]。然而相较于六大茶类的品种适制性研究，生产粉茶的品种适制性研究推进相对缓慢。日本生产抹茶的茶树品种有宇治品种系、朝露系、薮北系等三个系列30多个品种。薮北种是主要品种，薮北种茶叶品质特点是氨基酸含量高，咖啡碱、茶多酚含量低，口感好，非常符合抹茶的品质要求。该品种是1890年静冈茶农从中国种茶树中筛选出来的，因该品种品质好、产量高、长势旺、株棵大而深得日本茶农喜爱。目前薮北种在我国浙江绍兴、江苏金坛等地有部分种植，主要用于生产抹茶。国内抹茶生产企业通过不断的实践摸索，发现了国内很多适制抹茶的品种，其中以中茶系品种表现更为突出，单产高、色泽绿、香气高、滋味醇[9]。目前国内科研机构在茶树育种方面主要针对常规茶类的适制性开展研究，对粉茶生产专用品种筛选缺乏深入的研究和应用。

2.2 栽培管理

2.2.1 茶园覆盖

茶园覆盖属于超微绿茶粉或抹茶原料加工前栽培处理，就是在茶树鲜叶采摘前对树体进行遮阴覆盖，有直接覆盖和架棚覆盖两种方法。日本在六七十年代关于覆盖技术对茶叶品质的影响进行了充分的研究，我国从90年代引进抹茶生产后开始对茶园覆盖技术开展研究。舒华[10]对遮荫情况与新梢叶绿素关系开展相关研究，结果表明遮荫能有效提高新梢叶绿素含量，春季85%遮荫度处理16天，其新梢叶绿素含量提高34.8%，夏季85%遮荫度覆盖8天，茶树新梢叶绿素含量提高29.3%。任静[11]的研究认为适度遮荫有利于氨基酸的累积，但遮荫过度会导致氨基酸含量下降，采用网遮荫方法对茶树进行覆盖的最佳遮荫时间是19～20天。郭敏明等[12]的研究表明，夏秋茶覆盖后茶多酚含量明显降低，而氨基酸和叶绿素含量增加，酚氨比值下降。叶绿素含量随遮光度增加而呈上升的趋势，茶多酚含量以75%遮光度下降最多，氨基酸含量以50%遮光度增加最多，酚氨比值以75%遮光度最低。陈佩等[13]对茶园套种遮阴对茶鲜叶理化成分影响开展研究，结果表明套种遮荫后能抑制绿茶鲜叶中茶氨酸向儿茶素转化，即能增加茶氨酸含量，降低茶多酚含量，还能使绿茶香气中具有青草气的低级脂肪族化合物减少，具有清新香气、浓郁花香、麝香草香的化合物含量明显提高，绿茶品质得到很好的改善。茶园覆盖遮荫可以提高茶叶中的叶绿素含量，影响茶叶的理化成分比例，主要体现在氨基酸和儿茶素的组成含量及其比例关系。

2.2.2 茶园肥培管理

用于加工抹茶的茶园需要覆盖栽培，会影响茶树的正常生长，出现落叶，树势提早衰弱等负面效果。其肥培要求高于常规茶园，需要更多的养分，特别需要重施氮肥。日本抹茶园纯氮施入量达到1200～1500 kg/hm2，我国国内如绍兴御茶村部分茶园达到这个标准。大量的施用含氮化学肥料，导致茶园土壤的受损程度也越来越大[8]。随着粉茶产量、质量的提高，其生产茶园对高氮有机肥需求旺盛，高氮有机肥的研制开发有着较大的市场需求。

2.2.3 茶园植保管理

粉茶目前应用最多的是食品行业，其茶叶的消费方式改喝茶为吃茶，对茶叶的质量安全要求更高。但高品质粉茶需要高水平的茶园肥培，导致茶树病虫害更易发生，以施用农药为主的防治措施又必然会带来农药残留问题。其粉茶生产茶园病虫害绿色防控显得格外重要，采用可降解的植物源、生物源农药，通过生物、物理方式进行病虫害的综合防治，以确保茶叶的质量安全。

3 粉茶加工技术研究进展

3.1 原料加工

六大茶类通过粉碎工艺均可加工成粉茶，用途不同，对粉茶的品质要求亦不同。低级粉茶可以用普通干茶进行加工，甚至夏秋茶、陈茶等均可利用。高品质粉茶不仅在前期品种选择、栽培措施上有要求，在原料加工工艺上亦有特殊要求。优质粉茶的品质特点应该是色泽鲜、颗粒细、口感好。我国目前在超微绿茶粉和抹茶原料加工工艺方面有较多研究，但对其他茶类粉茶的原料加工研究较少。超微绿茶粉要求外形色泽翠绿亮丽，颗粒细腻均匀；香气清高，滋味鲜醇，汤色翠绿[14]。其原料加工工艺包括茶鲜叶经摊放、护绿处理、杀青、揉捻、脱水干燥，加工技术的关键在于如何提高叶绿素保留率[2]。王元凤等[15]采用蒸青和炒青两种工艺加工富硒抹茶，结果表明蒸青富硒抹茶的硒元素、总糖含量和水浸出物均显著高于炒青富硒抹茶，而炒青富硒抹茶的茶氨酸、咖啡碱、可溶性蛋白等营养成分含量略高于蒸青富硒抹茶。刘阳等[16]就中低档夏秋绿茶的加工工艺对超微茶粉的品质的影响开展相关试验，得出在室内萎凋（6 h）、微波杀青（功率420 W）、热风干燥（80℃）的加工条件下制得的超微茶粉，其多酚类物质、氨基酸和水浸出物的含量较高，咖啡碱含量较低，茶汤滋味鲜爽浓醇，苦涩味较轻，品质较优。齐贵年等[17]研究认为运用微波干燥技术加工的绿茶其氨基酸、维生素C、咖啡碱保存得更好，能有效改善低档绿茶的粗老味。此外有研究表明，在蒸汽杀青过程中，茶叶中的顺-3-已烯醇、顺-3-己烯乙酸酯和芳樟醇等氧化物大量增加，并产生大量的以α-紫罗酮为代表的酮类化合物，这些成分构成了抹茶特殊的香气和口感[6]。因此，经过蒸汽杀青和微波技术的应用能使茶叶色泽更绿，味道也更鲜。

3.2 粉碎工艺

目前，我国粉茶的粉碎工艺主要有球磨式粉碎、气流式粉碎、高频振动磨粉碎和石磨粉碎等[18]，不同粉碎设备工艺特点比较见表1。随着国内粉茶市场需求量的不断增加，对粉茶粉碎方面的研究亦越来越多，李琳等[19]使用球磨机生产超微绿茶粉，得到了平均粒径为6.56 μm的高品质超微茶粉。张承祥等[20]采用气流粉碎机制备超微茶粉，粉碎技术成本低，粉碎温度低，其加工的超微绿茶粉能最大限度地保留绿茶的内含成分及其色、香、味。丁勇等[21]利用气流粉碎加工制备祁门红茶超微茶粉，也能较好保持原料茶原有的理化成分及固有的特色风味。金寿珍[2]研究认为采用直棒锤击粉碎方法是最适宜于茶叶的粉碎方式。潘斌等[22]研究认为坦洋工夫红茶粉采用双螺杆挤压工艺结合超微粉碎集成技术能获得较细的粒度，使有效成分的溶出量（主要是指咖啡碱）增加，添加到面包中，能显著改善面包的食用品质。杨丽红等[23]比较了球磨和研磨工艺，认为球磨机较研磨机更适合超微茶粉的加工，其外形、色泽、香气、滋味均优于研磨机，基本保存了原料茶的风味特征。韩宇等[24]比较了球磨和气流粉碎工艺，认为球磨粉碎超微茶粉感官品质特征优于气磨粉碎超微茶粉，茶叶中的茶多酚、咖啡碱等主要营养物质的损失也低于气磨粉碎超微茶粉。张正竹[3]采用在传统石臼碾磨基础上发展起来的电动石臼研磨式超微粉碎机生产的超微茶粉不仅粒度细，而且色泽碧绿，品质明显超过国内现有同类产品。谭俊峰等[25]采用高密度变频调速石磨粉碎机在40～80 r/min范围内对原料茶进行粉碎，对粉茶儿茶素组成、粒径以及感官品质进行检测分析，结果表明石磨转速60 r/min条件下得到的粉茶，色泽淡绿鲜亮，细末质匀，香气纯正，滋味平和，感官品质最优。传统抹茶用石磨进行碾磨，日本石磨专家对古老的茶磨进行了多年系统研究，认为至少在目前，对于抹茶的碾磨效果来说，没有任何机械能够超越石磨。以石磨产出的抹茶颗粒度为2～20 μm （680～6800目）的不规则撕裂状薄片可以使抹茶颗粒能在水中悬浮，冲泡摇匀后外观呈现鲜绿色的茶汤，并且即使经过久置也无沉淀现象[26]。粉茶的品质标准要求香气滋味具原茶风格，而粉茶产品常与原茶风格有一定的差距，这说明茶叶在粉茶加工过程中受工艺的影响，发生了一定的变化，改变了原有的风味，因此保持茶叶风味物质成为粉茶加工的关键。

表1 不同粉碎设备工艺特点比较Table 1 Comparison on the technological characteristics of different crushing equipment

3.3 粉茶的贮存

粉茶的存贮会受到加工工艺、氧气、温度、湿度、光线和包装材料等贮存条件的影响。粉茶加工过程中干燥工艺的不完善而导致粉茶水分含量过大，包装材料的阻隔性能以及成品包装的密封性较差、包装过程中封口不当致使外界氧气、水蒸气的渗入，从而影响粉茶的色泽及风味。概览已有的相关文献，对粉茶的贮存及包装方面的研究很少。高飞虎等[27]研究认为低温（-5℃）贮藏6个月，对300目粉茶的茶多酚、氨基酸、叶绿素含量影响不大，对800目超微茶粉的茶多酚和氨基酸含量基本保持平稳，但叶绿素损失较大。说明低温状态更有利于粉茶的保存，但目数越大对粉茶的贮藏越不利。范珺[28]从包装材料的阻隔性、耐揉搓性、剥离强度、热封强度和成品包装的密封性等方面对粉茶保质期内结块和香气散逸问题进行分析，提出了选用高阻隔材料复合而成的包装材料，合理控制包装热封时间、热封压力、热封温度等热封工艺参数，提高包装封边和封口质量等改进方法。

4 结语

相较于传统茶叶，粉茶风味独特特点鲜明，随着茶多酚、茶氨酸、茶多糖、茶蛋白、维生素、微量元素、芳香物质、茶色素等茶叶功能成分的广泛开发和利用，粉茶应用将进一步深化与发展，新型食品、饮料、药物、饲料、日用化工品等以茶叶功能成分为主的相关产品也将不断涌现。各式不同的需求则注定了其对粉茶的要求越来越高，包括色泽、颗粒度、香气、口感、营养品质、安全质量等各方面。中国粉茶生产尚处于起步阶段，技术规范与质量标准尚不健全，产品质量与价格差异悬殊。目前国内在茶树遮荫覆盖方式、超细磨粉加工、超微绿茶粉品质特点方面做了一定的研究，取得了一些进展。但在粉茶生产的基础工程如适制品种筛选、专用肥料研发等方面尚待开展研究，通过从茶园生态环境管理、品种筛选、肥培管理、遮荫覆盖、精细采摘、加工工艺、仓贮保管、应用开发等全过程进行整体系统的深入研究，提高我国粉茶生产的品质水平和经济效益，让粉茶与传统茶叶共同推动我国茶产业的发展。