小微茶企工夫红茶加工工艺及设备优化研究

2021-10-22姚忠海张雁飞伍云飞张小福

湖北农机化 2021年18期

姚忠海张雁飞柯艳杨静伍云飞张小福*

(1.竹溪县农业综合执法大队，湖北竹溪 442300；2.十堰市经济作物研究所，湖北十堰 442000；3.茅箭区林业管护中心，湖北十堰 442012)

鄂西北秦巴山区的湖北省十堰市，地处汉水谷地，属于亚热带季风气候，既是世界著名道教圣地武当山和南水北调核心水源区所在地，也是鄂西北生态文化旅游区的核心城市[1]，是我国茶叶重要的发源地之一。十堰市生态环境良好，茶叶生产历史悠久，茶文化底蕴深厚，产品品质上乘，被列为全国茶叶生产优势产区和湖北省高香型绿茶生产基地，先后荣获“中国道茶文化之乡” “中国生态有机茶之乡”等殊荣。

几十年来，十堰地区一直以生产和销售绿茶为主，继 2012年后，经过十堰市委、市政府的全力打造，武当道茶先后荣获中国农产品百强区域公用品牌和中国第一文化名茶，为了做强做大十堰茶产业，充分发挥和利用丰富的夏、秋茶叶资源，调整和丰富产品结构，适应市场消费需求，十堰地区相关农业科研机构开始将目光瞄准红茶的研制和发展，以实现十堰市茶产业的高质量跨越发展和茶农节本增收。经过几年的工艺探索和试制，适宜十堰本地现有品种的红茶制作工艺已日益成熟，有实力的大中型茶企已经有了自己的红茶品牌。得益于精准扶贫政策，通过辐射带动，部分小微茶企也开始制作红茶，但由于对红茶工艺了解不够深入，工艺参数及设备配置不合理，导致成品茶品质不佳，反而增加了小微茶企的负担，造成资源浪费。因此，本文针对秦巴山区小微茶企工夫红茶生产现状进行摸底调查，为秦巴山区小微茶企生产工夫红茶提供更加实用的优化工艺及适配设备，最大限度降低秦巴山区小微茶企工夫红茶的生产成本，助力山区脱贫。

1 小微茶企工夫红茶加工工艺及设备配置现状

我国出口量最大的茶叶种类是绿茶，其次是红茶，随着国人消费水平的提高和健康有机消费意识的增强，茶叶被越来越多的消费者青睐，红茶在国内的消费占比也逐渐扩大，但由于工夫红茶加工工艺繁杂，加工设备型号、参数不统一，且多为非标制造，相同型号设备的转速、温度等参数标准化程度低，自动化和可控性差[2]，想要生产工夫红茶的小微茶叶加工作坊只能望而却步。

对此，以秦巴山片区小微茶企为调查对象，深入了解山区小微茶企生产工夫红茶的能力及设备投入情况，合理地利用有限资源，完成工夫红茶初制。

1.1 萎凋

萎凋是红茶初制工艺的第一道工序，影响萎凋的主要因素有时间、温度和摊叶厚度等。传统萎凋方法有自然萎凋、日光萎凋和萎凋槽萎凋3种。秦巴山区昼夜温差大，一般小微茶企采用传统的萎凋方法，即自然萎凋+日光萎凋，将鲜叶摊放在竹篾或竹席上，在室外进行日光萎凋，再搬进室内或阴凉处进行自然萎凋。

1.2 揉捻

揉捻是工夫红茶初制的第二道工序，是使条索紧结和形成红茶内质的重要工序。工夫红茶揉捻的目的一是做形，二是损伤细胞，为发酵创造条件[3]。小微茶企现有的揉捻机型是6CR-35、6CR-40、6CR-45、6CR-55，一次每桶可加工15～45kg的鲜叶。

1.3 发酵

发酵是形成红茶品质特征的关键工序，工夫红茶的“发酵”是在发酵室或发酵箱内进行的，给予适宜的温度、湿度，使在制叶内含物质充分转化，为红茶主要特征成分的形成做好基础。秦巴山区小微茶企目前均采用最传统的发酵方式，即在发酵室内，将揉捻叶聚拢成堆放入透气的竹筐中，中间挖孔，覆上湿布，炭火升温，在湿布上洒水加湿等构成简单的发酵条件。

1.4 干燥

干燥工艺是红茶初制最终工序，也是极端重要的环节。主要是为了：利用高温破坏酶的活性，停止酶促氧化作用[4]；降低在制叶含水量，使其达到干毛茶品质要求，方便运输、贮藏；散失青气，进一步固定和发展茶香。干燥一般分毛火和足火两次，中间经一段时间的摊凉。经统计，秦巴山片区绿茶干燥方式主要以滚筒炒干和烘干为主，生产企业一般配置CS-6CHZ-6型烘干机，可满足10～15kg发酵叶的毛火烘干。

2 存在的问题

2.1 萎凋

小微茶企加工点一般设在离茶园较近的深山之中，室内加工环境简陋，但室外面积较大，符合自然萎凋的气候条件，可以满足50～100kg鲜叶的萎凋需求。适当的日光萎凋能明显缩短萎凋时间，并有利于红茶香气物质的积累[5-6]，但光照不宜太强，时间不宜过长，否则会导致鲜叶萎凋不均、叶片失水过快，从而影响红茶的滋味。曹潘荣[7]等对选用不同萎凋方式进行试验，结果表明经过自然风萎凋而制成的工夫红茶品质最优，汤色红艳明亮、滋味香醇，而日光萎凋制成的红茶效果稍欠。Ohwuor[8]通过对不同萎凋温度和萎凋时间组合对红茶的香气品质的影响，结果表明：萎凋温度在 10～25 ℃之间，香气指数较高。因此，纯粹利用自然萎凋和日光萎凋，不可避免地完全受环境因素制约，不利于红茶连续化加工，降低了夏茶秋茶利用率。

2.2 揉捻

秦巴山区小微茶企可利用绿茶揉捻机进行红茶萎凋叶揉捻，但由于缺乏专业的技术指导，不能准确地理解看茶制茶，往往会造成揉捻叶破损率达不到发酵标准，从而影响发酵，导致茶汤滋味苦涩，叶底有青条。

2.3 发酵

发酵是形成工夫红茶特有品质的特征工序，儿茶素在多酚氧化酶的作用下，经过一系列氧化缩合形成茶黄素(TFs)类，茶黄素可进一步转化为茶红素和茶褐素等高聚合物，同时引起芳香类物质、多糖类、蛋白质、氨基酸等生化成分发生剧烈变化，形成工夫红茶特有的色、香、味[9-11]。发酵主要受发酵时间、发酵温度、发酵湿度和通氧状况等影响，宋晓东等[12]研究发现，发酵时间对氨基酸、儿茶素含量的影响差异不大，但对茶黄素(TFs)和茶褐素(TBs)含量的影响差异明显；在实际生产过程中，应适当降低发酵温度，遵循“适度偏轻，宁轻勿重”的发酵原则，这有助于红茶香气类物质的形成和TFs、TRs含量的积累，同时减少茶褐素的生成，从而提高红茶的品质[13-14]。余成法[15]、郭桂义等[16]研究指出，发酵温度以24～26 ℃为宜；研究结果和生产实践表明，环境湿度大有利于红茶发酵的进行，相对湿度宜保持在95%以上[17-18]，为了最大限度增加发酵湿度，生产上常采用洒水、加盖湿布等方式[18]；多酚类物质进行酶促氧化反应需要氧的参与，氧气对茶色素类物质的形成具有直接影响，氧气供应不足会导致多酚氧化酶(PPO酶)活性中心呈脱氧态形式，从而影响多酚类物质进行正常的氧化反应，导致发酵不足，抑制TFs的形成，促进TRs的形成[19]，使茶汤滋味苦涩，汤色欠亮。发酵程度与鲜叶的嫩度、含水量、揉捻方式、揉捻程度以及发酵的时间、温湿度等因素密切相关，要根据不同的付制叶状态和发酵条件灵活掌握。

经调查，小微茶企加工点大多采用传统的发酵方式，虽然节省成本，但发酵时间过长，且效果并不理想。

2.4 干燥

红茶的干燥方式主要有烘干、炒干和微波干燥3种，综合各项因子，炒干较适宜作为工夫红茶的干燥方式，烘干次之[20]。秦巴山区主要以烘干为主，干茶香气稍欠。

3 工艺及设备优化建议

秦巴山区红茶生产起步晚，技术设备落后，品质竞争力低，最大的优势在于茶鲜叶品质上乘，生长环境是真正远离污染区的、出好茶的高山峻岭，在专业技术人员的指导下，秦巴山区红茶滋味甘醇，香气清幽，也积累了部分专属消费者。为进一步推广秦巴山区红茶生产技术，现将生产季节日加工量平均200 kg鲜叶的小微茶企工夫红茶加工工艺优化及适配生产线建议如下：

3.1 萎凋

有条件的企业可购买专业的小型萎凋槽，可调控风速和风温，根据天气情况结合日光萎凋，可加快萎凋进程，条件有限的企业可直接将鲜叶平摊在透气的竹制篾、席上(注：下方一定面积内放置一个支点以保证透气)，日光萎凋和自然萎凋相结合，萎凋时间控制在8～16 h，期间翻动2～3次，尽量避免叶片机械损伤。经验判断根据萎凋叶的物理特征为标志，即萎凋叶失水皱缩，叶质变柔软，嫩梗萎软，弯折不断，手捏叶片软绵，握紧成团，松手即缓慢松散。叶片表面光泽消失，叶色由嫩绿转变为暗绿色，青草气消退并透发清香等。

3.2 揉捻

每个茶企都配备有不同型号的揉捻机，揉捻叶稍做压实，投叶量是揉桶容积的4/5，揉捻压力遵循“轻-重-轻”的加压原则，实际操作中，空转是为了做形，加压则致力于最大限度地提高细胞损伤率，为发酵创造条件；最大程度地降低叶片断碎率，为做形打好基础。以日加工量200kg为基准，配备6CR-40、6CR-45、6CR-55型号的揉捻机，揉捻时间1.5～2 h，具体操作：空转15 min→逐级加压25 min→逐级松压10 min→解块→重复操作至揉捻适度。(以上参数仅供参考，具体揉捻时间、揉捻压力等应根据付制叶的揉捻叶状态灵活掌握)。经验判断以叶片90%以上成条，条索紧卷，茶汁充分外溢，粘附于茶条表面，用手紧握，茶汁溢而不成滴流。

3.3 发酵时间、温度、湿度、通气状况都是决定发酵程度的重要因素

理论上，发酵时间大概3 h，叶温30 ℃(室温26 ℃)，空气湿度95%以上，通气状况良好，每30 mim翻动发酵叶，以保证发酵均匀。有条件的企业可配置一台小型箱式发酵设备，单次揉捻叶投叶量60～150 kg，加工参数：温度保持26～30 ℃，先高后低；空气相对湿度保持95%以上，摊叶厚度8～15 cm，嫩叶薄摊，老叶厚摊；发酵时间应根据叶质老嫩、揉捻程度、发酵条件等适当延长或缩短。一般从揉捻开始算起，需3.5～4 h，期间翻动3～4 次，以避免发酵不均。在生产过程中发酵适度与否主要凭经验判断：叶色春茶黄红，夏茶红黄，嫩叶红匀，老叶红里泛青，青草气消失，散发出清新鲜浓的花果香。