劉忠英 楊婷 付輝燦 周明川 陳燕 申東 文小山 鄭文佳
摘要[目的]提高扁形茶做形功效,探究面條機在扁形茶做形過程中的最佳工藝參數。[方法]將面條機做形原理應用于扁形茶做形過程中,通過對扁形茶做形過程中的壓條次數、時間、振幅等因素進行正交試驗,分析其對扁形茶外形和總體品質的影響。[結果]在正交試驗設計范圍內,面條機最佳做形工藝參數為:壓條1次,理條時間9 min,振幅240 r/min。[結論]該研究可為扁形茶的生產加工提供參考。
關鍵詞面條機;扁形茶;做形;品質
中圖分類號TS272文獻標識碼
A文章編號0517-6611(2018)05-0196-03
Abstract[Objective]To improve the flat tea shaping effect, explore the optimal process parameters of noodle machine in shaping process of flat tea. [Method]Noodle machine principle was applied to the shaping of flat tea shaping process, orthogonal experiments were carried out by layering times, processing time, amplitude and other factors,its influence on the shape and overall quality of flat tea was analyzed. [Result]In the range of orthogonal design, the optimum processing parameters of the noodle machine were 1 times of strip, 9 min for strip time and 240 r/min in amplitude. [Conclusion]The study can provide a reference for the production and processing of flat tea.
Key wordsNoodle machine;Flat tea;Shaping;Quality
做形是扁形茶的重要工藝之一。目前,扁形茶機械做形工藝均需要加棒做形處理,其過程復雜,加棒具體時間、做形程度等難掌握、做形功效低,茶葉品質不一。目前已有一些對扁形茶做形的研究。劉金平等[1]在扁形茶生產過程中將微波殺青機補充殺青、扁茶機組和步進式理條機組連續作業,實現了對扁形茶連續化生產線做形設備組配的連續化生產。倪德江等[2]利用6CZZ-600型針形名茶做形機,改用加壓硬棒,完成扁形名茶做形作業。趙建中等[3]研制了一種扁形茶葉成型制作機,但仍操作復雜、做形慢、功效低,未能有效解決扁形茶快速做形問題。面條機的工作原理是通過雙輥相對轉動擠壓成形,做形快速,操作簡單。因此,為有效解決扁形茶快速做形問題,筆者擬利用面條機做形原理,探究面條機在扁形茶做形過程中的最佳做形工藝參數。
通過對做形過程中的壓條次數、時間、振幅等因素進行正交試驗,分析其對扁形茶外形和總體品質的影響,以探究面條機最佳做形工藝,旨在為扁形茶的生產加工提供參考。
1材料與方法
1.1材料
鮮葉為無性系福鼎大白茶品種,采自貴州省湄潭縣。新鮮,微黃,單芽,芽質稍硬,有微量胎葉,芽頭較均勻,長度1.5~2.5 cm。
主要儀器設備:滾筒殺青機(6CST-40型)、家用面條機(FKM160型)、烘干機(6CH-1型)、提香機(6CT-6)、多用機(6CDY 80-12), 均產自浙江衢州高山茶機廠;遠紅外測溫計(-20~500 ℃)(TAINA,型號350),上海精密儀器廠;700 mm篾質簸箕、手工套篩,自制;干濕度計和茶葉專用審評茶具等。
1.2試驗設計試驗于2017年3月25—26日于貴州省湄潭縣省茶葉研究所制茶研究室試驗車間進行。設置理條時間(A)、振幅(B)、 面條機壓條次數(C)和空列(D)4個因素,采用正交表進行試驗,記錄試驗過程中葉相變化特征,檢測其扁直率和碎茶率,再綜合干茶樣品的感官審評結果,篩選出面條機做形的最佳工藝參數。正交試驗設計見表1。
1.3方法
1.3.1工藝流程。鮮葉→攤放→殺青→攤涼→理條→攤晾→做形→脫毫→提香→成品。
1.3.2工藝參數。攤放:攤15 h,葉態性狀:尚軟,稍暗綠,部分青臭氣消失。殺青:溫控380 ℃,殺青機鍋體前部溫度262.5 ℃,鍋體中部溫度342.3 ℃,鍋體尾部溫度163.8 ℃,殺青葉葉溫103.6 ℃。殺青葉性狀:綠稍暗,較刺手,有彈性,清香顯,失重39.1%。攤晾:攤晾時間2 h,至葉不刺手,尚柔軟,綠。理條和做形按表1進行正交處理。烘干:溫控120 ℃,10 min,烘至7成干。脫毫:溫控80 ℃,14 min,振幅180 r/min。提香:提香機100 ℃,10 min。
1.4分析方法
1.4.1扁直率測定。
扁直率為茶樣加棒做形后扁直條所占比例情況,具體方法是,隨機取稱取5 g茶樣,人工篩選出茶樣中扁直條,并稱重,見式(1)。
扁直率=M扁平M茶樣×100%(1)
1.4.2碎末率測定。
碎茶率為茶葉加棒做形后碎茶所占比例情況,具體方法是,茶樣稱重后,用篩子篩出碎茶,并稱碎茶重量,見式(2)。
碎茶率=M碎茶M茶樣×100%(2)
1.4.3感觀審評。按GB T 23776—2009《茶葉感官審評方法》中名優茶的審評方法進行。審評人員由3名專業審評師組成。采用3 g茶樣,150 mL沸水,沖泡5 min,密碼審評。評定外形、湯色、香氣、滋味和葉底,按每項滿分100分計,總分采用加權法。
品質總分=外形×0.25+湯色×0.10+香氣×0.25+滋味×0.30+葉底×0.10。
1.5數據處理數據采用SPSS處理。
2結果與分析
2.1干茶茶樣審評結果分析對面條機做形過程中的壓條次數、時間、振幅等因素進行正交試驗,制得干茶茶樣,進行感官審評,結果見表2。
由表2可見,面條機對扁形茶做形效果顯著,外形最佳的是處理①和處理⑨,扁欠直,尚平,較綠潤,得分最高,為86分。處理⑧在干茶潤度和勻整度上稍弱一些,得分最低,其余各處理都很接近。香氣上,除了處理③、④、⑦香氣純正以外,其余各處理均有栗香且持久。湯色相差不大,黃綠明亮,處理②和處理⑧湯色在亮度上稍弱。處理①、③、④滋味較醇厚以外,其余均醇正。葉底均嫩綠,明亮度好,但處理⑦、⑧、⑨,由于壓條次數增加,導致葉底斷碎較大。整體上,感官審評綜合評分較高,在91.55~93.60分,其中整體效果最好的是正交處理組③,除了壓條次數越多,葉底斷碎越大外,其他各處理樣間的差別不大。
據表3面條機做形正交試驗感官審評結果極差分析可知,影響扁形茶做形效果間的主次關系是壓條>時間>振幅。通過與空列誤差因素比較,壓條次數、時間和振幅的極差值小于空列誤差的極差值,說明壓條、時間、振幅這3個因素中,壓條次數對扁形茶做形影響作用最為顯著,其次是時間和振幅,這2個因素的影響不大,較為接近。因此,最佳工藝參數選擇A1B1C1,即面條機壓條1次,理條時間5 min,振幅230 r/min。
2.2面條機做形正交試驗結果分析
由表4可知,壓條次數、時間、振幅3個因素對扁形茶扁直率的影響效果顯著,其影響主次關系為壓條次數>時間>振幅;對扁形茶碎茶率的影響效果不顯著,其主次關系為振幅>時間>壓條次數。做形工藝是扁形茶品質形成的重要工藝內容,綜合面條機做形正交試驗結果,選擇A3B2C2,即面條機壓條3次,理條時間9 min,振幅240 r/min。壓條次數、時間、振幅都影響扁形茶做形效果,尤以壓條次數影響最為顯著,時間和振幅影響效果較小。3個因素的 F值未達到顯著,說明對總體品質的影響都不顯著。總體上看,感官審評結果的各個評定項目中,面條機壓條程度與滋味品質存在著一定的矛盾關系。壓條次數越多,外形越扁,葉底欠完整,斷碎較大,苦澀味也較重,影響滋味品質。3個因素對茶葉品質的影響,包含對外形正面的影響和對滋味等負面的影響,使得其對品質影響的結果未達到顯著水平。因此,綜合感官審評結果和正交試驗結果,調整優化工藝參數為A1B2C2,面條機壓條1次,理條時間9min,振幅240 r/min。
2.3驗證試驗根據正交試驗優化調整結果,以面條機壓條1次,理條時間9 min,振幅240 r/min進行驗證試驗,制得干茶外形綠,扁、較直,尚平、潤;清香持久,湯色黃綠明亮,滋味醇正,葉底綠明亮,較完整。扁直率98.0%,碎茶率4.2%,稍優于正試驗中的其他組合。可見,面條機參數壓條1次,理條時間9 min,振幅240 r/min,對扁形茶品質形成效果好。
3結論與討論
該試驗通過對扁形茶做形過程中的壓條次數、時間、振幅等因素進行正交試驗,探究面條機的最佳工藝參數。結果表明,面條機做形最佳工藝為A1B2C2,即壓條1次,理條時間9 min,振幅240 r/min。干茶外形扁尚平、欠直,較綠潤;清香持久,湯色黃綠明亮,滋味醇正,葉底綠明亮,較完整。
從感官審評結果和正交試驗結果,壓條次數、時間、振幅都對扁形茶做形效果有影響,在試驗范圍內,壓條次數對茶葉扁直率影響最大。面條機以雙輥旋轉擠壓的方式對茶葉壓扁成型,平均1~2 s一次;但在雙輥間隙一定情況下,壓條次數過多,茶葉越扁,葉細胞破損增大,細胞濃縮,葉液大量浸出,沾手結塊;并與空氣中的氧氣接觸,促進氧化,導致暗條現象[4-6],茶湯苦澀味增加;同時也使得茶葉碎末較多,影響品質的形成。其次,理條機振幅也顯著影響碎末率,振幅加大,茶葉與鍋壁往復運動加快,碰撞增加,使得產生碎末增加,茶湯苦澀,進而影響了茶葉品質。可見,做形工藝對扁形茶外形塑造至關重要,同時也影響扁形茶內質形成。在加工過程中,利用面條機壓扁做形,操作簡單,做形快速,促進扁形茶品質形成是最大創新之處。從而有效避免了多用機做形過程復雜,加棒具體時間、做形程度等難掌握,功效低,依靠經驗判斷等的不足。
在該試驗范圍內,面條機做形能促進扁形茶品質的形成,壓形快速,平均1~2 s 1次,基本解決了扁形茶做形功效低的問題,但外形扁平欠直,整體品質欠佳。特別是存放一段時間后,干茶色澤略顯花雜。這可能是因為面條機雙輥間隙偏小,壓扁次數過多,茶葉細胞破壞嚴重,導致細胞質內的色素物質類和部分結合水浸于葉表面,保留于茶葉內部的較少,在存放過程中被氧化快速,使得茶葉邊緣與中部色澤不一,產生花雜,且茶葉斷碎大。因此,對如何解決面條機做形直度的不足,和探究面條機壓條過程中雙輥的間隙調節和溫度設置等具體細節和參數,進一步優化調整面條機對扁形茶的做形工藝,及針對不同品種、茶青嫩度(一芽一葉、一芽二葉)等因素對扁形茶做形效果的影響,使其更好地應用于扁形茶生產實際中,仍需后續深入研究。
安徽農業科學2018年
參考文獻
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