茶葉是一種質地疏鬆和多孔隙的商品,容易受周圍環境因素影響,具有很強的吸濕和感染異味的特點。同時,茶葉從生產到消費,經過一個較長的貯藏、流通過程,如果貯藏和包裝不當,在短期內就會發生質變,失去茶葉應有的風味,嚴重影響茶葉的飲用價值和商品價值。因此,了解茶葉的變質原因及其影響因素,充分發揮貯藏設備和包裝機械的作用,對於提高茶葉商品價值是十分必要的。
項目一茶葉的貯藏與保鮮
一、茶葉貯藏與品質的關係
茶葉在貯藏過程中品質的改變,主要是茶葉中所含化學成分變化的結果。顯然,這種化學成分的變化,與貯藏的環境條件密切相關。影響茶葉品質的貯藏環境因子主要有溫度、濕度、氧化、光線、異味等。
溫度對茶葉貯存過程中的品質變化過程影響顯著。溫度愈高,化學反應速度愈快,綠茶色澤和湯色就會由綠色變褐色;紅茶色澤失去烏黑油潤,湯色由紅亮變為暗渾。據研究,在一定範圍內,溫度每升高10℃,綠茶色澤褐變速度要增加3~5倍。因此,應想方設法改善茶葉倉貯環境條件,控製環境溫度的升高,其中最好的方法就是低溫冷藏。一般來說,在0~8℃的溫度條件下冷藏茶葉,茶葉的氧化變質很緩慢,這是我國茶葉貯藏尤其是名優茶貯藏逐步推行冷庫貯藏的原因。
2.濕度
濕度包括貯藏環境中的相對濕度和茶葉的含水率。茶葉容易吸濕,所以茶葉包裝與貯藏過程的環境條件必須幹燥。
據試驗,茶葉含水率3%、在5℃條件下貯藏4個月,幹茶色澤幾乎不變;含水量為7%、在25%條件下貯藏的茶葉,其幹茶色澤變化較大;而含水率3%、在25℃條件下貯藏的茶葉與含水率7%、在5℃條件下貯藏的茶葉,兩者相比無明顯差異。
試驗表明,當茶葉含水量在6%以上時,茶葉中各種與品質有關成分變化的速度明顯加快,品質劣變的速度也隨之加快。研究認為,一般綠茶、紅茶、烏龍茶貯藏最適宜的含水率分別為3.4%、4.9%和4%。要防止茶葉在貯藏中變質,茶葉含水率應控在6%以下。
貯藏環境的空氣相對濕度與茶葉含水率密切相關。茶葉是吸濕性非常強的物品,貯放環境的相對濕度越高,茶葉吸濕還潮越快,茶葉含水率越低,吸濕越快。在相對濕度40%環境中貯放,茶葉的平衡含水率僅約8%左右;在相對濕度80%環境中貯放,茶葉含水率將上升到21%左右。可見,貯藏環境的幹燥度十分重要。
我國茶葉界近年來推行冷庫貯存,這就在低溫冷藏的同時也達到了自動除濕,是一種良好的降低相對濕度的措施。
3.氧氣
在沒有酶促作用情況下,物質受分子態氧的緩慢氧化,稱為自動氧化。茶葉在貯藏過程中的變質主要以這種氧化作用為主。氧氣在空氣中約占21%,化學性質十分活躍,具有氧化茶葉中多酚類物質、葉綠素、維生素、酯類、酮類、醛類等物質的作用。反應生成的各類氧化物大都對品質不利。氧氣還能促進微生物的生長繁殖,使茶葉發生黴變。
據研究,在含氧1%的條件下,綠茶貯藏四個月,湯色幾乎不變,含氧量上升至5%以上貯藏四個月,湯色便有較大變化。說明在一定條件下,含氧量高,會促使茶葉自動氧化加劇。
要防止貯藏茶葉的自動氧化,隻有使茶葉隔絕氧氣。通常采用的辦法是茶葉包裝在密封前,先抽氣真空,或抽氣充氮,或抽氣充二氧化碳,以達到去除包裝容器中氧氣的目的。
4.光線
光線能夠促進植物色素或脂類等物質氧化,特別是葉綠素易受光的照射而退色,其中紫外線比可見光的影響更大。
茶葉貯藏在玻璃容器或透明的塑料薄膜中,受日光照射,會產生光化學反應,而生成不愉快的異臭氣味。用60W白熾燈照射綠茶,結果是葉綠素含量下降。可見,光線對茶葉品質有不良影響,尤其對香氣的影響更為明顯。因此茶葉要求避光貯藏與包裝。
5.異味
茶葉吸附異味能力很強。由於茶葉中含有棕櫚酸和萜烯類化合物,加之茶葉又是一種多孔隙的物質,這些特性都造成了茶葉具有很強的吸收各種異味的能力。因此,絕對不能將散裝茶葉或一般包裝的茶葉同樟腦、香皂、香煙、油漆和其他任何有氣味的物品存放在一起,也不能將茶葉存放在樟木箱等有氣味的容器內。
綜上,茶葉貯藏的環境條件中影響較大的是水分和溫度,其次是氧氣、光線以及異味,其中茶葉含水率對貯藏品質影響最大。如果茶葉含水率低,盡管貯藏溫度高,對品質影響仍不大;而含水率高的茶葉,如果貯藏溫度也高,則茶葉變質劇烈。可見,茶葉幹燥和冷藏,是防止茶葉變質的良好方法。
二、茶葉貯藏與保鮮方法
茶葉貯藏時必須幹燥,貯藏環境宜低溫幹燥,包裝材料不透光,包裝容器內含氧量宜少。
我國茶葉傳統的貯藏方法是采用石灰缸常溫貯藏。這種方法在短時間內能較好地保持茶葉的幹燥度,但經過高溫潮濕的夏季後,茶葉的色、香、味均發生不同程度的變化,不能適應消費者對茶葉高質量的要求,改變傳統的常溫貯藏成為當務之急。
近年來,茶葉界通過各種方法手段,以避免溫度、水分、氧氣、光照等外界因素對茶葉品質的不利影響,成為當前茶葉貯藏保鮮的有效手段。
1.大型冷藏庫低溫冷藏
安徽農業大學設計的大容量茶葉保鮮庫,采用低溫(0~8℃)、低濕、避光貯藏的方法,其有較好的保鮮效果。茶葉放入冷庫或采用其他保鮮處理的時間一般選擇在4月中旬左右。
2.鋁箔複合膜包裝
鋁箔複合膜具有阻光和高氣密性,對茶葉的保色、保香有較好的效果。
3.抽真空或充氣包裝
用氮氣和二氧化碳氣體置換茶葉包裝容器內的空氣,減少氧氣含量,以保持茶葉品質,這種方法早已在食品領域內應用。20世紀50年代後期開始應用於綠茶貯藏,60年代中期得到推廣應用。70年代初,由於氣體密閉性能高的茶袋和自動包裝機的問世,茶葉充氮包裝貯藏進一步獲得推廣應用。
4.除濕保鮮
采用矽膠、石灰等幹燥劑,其目的是吸收茶葉中的水分,使茶葉保持幹燥。生石灰是極容易吸收水分的,當生石灰吸收了茶葉中的水分而吸潮灰化後,應及時加以更換。
5.脫氧包裝保鮮
脫氧包裝是指采用氣密性良好的複合膜容器,裝入茶葉後再加入一小包脫氧劑(或稱除氧劑),然後封口。脫氧劑是經特殊處理的活性氧化鐵,該物質在包裝容器內可與氧氣發生反應,從而消耗掉容器內的氧氣。一般封入脫氧劑24h左右,容器內的氧氣濃度可降低到0.1%以下。
上述各種貯藏保鮮方法,各有優缺點。對於保鮮效果而言,低溫冷藏、脫氧包裝、充氮包裝效果較好,其次是真空包裝和除濕保鮮。如果將脫氧包裝、充氮包裝、真空包裝與低溫貯藏結合起來,其效果將大大提高。對於使用成本而言,以脫氧包裝、真空包裝、除濕保鮮的成本較低,而充氮包裝、低溫冷庫貯存的費用較高。
總之,對於大型茶葉生產企業而言,建立大型茶葉冷藏保鮮庫,運用各種新型茶葉包裝機械,對於茶葉生產、銷售都是有積極作用的。
項目二茶葉冷藏保鮮設施
茶葉在低溫、低濕的環境中貯藏,其陳化速度就大大減緩,例如櫃式冰箱。一般小型茶廠或茶葉零售商使用櫃式冰箱作為茶葉冷藏保鮮的設備,即可滿足生產和銷售的需要。而大中型茶葉企業,則需建設大型冷藏式茶葉保鮮庫(俗稱茶葉冷庫)。
一、茶葉冷庫的特點
茶葉冷庫具有以下特點。
(1)茶葉冷庫既可製冷,又能保持空氣幹燥。
(2)茶葉冷庫保鮮時間長,庫房周轉率較低。茶葉保鮮時間一般在4—10月份。
(3)茶葉冷庫對茶葉的降溫速度比食品冷庫低。
(4)茶葉冷庫的出入庫次數相對較少。
(5)茶葉冷庫要求製冷設備成本低,保溫性好,耗電省。
二、茶葉冷庫的類型
冷庫的類型有多種。從庫房形式來分,通常有組合式冷庫和土建式冷庫兩種。
組合式冷庫是將製冷設備和冷庫庫房做成一個整體係統,外形似一大型冷櫃,由生產廠在廠內全部製造和安裝好,使用時僅作簡單的管線連接即可使用,庫房溫度在0~8℃範圍內自由選擇。這種冷庫采用全自動控製,庫房容積有30~100m3多種規格,具有結構緊湊、製冷效率高、操作簡便、運行安全可靠等特點,但價格較高,投資大,庫容量較小。
2.土建式冷庫
土建式冷庫是指製冷庫房及機房用建築材料建造,所有製冷設備均需現場安裝調試。這種冷庫單位麵積投資小,製冷設備選擇餘地大,庫容量可大可小,也是當前茶葉企業使用較多的一種形式。不足之處是安裝調試比較複雜,需請專門技術人員維護。
三、茶葉冷庫的製冷係統及工作原理
茶葉冷庫製冷係統主要由壓縮機、冷凝器、膨脹閥(節流閥)和蒸發器等四大部分組成。此外係統還裝有電磁閥、水量調節閥、壓力繼電器、油壓繼電器、溫度繼電器等自動化元件,以實現對製冷係統全自動控製。
吸入閥茶葉冷庫的製冷過程為:壓縮機工作時產生的強大壓力,使在回路中盛裝的高壓液態製冷劑(如氟利昂),並經膨脹閥(節流閥)閥孔,以噴射狀態進入麵積較大的低壓蒸發器內。蒸發器周邊的空氣在風扇作用下吹向蒸發器表麵,空氣中的熱量迅速被蒸發器內部的製冷劑帶走,空氣起到冷卻作用。此時,壓縮機繼續工作,輸送並推動攜帶空氣熱量的製冷劑在係統內流動,完成製冷。當攜帶空氣熱量的製冷劑流經冷凝器時,其攜帶的熱量被冷水帶走,製冷劑冷卻,並經過濾器過濾後進一步循環繼續製冷。此外,在蒸發器出口末端裝有感溫裝置,當測得冷庫中溫度達到預先設定的溫度要求時,係統自動關閉壓縮機和膨脹閥,暫停製冷;反之,開啟壓縮機和膨脹閥製冷。因此,壓縮機又被稱為是製冷裝置的主機。
四、茶葉冷庫的設計與建造
1.庫房容積和麵積的計算
若預算茶葉保鮮庫最大貯存量為n箱(袋),每箱(袋)體積為v(茶葉標準箱的體積近似0.1m3),則茶葉保鮮庫庫房容積V(m3)可按以下式計算:
V=Anv
式中A為空隙係數,這是按茶箱(袋)放置間隙、排管所占有的空間以及操作管理的空間等因素而設立的係數。A值由經驗決定,根據近幾年實際建造和使用情況表明,A值取l.3~15為宜。
茶箱(袋)堆放高度,主要由茶箱(袋)強度和操作方便等因素決定。通常茶箱(袋)在庫房中堆放7層,庫房有效高度h最好設計成3.5m,故庫房麵積S(m2)為: