
低溫真空干燥在茶葉的應(yīng)用剛剛開始,從技術(shù)理論、設(shè)備設(shè)計和生產(chǎn)應(yīng)用等方面有待于進一步研究。本論文針對南方茶季多雨水、高溫高濕環(huán)境等情況,在熱風(fēng)和真空冷凍干燥兩種方式之間,探求一種新的組合干燥方式,采用綜合式低溫真空干燥技術(shù),即在干燥前期溫度不需要降低到冰凍點以下,以低溫(50℃以下)干燥,采用常壓與真空循環(huán)間歇變壓方式,后期升溫提香的綜合式低溫真空干燥技術(shù),避免熱風(fēng)干燥產(chǎn)品色澤差、耗能大、營養(yǎng)成分易損失和真空冷凍干燥茶葉香氣欠高、耗時長的等缺點。本文通過查閱大量相關(guān)的資料后,對低溫真空干燥設(shè)備進行不斷的研發(fā)與改進,并通過一系列單因素試驗進行探索,進而用正交試驗來尋找低溫真空干燥最佳的工藝參數(shù),將得到的最佳工藝條件與傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥和真空冷凍干燥兩者方式進行了對比試驗,同時對其應(yīng)用效果及經(jīng)濟效益進行了分析,F(xiàn)對本論文進行總結(jié)如下:
一、低溫真空干燥技術(shù)與設(shè)備研發(fā)
低溫真空連續(xù)干燥機是為了滿足清香型烏龍茶獨特的品質(zhì)而設(shè)計研發(fā)的,其應(yīng)用干燥介質(zhì)除濕加熱原理:通過離心風(fēng)機將低溫(18℃-45℃)低濕(5%-20%)的空氣導(dǎo)入干燥箱內(nèi),與茶葉濕坯進行濕熱交換,同時以―常壓—負(fù)壓—常壓‖間歇式循環(huán)變換干燥壓力,促使烏龍茶葉梗水分通過毛細(xì)管擴散并遷移到葉表面,提高干燥效率;高濕空氣經(jīng)排風(fēng)機及時排出再進行除濕,循環(huán)反復(fù)。低溫真空干燥機主要由干燥箱、加熱系統(tǒng)、進風(fēng)系統(tǒng)、除濕系統(tǒng)、抽真空系統(tǒng)、物料盤、重量傳感器、PCL控制系統(tǒng)、機座等組成,主要參數(shù):干燥面積8㎡,加熱功率18kW,溫度可調(diào)范圍:18℃-160℃,真空度0.03MPa。該設(shè)備可分為手動操作系統(tǒng)和自動操作系統(tǒng),目前手動操作系統(tǒng)較為成熟,自動操作系統(tǒng)需要進一步的改進與完善。

二、低溫真空干燥單因素試驗結(jié)果
用同一批清香型鐵觀音工藝加工而成的包揉葉作為干燥原料,通過測定干燥曲線、化學(xué)成分含量、浸出率、色差、復(fù)水性、感官品質(zhì)等項目的測定,進行了不同因素的不同水平的對比試驗,具體結(jié)果如下:
(1)為了探究茶葉低溫真空干燥機兩種空氣循環(huán)系統(tǒng)對清香型鐵觀音的影響,分別對內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)方式進行試驗比較。結(jié)果:干燥效率上,內(nèi)循環(huán)>外循環(huán);外循環(huán)干燥方式的水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡堿、黃酮類高于內(nèi)循環(huán)方式;外循環(huán)三泡茶湯間水浸出物浸出率波動較小;外循環(huán)的茶湯比內(nèi)循環(huán)更綠些;內(nèi)循環(huán)的復(fù)水性高于外循環(huán);外循環(huán)感官品質(zhì)得分高于內(nèi)循環(huán)。對于清香型鐵觀音而言,外循環(huán)干燥方式綜合表現(xiàn)的效果更好。
(2)對35℃、40℃、45℃、50℃4個干燥溫度梯度進行對比試驗,結(jié)果為:干燥效率上,50℃>45℃>40℃>35℃;水浸出物總含量上,35℃>45℃>50℃>40℃;45℃處理的三泡茶湯色澤最均勻,色澤偏淺黃綠清澈明亮,其次為50℃和40℃,最后為35℃;在復(fù)水性上,45℃>50℃>35℃>40℃;毛茶感官品質(zhì)得分上,45℃>40℃>50℃>35℃。綜合比較,前期干燥溫度為45℃處理的效果最好。
(3)為了探究真空時間對清香型鐵觀音品質(zhì)的影響,分別設(shè)定真空持續(xù)時間為0min、5min、10min、15min四個梯度進行對比試驗,結(jié)果為:干燥效率為10min>5min>0min>15min;在水浸出物含量上,0min>5min>10min>15min;在干茶色澤上,真空5min干茶色澤最為偏綠有光澤,其次為10min和0min處理,最后為15min處理;茶湯色澤上,5min偏綠,其次為0min和10min,最后為15min;復(fù)水性上,15min>10min>5min>0min,感官得分上:5min>0min>10min>15min。綜合比較,真空5min處理的干燥效果最好。
為了探究在低溫條件下,常壓與真空組合循環(huán)順序?qū)η逑阈丸F觀音品質(zhì)有何影響,進行了多種組合對比試驗,結(jié)果為:各組間干燥時間相同,差異較。辉谒鑫锟偭可,(真空5min+常壓30min)>(常壓35min)>(常壓15min+真空5min+常壓15min)>(常壓30min+真空5min);在三泡茶湯總浸出率上,(常壓35min)>(常壓15min+真空5min+常壓15min)>(真空5min+常壓30min)>(常壓30min+真空5min);在色差、感官得分上,(常壓15min+真空5min+常壓15min)的組合表現(xiàn)最好。常壓與真空組合其實是一個變壓的過程,也是一個排濕換氣的過程。如果在常壓干燥下時間過長,則干燥箱內(nèi)部環(huán)境相對濕度過大,不利于茶葉內(nèi)部水分的遷移蒸發(fā);而常壓干燥時間太短,即介質(zhì)空氣還未充分吸濕就被排除干燥箱,易導(dǎo)致熱效率下降。綜合比較,確定常壓15min+真空5min+常壓15min組合方式干燥效果最好。在不同含水率點進行升溫提香,干燥出的茶葉外形、色澤、香氣、滋味各不相同。為了探究不同含水率點提香對清香型鐵觀音品質(zhì)的影響,分別設(shè)定18%,15%,12%,9%四個含水率提香點梯度進行試驗,結(jié)果為:在干燥速率上,18%>15%>12%>9%;在水浸出物含量上,9%>12%>15%>18%;各泡茶湯水浸出物浸出量上,12%處理組三泡茶湯浸出量波動幅度最小,因此其茶湯均勻性最好;在干茶和茶湯色澤上,12%處理組的色澤均最為偏綠有光澤;復(fù)水性上,各處理差異較;茶葉感官得分上,12%>15%>9%>18%。綜合比較,在含水率為12%時進行升溫提香效果最好。
清香型鐵觀音因為做青較輕,故做青葉的青氣較重,在干燥后期,需用一定溫度文火提香,需要適當(dāng)?shù)膿]發(fā)低沸點香氣,突顯出馥郁清香,彌補做青較輕,清香不顯之缺點。溫度太高,易破壞前期保色效果,溫度太低,提香效果不佳。設(shè)定提香溫度為:45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃共六個梯度,結(jié)果為:在干燥速率高低上,70℃>65℃>60℃>55℃>50℃>45℃;在水浸出物總含量上,45℃>60℃>65℃>50℃>70℃>55℃;在三泡茶湯總浸出量上,60℃、65℃處理的浸出量較高;在色澤上,65℃、60℃、55℃處理色澤更綠,且較為均勻;在復(fù)水性上,55℃>60℃>65℃>70℃>50℃>45℃;感官得分上,60℃>65℃>55℃>50℃>45℃>70℃。綜合比較,60℃提香處理對清香型鐵觀音干燥效果最好。http://ggswu.com

