山东科弘微波能有限公司

微波茶叶杀青技术工艺分析

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休闲食品加工设备 - 食品、饮料加工设备 - 机械设备
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品牌
科弘微波
型号
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微波茶叶杀青技术工艺分析简介

随着科技的发展和国家对节能减排的重视,近些年来微波技术用于茶叶的杀青和后期干燥是一种比较理想的替代传统的加热杀青、干燥技术的可行方案。微波用于茶叶的蒸热,制成的茶叶有效营养成分基本不失,而且色、香、形均好于传统的加工方法。由于茶叶中含有水分,水分子在微波电场中被极化,具有偶极子特性,并随着电磁场的频率不断地改变极性方向,分子作高速振动,产生摩擦热,使茶叶从内部深层升温,并且各处温度一致。利用微波加热的这一特性,能使茶叶瞬间升温,达到钝化酶的临界点温度,加速茶叶结构水的迁移,非常适合于茶叶杀青工艺和茶叶后期干燥作业。

微波茶叶杀青技术工艺分析 概述

我国传统的茶叶加工均采用炒青方式,这样就很难保证均匀透彻,同时受限于传统设备的机械结构,终获得的产品色泽不够鲜艳,结果导致名优茶外形毛糙,色泽偏暗,同时口感滋味较淡薄,汤色偏黄,叶底有红梗等,入口烟焦味严重,不利于长期储存,因为放置时间长容易变色,传统杀青方式还有一个重要的弊端是碎茶过多。从茶叶杀青的加工成本、设备性能及成本等综合指标和茶叶品质特点来看,微波杀青均高于其他几种杀青方式。如茶叶升温较快,预热时间非常短,受热十分均匀,杀青成本低,叶温低并且容易控制,杀青设备结构简单,易于操作,而且克服传统热传导方式杀青难以钝化鲜叶中酶活性。造成茶叶品质不高的核心关键在于传统加工设备不能满足工艺要求,受到杀青设备影响。茶叶杀青工艺是通过对鲜叶加热,抑制酶的活性并散发部分水分。茶叶中的酶存在于茶叶细胞线粒体内,现广泛使用的传导加热杀青方式如锅式杀青,滚筒式杀青都很难以瞬间升高茶叶的温度,钝化酶的活性,同时传统杀青设备茶叶随之运动,促使多酚类物质氧化,产生红梗红叶等现象,降低了茶叶品质。采用提高杀青腔温度的方法,可以解决避免产生红梗叶,然而又易产生焦边或闷黄现象,导致茶叶品质下降。我国名优茶产品如扁形茶、毛峰茶、卷曲形名优茶,许多地区是采用滚筒微波杀青配套生产的,鲜叶经滚筒茶叶微波杀青机械杀青后,芽叶周边与高温滚筒接触、碰撞,出现卷曲、收缩现象,虽然后期,但仍很难磨光粗糙的外观。因此,毛峰和卷曲形名优茶加工后期都有一热风干燥过程,干燥前期即自由水挥发阶段,茶叶干燥速度为恒率失水,热风干燥效率高;而后期即结构水挥发阶段,为降率失水。含水率降低这个过程,结构水需要克服水分子转区的阻力,要求干燥的温度低,时间长,传统的热风干燥方式导致生产效率低,耗能高的弊端。由此看来,目前广泛采用的传导加热方法难以迅速、及时地钝化鲜叶中的酶,完成杀青。茶叶干燥后期热风对流干燥效率低,能量消耗大,必须寻求新的热处理方法。

1. 不同杀青方式对茶叶内含物保留量的差异

杀青方式 茶叶成分

咖啡碱% 茶多酚% 成分% 维生素 叶绿素

微波杀青 2.70 34.40 3.42 33.35 2.24

蒸汽杀青 2.27 32.71 3.37 35.44 1.95

热风杀青 2.30 33.41 3.18 32.41 1.90

锅炒杀青 2.50 33.52 3.15 30.48 1.86

蒸汽-热风组合杀青 2.42 34.10 3.48 33.30 1.95

鲜叶 2.82 38.60 4.82 45.10 2.56

通过对茶叶内含物的测试结果显示,微波杀青除绿原酸略低于蒸汽-热风组合外,其他物质保留量都较高,微波加温方式由于迅速有效,有程度的保留了茶叶的营养成分。

2. 不同杀青方式的技术特点和经济性

能耗成本/(元.kg-1) 杀青时间/min 杀青叶温℃ 热传导方式 设备结构 温度控制性 杀青均匀性

微波杀青 0.25 2.5 75 辐射能 较小 简单 易控制 杀透、均匀

蒸汽杀青 0.65 7 83 蒸汽导热 较大 较复杂 不易控制 不均匀

热风杀青 0.60 9 90 空气导热 较大 较复杂 不易控制 不均匀

锅炒杀青 0.72 12 85 金属导热 较小 简单 不易控制 不均匀

蒸汽-热风组合杀青 0.62 3蒸汽+3热风 80 蒸汽空气结合 较大 复杂 不易控制 较均匀

微波茶叶杀青技术工艺分析 优势

微波杀青进行了技术升级,下边是一些技术对比。茶叶杀青机在于温度控制,PLC系统指令集丰富,实时性好,可靠性高,其他杀青方式具有大滞后性、非线性、参数时变性等特征,温度一旦超调就无法使用控制手段使其迅速降温,而PLC系统结合腔体内多个温控点,可以对加热温度控制的稳定性、时效性和准确性进行把控。 微波功率固定,难以控制大小。外观不易变化,难以满足用户小批量生产。防微波泄露性能虽然达到国家标准,但仍有提升空间。多为按钮操作,相对不够智能,温度控制不够准确。采用连续式多谐振腔式微波,通过单个腔体的叠加组合,易于得到理论设计的的功率,便于杀青、干燥工艺的研究和确定。简化整机设计,板块形式,组合安装,加工、运输、维修方便,用户既可以小批量生产,又可以连续不断大批量生产。微波泄露技术取得突破,获得客户好评。硬件系统升级,基于PLC控制的温度控制经济高效稳定,维护方便,能够大幅提高生产的效率。同时有台湾知名品牌或者西门子PLC系统给客户选择。


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