一种利用静磁场辅助加工乌龙茶的方法

1.本发明属于茶叶加工技术领域，具体涉及一种利用静磁场辅助加工乌龙茶的方法。


背景技术：

2.乌龙茶属于六大茶类之一。乌龙茶主产于福建省、广东省、台湾地区等地。基本工艺是晒青、做青（摇青和晾青）、杀青、揉捻、干燥等工序。做青是形成乌龙茶品质的关键工序。乌龙茶具有外形颗粒紧结或肥壮，干茶色泽砂绿起霜，花果香馥郁，汤色橙黄明亮，滋味醇厚回甘的品质特点。乌龙茶属于部分发酵茶，花色品种繁多，有铁观音、大红袍、肉桂、水仙、佛手、凤凰单丛等，采用的茶树品种为适制乌龙茶的品种。其主要制作技术有：1、采摘标准：手工采摘，一芽二三叶。2、晒青：晒青是乌龙茶加工的第一个步骤，晒青脱去部分水分，便于后续操作进行。3、摇青：摇青是做青的关键步骤之一，摇青过程既有物理变化，又有生物化学变化，摇青通过叶片边缘的机械损伤、叶面失水，叶片散发青草气、透显天然的花果香。摇青不当，容易造成过度机械损伤，使得乌龙茶显现出加工不良导致的风味，严重阻碍晾青过程中的内含物质的二次分配。4、晾青：晾青也是乌龙茶做青最关键的步骤。晾青过程利用叶面失水、叶茎的水势差，实现加工过程中内含物非生物学胁迫的二次分配。摇青和晾青是形成乌龙茶风味和品质的最核心工序，但是由于手工操作需要丰富的经验外，现场环境不当也会对做青造成不利影响。5、杀青：高温钝化酶活性，固定已经形成的品质。6、做形：将茶叶加工成颗粒形或者条索形。7、干燥：去除多余水分，便于茶叶保存保质。
3.做青步骤的摇青和晾青工艺是乌龙茶优良品质形成的关键步骤，也是加工乌龙茶过程中控制茶叶物质转化和输送的技术难点，做青程度不足或过度，会导致乌龙茶滋味苦涩不鲜醇、有青气或酵气。因此，花果香特征的高档乌龙茶制得率低，只有少数经验丰富的师傅长达10个小时以上的做青调控才能生产出高品质的乌龙茶。申请公告号为cn103609760a公开了一种茶鲜叶杀青的方法，包括使用微波杀青机杀青，通过调节炉腔内温度的高低、时间的长短、磁控管接通的只数等多个因素，使得微波炉炉腔内杀青叶内水分子等极性分子受电磁场的变化速度为每秒24.5亿次（微波频率为2450mhz）的变化，高速轮摆摩擦运动，产生的85℃-100℃高热，从而将叶温控制在80℃-100℃，通过时间26s-50s，促进绿茶中非酶性水解、异构、脱水和氧化反应进行，提高绿茶品质风味。申请公告号为cn107410533a公开了一种嫩栗香绿茶的加工方法，使用电磁滚筒杀青机的加热性能和机械性能，采用先高后低的原理固定摊青积累的物质储备，前段温度为270℃-280℃、中段温度为240℃-250℃、后段温度为220℃，投叶量控制在35-45kg/h，杀青含水率为50-55%；使用电磁滚烘机进行热风温度100℃、筒壁温度110℃-120℃、投叶量35-45kg/h的初烘后含水率控制在20-25%。论文《绿茶电磁滚筒-热风耦合杀青工艺参数优化》和申请公告号zl201410473680.9公开了一种新型电磁滚筒-热风耦合杀青设备与杀青工艺参数，使用热风温度104℃、热风风机转速920r/min，筒体前段温度270℃，制得绿茶香气、滋味、色泽均优
于其他杀青方式，热能利用率达45-55%。申请公告号为cn211861686u在传统摇青机上增加静磁场机构，对茶叶产生不同的生物学效应，影响茶叶摇青的品质。
4.本发明涉及的静磁场是恒定电流或永磁体产生的磁场，磁场强度和方向不随时间而变化的磁场。应用优势体现在磁强强度和方向保持恒定，对于加工设备和加工过程的控制稳定性更有保障。区别于用于绿茶加工中使用地电磁滚筒杀青或烘干机利用电磁加热的交变电磁场，本发明中静磁场的使用旨在改变加工过程中茶叶的磁场环境，改善茶叶内部极性分子二次分配条件。现有的技术没有涉及在室温（20℃-27℃）利用乌龙茶的通过在静磁场中的运动实现鲜叶内极性化合物的二次运输，形成高品质的花果香型乌龙茶。
5.因此本发明通过摇青和晾青过程中让在制品暴露在静磁场的方式解决了乌龙茶加工过程中非束缚的自由水及小分子极性物质（儿茶素、游离氨基酸等）在二次分配过程中因通路不顺畅导致滋味苦涩、香气不足的问题，并显著提高了成品茶的风味品质，提高了乌龙茶的花果香。


技术实现要素：

6.本发明提供了一种利用静磁场辅助加工乌龙茶的方法，可以有效解决上述问题。
7.为实现上述方案，本发明的技术方案为：一种利用静磁场辅助加工乌龙茶的方法，包括以下步骤：s1，将采摘后的鲜叶，平铺于薄竹编席上，置于16点后的阳光下晾晒，叶面温度为18℃-30℃，时间3-8分钟，期间翻动一次；s2，将晒青叶放在摇青机，环境磁场50-60mt，1000r/h转动10-15min；s3，第1次摇青叶平摊于竹编水筛上，摊叶厚度5cm，环境磁场80-90mt，持续60-80min；s4，将第1次晾青叶放在摇青机，环境磁场100-110mt，800r/h转动15-20min；s5，将第2次摇青叶平摊于竹编水筛上，摊叶厚度5cm，环境磁场150-160mt，持续100-120min；s6，将第2次晾青叶放在摇青机，环境磁场75-85mt，1000r/h转动10-15min；s7，将第3次摇青叶平摊于竹编水筛上，摊叶厚度5cm，环境磁场100-110mt，持续150-170min；s8，将第3次晾青叶进行滚筒杀青机；杀青后摊凉，及时散发青气，防止堆热；s9，采用包揉束包机或揉捻机；s10，采用热风烘干机；彻底去除水分，固定茶叶品质。
8.步骤s2的作用在于叶片在机械运动情况下，体内的极性化合物与环境磁场响应，激活各种氧化酶的生物活性，形成机体的内部生物电流。
9.步骤s3的作用在于生物电流在磁场作用下，以水分为介质和溶剂，茎向叶片输送优质内含物质，同时促进叶片中水分携带不良气味分子均匀释放。
10.步骤s4的作用在于强化叶片内部生物电流。
11.步骤s5的作用在于强化叶片和茎的水势差，促进内含物质的输送。
12.步骤s6的作用在于进一步诱导茎和叶片内部生物电流触发和极性物质在组织内的运动。
13.步骤s7的作用在于促进小分子极性物质随着叶片和茎的水势差异从茎向叶片输送。
14.步骤s8的作用在于使用高温、短时钝化鲜叶中的酶活性，固定做青所形成的品质，防止茶叶中内含物质的氧化。
15.步骤s9的作用在于使用外力将茶叶挤压，使其收缩成颗粒形或条索形，形成商品茶外形，便于后续干燥。
16.步骤s10的作用在于使用加热方式脱去茶叶中的自由水，使得水分含量低于5-6%以内，保持产品质量稳定，便于储存和销售。
17.本发明采用选用多酚和氨基酸比值适当、一芽三四叶或对夹叶、适合制备乌龙茶的茶树品种的鲜叶为原料，适合制备乌龙茶的茶树品种为铁观音、黄金桂、本山、毛蟹、梅占、佛手、肉桂和水仙的一种或几种；将采摘后的鲜叶，平铺于薄竹编席上，置于非强直射阳光下晾晒，叶面温度为25℃-30℃，时间3-8min，期间翻动一次，待鲜叶萎缩、散发清香时进行第一次摇青；摇青和晾青场所的温度、湿度均在现有乌龙茶制作工艺的常用数值范围内，三次摇青所用摇青笼的转数和时间、晾青的时间参照闽南乌龙茶的设备和参数设置，根据不同加工阶段茶鲜叶中自由水含量逐渐减少，摇青工艺的磁场强度分别为50mt、100mt、75mt，晾青工艺的磁场强度分别为80mt、150mt、100mt。在磁场环境中，摇青的机械力作用与晾青的水势差，会导致茶叶中丰富的极性化合物自由水、氨基酸、儿茶素、生物活性酶等物质会在细胞间发生二次运输，最终促进多酚类物质的氧化、香气前体物质的水解、水溶性氨基酸含量的增加，降低酯型儿茶素含量，制得的成品茶花果香浓郁、苦涩味明显减少，做青时间缩短30%以上。
具体实施方式
18.下面结合附表对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
19.实施例1：利用静磁场辅助加工乌龙茶的方法：通过对乌龙茶做青设备（摇青桶、晾青架）的竹制背面（非茶叶接触面）均匀固定不同磁场强度的强磁片，使用磁场测量仪（高斯计/特斯拉计）测量样品区域的磁场强度并作磁场强度调整。本发明中所述磁场强度为设备中鲜叶所在的中心位置的磁场强度。晒青后鲜叶进行3次摇青、3次晾青处理，随后揉捻、干燥均按照乌龙茶常用工艺处理，磁场做青（摇青和晾青）处理的茶叶品质明显优于非磁场做青的茶叶，减少加工时间30%以上。
20.具体操作步骤：（1）原料选取：实施例采摘安溪铁观音茶树鲜叶的一芽三~四叶及对夹叶为原料，多酚与氨基酸比为10.5；所述制备乌龙茶的茶叶品种为铁观音、黄金桂、本山、毛蟹、梅占、佛手、肉桂和水仙的茶树品种的一种或几种。
21.（2）晒青：将采摘后的鲜叶，平铺于薄竹编席上，置于16点的阳光下晾晒，叶面温度为28℃，时间5min，期间翻动一次。
22.（3）第1次磁场摇青：将晒青叶放在摇青机，环境磁场50mt，1000r/h转动10min。
23.（4）第1次磁场晾青：第1次摇青叶平摊于竹编水筛上，摊叶厚度5cm，环境磁场80mt，持续60min。
24.（5）第2次磁场摇青：将第1次晾青叶放在摇青机，环境磁场100mt，800r/h转动15min。
25.（6）第2次磁场晾青：将第2次摇青叶平摊于竹编水筛上，摊叶厚度5cm，环境磁场150mt，持续100min。
26.（7）第3次磁场摇青：将第2次晾青叶放在摇青机，环境磁场75mt，1000r/h转动10min。
27.（8）第3次磁场晾青：将第3次摇青叶平摊于竹编水筛上，摊叶厚度5cm，环境磁场100mt，持续150min。
28.（9）杀青：第3次晾青叶放入滚筒杀青机中，220℃杀青5min，杀青后摊凉，及时散发青气，防止堆热。
29.（10）揉捻：使用6cr-55型揉捻机按照轻-重-轻的压力揉捻10min形成条索型；也可使用茶巾布将杀青叶包裹成南瓜状茶球，用乌龙茶束包装置进行包揉、松包加工，直至球形或半球形。
30.（11）干燥：使用热风烘干机95℃烘至含水率5%，得到磁场加工乌龙茶。
31.本发明人根据上述磁场加工乌龙茶的制造工艺，提供了3项实施例（实施例1~3）实施例1~3的具体参数条件如下表1所示：表1 实施例1-3与对比例1-2工艺参数条件其中，上述实施例1~3、对比例1~2所选用的原料一致，晒青、揉捻、干燥步骤的实施条件完全一致。实施例1、3和对比例1、2的在摇青步骤的时间、电机转数一样，实施例1、3增加了磁场处理，对比例1、2未进行磁场处理；实施例1第一次摇青、第一次晾青、第二次摇青、第二次晾青、第三次摇青、第三次晾青磁场强度分别为50mt、80mt、100mt、150mt、75mt、100mt，时间分别为10min、60min、15min、100min、10min、150min；实施例2第一次摇青、第一次晾青、第二次摇青、第二次晾青、第三次摇青、第三次晾青磁场强度分别为55mt、85mt、
105mt、155mt、80mt、105mt，时间分别为13min、70min、17min、110min、13min、160min；实施例3第一次摇青、第一次晾青、第二次摇青、第二次晾青、第三次摇青、第三次晾青磁场强度分别为60mt、90mt、110mt、160mt、85mt、110mt，时间分别为15min、80min、20min、120min、15min、170min。
32.对实施例1~3和对比例1、2制得的茶叶按照gb/t2377-2018茶叶感官审评方法进行感官审评。具体操作为将茶叶剔除梗，称取茶样5.0g置入事先沸水烫热的110ml的盖碗中，加入沸水并刮去泡沫，加盖。1min后揭盖嗅盖香、评香气，2min时倒出茶汤入审评碗中，评汤色和滋味；第二次冲泡，加盖，2min后闻盖香，3min出汤，评汤色和滋味；第3次冲泡，加盖，3min后评香气，5min出汤，评汤色和滋味。最后闻嗅叶底香气，评叶底。审评结果见表2：表2 实施例和对比例的感官审评结果由上表2可知，乌龙茶做青过程进行磁场处理，发酵更充分，能激发乌龙茶天然花果香的形成，实施例1~3的香气、汤色优于对比例1~2，回甘也明显提高，叶底光泽性好，说明做青好，成品茶品质显著提高。
33.对实施例1~3和对比例1、2制得的茶叶检测游离氨基酸、茶多酚、表没食子儿茶素没食子酸酯（egcg）、表没食子儿茶素(egc)、表儿茶素没食子酸酯(ecg)、表儿茶素(ec)、咖啡碱含量，检测结果见表3：表3 实施例和对比例的内含成分
由上表3可知，乌龙茶做青过程进行磁场处理后游离氨基酸、非酯型儿茶素（egc、ec）含量更高，茶多酚、酯型儿茶素（egcg、ecg）含量降低，这说明磁场做青处理下，乌龙茶中蛋白质水解成氨基酸比例更高、酯型儿茶素水解形成非酯型儿茶素，咖啡碱不受磁场处理影响。游离氨基酸口感鲜甜，酯型儿茶素滋味浓涩有收敛性，非酯型儿茶素滋味醇厚，氨基酸也是茶叶中香气化合物的前体物质。因此，磁场处理下，茶叶有明显花果香、汤色加深、滋味浓醇有回甘，苦涩味减少。
34.茶叶在摇青过程中，茶叶相对于静磁场具有明显的相对运动，这有助于叶片细胞组织中电极物质的电荷感应，并在一定程度上改变化学转化过程或速度；在晾青中，鲜叶虽然被静置于摇笼或水筛上，但整个过程中叶片内部水分发生变化，鲜叶的物理状态（硬挺度、弹性等）也在发生变化，促使鲜叶相对于磁场也在发生对磁场的切割运动，这也有助于叶片细胞组织中极性物质的电荷感应，并在一定程度上改变化学转化过程或速度。
35.按照工艺流程顺序，晾青的磁场强度应高于摇青磁场强度30-50mt,使得静止状态的晾青能够实现极性物质的被动移动，增加香气的浓度。低于50mt的磁场处理，强度偏弱，无法有效促使鲜叶内极性物质发生明显变化，所加工的乌龙茶香气特征不明显，和对比例品质特征一致、表现为比较常规的清香特征；高于160mt的磁场处理，强度偏强，会使得鲜叶过度发酵，产生熟果香气和酵味，滋味淡薄，同时长时间会对设备电场和人体健康产生一定的危害。
36.在任一个摇青或者晾青加工过程中加入50-160mt范围内的磁场，由于单个工艺过程用时短，无法有三种摇青、三种晾青的集群效应和数量积累，因此叶片中极性分子的定向运动的外在动力和电子势能差不足，乌龙茶不会表现出明显的花果香和优质的风味特征，与普通乌龙茶风味没有差异。
37.以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。