高密度石磨粉碎對綠茶理化成分和感官品質的影響

譚俊峰，彭群華，林 智*，呂海鵬，郭 麗

(中國農業科學院茶葉研究所，國家茶產業工程技術開發中心，浙江 杭州 310008)

高密度石磨粉碎對綠茶理化成分和感官品質的影響

譚俊峰，彭群華，林 智*，呂海鵬，郭 麗

(中國農業科學院茶葉研究所，國家茶產業工程技術開發中心，浙江 杭州 310008)

研究高密度變頻調速石磨粉碎機在40～80r/min范圍內將茶葉粉碎對茶葉兒茶素組成、粒徑以及感官品質的影響。結果表明，石磨轉速60r/min條件下得到的茶粉，色澤淡綠鮮亮，細末質勻，香氣純正，滋味平和，感官品質最優。

茶葉；石磨；粉碎；茶粉；感官品質

目前我國人均茶葉消費量僅460g/年，盡管人均茶葉消費量在逐年增長，但遠遠小于茶葉產量的增長速度。因此，茶葉不能僅僅作為一種初級農副產品，更要通過深加工轉化為工業產品，這樣才能擁有更廣闊的消費市場[1-2]。綠茶粉作為一類茶葉深加工產品，能夠賦予食品天然鮮綠色澤和特有的茶葉風味，其加工的重點在茶葉的口感、色澤、香氣和滋味等品質上。目前，國內已成熟應用的茶粉粉碎方式有氣流式粉碎和球磨式粉碎兩種，這兩種粉碎方式的優點在于粉碎粒徑小，最高可達800～1000目，且生產能力較大；其缺點在于設備體積龐大，使用環境要求嚴格，并且造價昂貴。

根據我國傳統石磨粉碎機的工作原理，新型高密度變頻調速石磨粉碎機被研制出來，其結構簡單、易于維護、造價低廉。石磨的轉子(高密度石臼)采用變頻電機帶動，轉速可在設定范圍內勻速運轉，保證了綠茶粉的勻整性。新型石磨由于研磨材料的創新和變頻調速技術的引入，其粉碎粒度(茶葉)能夠達到200～270目(50～75μm)。通過加工得到的超細綠茶粉，在保持茶葉原有的各種營養成分、藥理特性的同時，又具有良好的再加工特性，可作為食品添加劑使用，起到強化營養功效和提高產品抗氧化能力的作用[3-6]。本研究采用不同研磨轉速對綠茶原料進行處理，以主要理化品質成分和感官評價作為考察指標，以期確定電子石磨的最佳運行條件，為開發和生產優質超細綠茶粉提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

原料采自江蘇金壇鑫品茶葉公司茶園，“迎霜”種茶樹，標準為一芽二、三葉。按照炒青綠茶加工工藝制得綠茶原料。

乙腈(色譜純) 天津四友化學試劑有限公司；乙酸(色譜純) 國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

變頻調速石磨粉碎機(石臼尺寸：φ340mm)自行研制；GSL-101BⅡ型激光顆粒分布測量儀 遼寧儀表研究

所；UV-Vis分光光度計 日本島津公司；Waters 600E高效液相色譜 美國Waters公司。

1.3 方法

1.3.1 茶葉粉碎方法

綠茶原料去除莖梗后，采用電子石磨粉碎機進行粉碎(轉速控制為40～80r/min)，得到超細綠茶粉待測。

1.3.2 粒徑測定

取適量的茶葉粉體用純凈水分散，將分散后的粉體混懸液加入激光粒度測定儀的測定杯，測定茶粉的粒度分布。以D84來表征粉碎粒度，表示該等效直徑的顆粒占被測量84%的比例。

1.3.3 兒茶素組成測定

色譜柱：ODS-C18(6.0mm×150mm)；進樣量：10μL；檢測波長：UV280nm；柱溫：35℃；流動相組成：A相為2%乙酸溶液，B相為100%乙腈。

1.3.4 感官審評

按照GB/T 23776—2009《茶葉感官審評方法》進行。0.4g樣品以150mL沸水沖泡，審評內質。

2 結果與分析

2.1 不同石磨粉碎轉速對茶粉粒徑和產能的影響

表1 不同石磨粉碎轉速對茶粉粒徑和產能的影響Table 1 Effect of miller rotational speed on tea powder particle size and output

由表1可知，隨著石磨轉速提高，產能逐漸上升，與此同時得到的茶粉粒徑也越大。通過極限測試，認為受石磨自身結構和變頻器調節范圍的限制，電子石磨的穩定運行轉速區間應控制在40～80r/min之間運轉。若長時間運轉過慢(低于40r/min)容易導致電機過熱而影響使用壽命，若運轉過快(高于80r/min)則會產生兩方面的不利影響：一是轉速過高無法進行正常投料操作；二是容易引起石磨中心轉軸和石磨表面熱量積聚，從而影響石磨的使用壽命。

2.2 不同石磨粉碎轉速對茶粉兒茶素含量的影響

由表2可知，在較低轉速條件下，兒茶素檢測含量較高，較快轉速反而使得兒茶素檢測含量下降。主要原因有兩個：一是在一定粒度范圍內(石磨粉碎粒度200～270目)，粉碎較細的茶粉在檢測過程中浸提比較完全，石磨轉速越低，茶粉越細，兒茶素越容易浸出；二是石磨在高速運轉狀態下容易積累熱量，導致兒茶素在磨碎過程中因熱異構而發生變化，特別是EGC、EGCG、EC、ECG這幾種表型兒茶素對熱敏感，隨著石磨轉速上升，其含量有不同程度下降。

2.3 不同石磨粉碎轉速對茶粉感官特性的影響

表3 不同石磨粉碎轉速對茶粉感官特性的影響Table 3 Effect of miller rotational speed on tea powder sensory evaluation

由表3可知，石磨轉速60r/min條件下得到的茶粉，色澤淡綠鮮亮，細末質勻，香氣純正，滋味平和，感官品質最優。而石磨轉速80r/min的處理組，所得茶粉色澤發黃，滋味欠醇，茶粉綜合感官品質下降明顯，因此，高于80r/min的轉速生產上不予推薦。

3 結 論

研究了高密度變頻調速石磨粉碎機在40～80r/min范圍內將茶葉粉碎對茶葉兒茶素組成、粒徑以及感官品質的影響。結果表明：1)石磨轉速60r/min條件下得到的茶粉，色澤淡綠鮮亮，細末質勻，香氣純正，滋味平和，感官品質最優。高于80r/min的轉速生產所得茶粉，色澤發黃，滋味欠醇，茶粉綜合感官品質下降明顯，因此，生產上不予推薦。低于50r/min的轉速生產所得茶粉，盡管感官品質尚可，但由于生產效率過低，也不予推薦；2)石磨在較低的轉速條件下，兒茶素含量較高，在較高的轉速條件下，兒茶素含量較低。同時石磨轉速對熱敏感的表型兒茶素檢測含量有一定影響，呈現轉速越高表型兒茶素檢測含量越低的趨勢。

[1] 黃亞輝, 陳曉陽, 鄭紅發, 等. 兩類綠茶及其超微茶粉主要生化成分的研究[J]. 茶葉通訊, 2002(4): 27-28.

[2] 譚俊峰, 金華強, 黃躍進, 等. 自動化炒青綠茶生產線的設計與應用[J]. 茶葉科學, 2010, 30(3): 229-234.

[3] 李春華. 中藥超微細化及有效成分溶出特性研究[D]. 云南: 昆明理工大學, 2002.

[4] 高彥祥, 楊文雄. 紅茶湯動力學研究: 超微粉碎工藝和溫度對茶湯可溶性固形物成分萃取率的影響[J]. 食品科學, 2005, 26(7): 50-52.

[5] 高飛虎, 李中林, 袁林穎, 等. 超微綠茶粉原料茶加工中的幾個技術要點[J]. 茶葉, 2005, 31(4): 245-246.

[6] 蓋國勝, 徐政. 超細粉碎過程中物料的理化特性變化及應用[J]. 粉體技術, 1997, 3(2): 41.

Effect of High-density Stone Milling on Physico-chemical Properties and Sensory Quality of Green Tea

TAN Jun-feng，PENG Qun-hua，LIN Zhi*，L. U . Hai-peng，GUO Li
(National Tea Industry Technology Developing Center, Tea Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou 310008, China)

Green tea materials were milled using a high-density variable frequency speed miller at various rotational speeds ranging from 40 to 80 r/min in order to study the effect of high-density stone milling on the physico-chemical properties and sensory quality of green tea. The results showed that powdered green tea obtained at 60 r/min had a bright light green color, a pure aroma and a neutral taste, was uniform in particle size and scored the highest overall sensory score.

tea；stone miller；milling；powder；sensory evaluation

TS272.2

A

1002-6630(2010)17-0141-02

2010-06-24

農業部現代農業產業技術體系建設專項(nycytx-26)；農業部農業行業專項(NYHYZX3-35)

譚俊峰(1979—)，男，助理研究員，碩士，主要從事茶葉加工技術研究。E-mail：tjfcallme@mail.tricaas.com

*通信作者：林智(1965—)，男，研究員，博士，主要從事茶葉化學、加工和新產品開發研究。E-mail：linz@mail.tricaas.com