茶鮮葉保鮮貯運(yùn)技術(shù)研究現(xiàn)狀及其展望

茶鮮葉(茶青)作為制茶的原料，其質(zhì)量影響著成茶的品質(zhì)。原料出現(xiàn)劣變，會(huì)嚴(yán)重降低茶葉的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。因此，為了保障茶葉品質(zhì)的穩(wěn)定性，鮮葉運(yùn)輸、貯放等過(guò)程中的保鮮保質(zhì)十分必要。

一、鮮葉特性

1. 理化性質(zhì)

鮮葉品質(zhì)的因素包括外形因素和內(nèi)質(zhì)因素。外形品質(zhì)主要是通過(guò)感官評(píng)定的方法來(lái)判斷鮮葉的嫩度、勻凈度、新鮮度等，從而進(jìn)行鮮葉分級(jí)及定價(jià)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外已有不少學(xué)者研究快速無(wú)損的鮮葉品質(zhì)和分級(jí)評(píng)價(jià)方法。成茶的品質(zhì)與鮮葉的內(nèi)含物質(zhì)有直接關(guān)系，鮮葉的內(nèi)含物質(zhì)主要有茶多酚、蛋白質(zhì)、氨基酸、生物堿、葉綠素、芳香物質(zhì)等多種有機(jī)化合物以及其他無(wú)機(jī)化合物，其中水分占鮮葉總質(zhì)量的75%左右，它是制茶過(guò)程中一系列化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)。鮮葉采摘后，隨著水分的流失會(huì)發(fā)生一系列的理化變化，在加工過(guò)程中，水分含量的變化、葉綠素降解和多酚類(lèi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，對(duì)茶葉色澤品質(zhì)的形成有重要作用。在萎凋過(guò)程中，水解酶的活性隨水分的散失而提高，引起內(nèi)含物的變化而釋放出香氣化合物，逐漸形成茶葉的香氣和滋味。隨著水分含量的下降，鮮葉的柔軟性和塑性增強(qiáng)，為茶葉加工做形提供物理?xiàng)l件。

2. 劣變機(jī)理

采摘后的鮮葉仍然具有呼吸作用，鮮葉內(nèi)含物質(zhì)的組成及其含量會(huì)隨著呼吸作用而逐漸演變。呼吸作用越強(qiáng)烈，鮮葉內(nèi)質(zhì)的氧化越激烈。氧化過(guò)程是一個(gè)消耗物質(zhì)的過(guò)程，隨著內(nèi)含物質(zhì)的損耗，鮮葉新鮮度開(kāi)始下降，直至變質(zhì)。

鮮葉的新鮮度下降，首先表現(xiàn)為外觀上的葉色和氣味變化。鮮葉在呼吸過(guò)程中釋放出大量熱量，堆放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)使葉溫升高，當(dāng)葉溫過(guò)高時(shí)鮮葉開(kāi)始出現(xiàn)紅變。同時(shí)隨著碳水化合物的消耗，蛋白質(zhì)水解生成氨基酸和酰胺，氣味由原來(lái)的清香變成悶味、酸餿味，鮮葉開(kāi)始腐敗變質(zhì)。

此外，鮮葉在采摘過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生不同程度的機(jī)械損傷，在收青和運(yùn)輸過(guò)程中因積壓和振動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生不同程度的機(jī)械損傷。機(jī)械損傷會(huì)加劇氧化，葉溫急劇上升，加速鮮葉的紅變，損傷處滋生的微生物也會(huì)引起鮮葉霉變。

二、鮮葉保鮮貯運(yùn)影響因素

鮮葉在茶園采收后運(yùn)回加工廠制成茶葉，需求量大時(shí)一般在茶青交易市場(chǎng)向茶農(nóng)直接收購(gòu)鮮葉，由采購(gòu)人員驗(yàn)收、分級(jí)后統(tǒng)一運(yùn)回茶廠進(jìn)行加工。目前鮮葉的運(yùn)輸多以大型貨車(chē)一次性積壓運(yùn)輸為主。中非的Wilkie和Burton研究了鮮葉到達(dá)工廠前的處理方法和損壞情況，結(jié)果表明，鮮葉在處理過(guò)程中的任何階段都不能被積壓，如果鮮葉在采摘后的5 h內(nèi)送到加工廠，并且溫度始終維持在35℃以下，那么茶葉的質(zhì)量是可以接受的。張正竹等研究表明，鮮葉在5℃下保質(zhì)期不超過(guò)2 d，在 25℃條件下貯藏9 h后鮮葉品質(zhì)開(kāi)始劣變。

1. 溫度

鮮葉的呼吸首先受貯藏溫度的影響，溫度越高，呼吸作用越強(qiáng)。而鮮葉在運(yùn)輸過(guò)程中的呼吸作用會(huì)產(chǎn)生大量熱量，在積壓情況下熱量得不到及時(shí)散發(fā)，鮮葉會(huì)因溫度過(guò)高而產(chǎn)生紅變。同時(shí)，溫度升高會(huì)加快鮮葉的失水速率。隨著鮮葉水分的流失、呼吸作用的持續(xù)，鮮葉內(nèi)含物質(zhì)激烈氧化，若未能及時(shí)送到工廠加工，會(huì)降低鮮葉品質(zhì)而造成茶葉降級(jí)處理，或者因紅變、劣變等原料損耗而造成經(jīng)濟(jì)損失。

因此，從摘青、收青、運(yùn)輸?shù)饺霃S加工前的過(guò)程中都要考慮鮮葉的呼吸熱，合理控制好堆放高度，避免嚴(yán)重積壓，采用通風(fēng)散熱良好的收青貯運(yùn)容器，防止溫度過(guò)高而引起鮮葉紅變。

2. 相對(duì)濕度

水分在茶葉的加工過(guò)程中起著非常重要的作用。當(dāng)貯藏環(huán)境的空氣相對(duì)濕度較低時(shí)，鮮葉表面的水分快速蒸發(fā)，鮮葉開(kāi)始失水，從而加快鮮葉的理化變化。鮮葉含水率過(guò)低會(huì)影響后續(xù)的加工過(guò)程。研究表明，在相同的溫度條件下，環(huán)境濕度越高鮮葉的失水速率越慢;在相同的濕度條件下，溫度越高失水越快，溫度降低總的失水速率減慢。提高環(huán)境的相對(duì)濕度，鮮葉的失水速率相對(duì)減緩，鮮葉內(nèi)含物質(zhì)的損耗減少，可保持鮮葉新鮮度。但在高濕環(huán)境中，鮮葉表面會(huì)吸附較多的水分，隨著貯運(yùn)時(shí)間延長(zhǎng)，采后鮮葉帶有田間熱以及自身呼吸發(fā)熱，溫度開(kāi)始升高，鮮葉散發(fā)悶味(圖1)。尤其是雨水葉、露水葉，在高溫高濕的環(huán)境下內(nèi)含物質(zhì)更易發(fā)生氧化、水解，鮮葉散發(fā)酸餿味，容易霉變。

圖1 鮮葉失水機(jī)理示意圖

因此，在鮮葉的貯運(yùn)過(guò)程中，不僅要控制環(huán)境溫度，同時(shí)還要考慮環(huán)境濕度的調(diào)控。提高環(huán)境的相對(duì)濕度，可以減緩鮮葉失水，保持鮮葉的新鮮度，但要防止環(huán)境濕度過(guò)高以免引起鮮葉劣變。

3. 呼吸作用

鮮葉在運(yùn)輸過(guò)程中的呼吸作用分為有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。有氧呼吸會(huì)消耗鮮葉中的蛋白質(zhì)、堿類(lèi)、酚類(lèi)等物質(zhì)，影響茶葉的品質(zhì)。因積壓導(dǎo)致呼吸產(chǎn)生的二氧化碳大量積聚，鮮葉會(huì)產(chǎn)生無(wú)氧呼吸，形成酒糟味甚至產(chǎn)生腐變，造成原料浪費(fèi)。這不僅影響茶葉品質(zhì)，甚至?xí)a(chǎn)生有害成分，降低茶葉利用價(jià)值。

因此，鮮葉在貯運(yùn)過(guò)程中，既要降低貯藏環(huán)境的氧氣濃度，抑制鮮葉的呼吸作用，又要防止鮮葉無(wú)氧呼吸而變質(zhì)。

4. 振動(dòng)

鮮葉出現(xiàn)紅變的主要原因包括高溫和機(jī)械損傷。在收青和運(yùn)輸過(guò)程中不僅要防止鮮葉大量積壓，避免葉溫過(guò)高而變紅、變質(zhì)，還要考慮振動(dòng)因素的影響。新鮮農(nóng)產(chǎn)品在運(yùn)輸過(guò)程中因振動(dòng)受到?jīng)_擊、碰撞等會(huì)受到不同程度的損傷，采后損耗量會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。鮮葉受到振動(dòng)脅迫，會(huì)開(kāi)始萎蔫，當(dāng)振動(dòng)過(guò)大，受到碰撞、壓迫而使葉組織遭受損傷，會(huì)加速鮮葉變紅、變質(zhì)。

因此，研制適合鮮葉運(yùn)輸?shù)氖涨嗳萜骱唾A運(yùn)裝備，不僅有利于鮮葉通風(fēng)、散熱，同時(shí)可防止鮮葉積壓、折損，并降低振動(dòng)因素的不利影響，減少鮮葉在運(yùn)輸過(guò)程中的機(jī)械損傷。

5. 保鮮貯運(yùn)技術(shù)

隨著采摘、加工機(jī)械化和規(guī)?；l(fā)展，鮮葉一次性運(yùn)輸與流通的量越來(lái)越大，對(duì)鮮葉貯運(yùn)過(guò)程中的影響因素進(jìn)行科學(xué)系統(tǒng)的研究，形成指導(dǎo)性的保鮮技術(shù)參數(shù)體系，才能適應(yīng)茶葉加工產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。對(duì)于貯運(yùn)環(huán)境的溫度調(diào)控，可采用低溫冷藏技術(shù)，從而降低鮮葉的呼吸強(qiáng)度;對(duì)于貯運(yùn)環(huán)境的濕度調(diào)控，可借鑒超聲波濕度調(diào)控技術(shù)，減緩鮮葉水分和內(nèi)含物的損耗，保持鮮葉鮮活，同時(shí)降低葉溫;對(duì)于貯運(yùn)環(huán)境的氣體成分濃度，可借鑒氣調(diào)保鮮技術(shù)，抑制鮮葉的呼吸作用;在避免振動(dòng)損傷方面，可通過(guò)采用合理的儲(chǔ)青容器和貯運(yùn)裝備，明確適合的儲(chǔ)放容重，避免積壓、振損和防止葉溫過(guò)高。

三、發(fā)展趨勢(shì)及展望

1. 規(guī)?；a(chǎn)

隨著加工工藝的成熟，茶葉銷(xiāo)量的增加，茶葉產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快。但目前大多茶葉加工企業(yè)總體實(shí)力不強(qiáng)，規(guī)模小、產(chǎn)能低，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力較弱。每年采摘高峰期，大量茶青集中短期內(nèi)進(jìn)廠，若加工企業(yè)加工能力不足，會(huì)造成大批鮮葉積壓發(fā)熱、變質(zhì)，嚴(yán)重影響經(jīng)濟(jì)效益。部分企業(yè)雖然規(guī)模大，但由于茶葉產(chǎn)地的地形特點(diǎn)、設(shè)備設(shè)施不足，不適宜建設(shè)大規(guī)模加工廠，因此多由采購(gòu)人員向當(dāng)?shù)厣?hù)茶農(nóng)收購(gòu)鮮葉，再統(tǒng)一送到茶葉基地加工，或由當(dāng)?shù)刂行⌒图庸S將茶鮮葉加工成半成品，再運(yùn)送至茶葉基地進(jìn)一步加工(圖2)。因鮮葉量大而利潤(rùn)低，為節(jié)省運(yùn)輸成本，目前企業(yè)多采用一次性積壓運(yùn)輸，運(yùn)輸過(guò)程中處理不當(dāng)，易造成原料損耗量大、品質(zhì)下降，降低經(jīng)濟(jì)效益。

圖2 茶產(chǎn)業(yè)鏈模式

因此，有必要加快建設(shè)茶產(chǎn)業(yè)相關(guān)的冷鏈物流配套設(shè)施，解決大型企業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)利用率低、而小型茶企產(chǎn)能不足的問(wèn)題。加強(qiáng)鮮葉及其在制品在分散加工點(diǎn)和集中加工點(diǎn)之間的運(yùn)輸與有效流通，從而實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置，推動(dòng)茶產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化發(fā)展。

2. 加快形成標(biāo)準(zhǔn)化體系

目前，茶產(chǎn)業(yè)缺乏系統(tǒng)化的冷鏈物流鏈以及專(zhuān)業(yè)的管理體系。機(jī)械采摘雖然降低了采摘的成本，但目前采摘機(jī)械精度不高，在采摘過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生不同程度的機(jī)械損傷，且茶樹(shù)生長(zhǎng)高低不一，機(jī)采的鮮葉老嫩參雜。嫩度不同的鮮葉耐熱性不同，因此其紅變溫度也不同。嫩葉比老葉、損傷葉比正常葉的呼吸量大，呼吸量大其發(fā)熱量也大，紅變溫度較低。

為提高勞動(dòng)生產(chǎn)力和保護(hù)采后鮮葉，需結(jié)合鮮葉的理化變化特點(diǎn)，研究鮮葉分級(jí)的快速評(píng)價(jià)方法，并測(cè)得不同嫩度、級(jí)別鮮葉的耐熱性，為茶鮮葉冷鏈物流的保鮮貯運(yùn)技術(shù)措施提供數(shù)據(jù)參考。

3. 完善茶產(chǎn)業(yè)冷鏈物流配套設(shè)施

目前農(nóng)產(chǎn)品冷鏈運(yùn)輸?shù)难b備多為低溫恒溫設(shè)備，控制精度低、能耗大、成本高，應(yīng)用于茶葉貯運(yùn)難以保證鮮葉品質(zhì)。低溫雖然可以抑制鮮葉的呼吸作用，防止葉溫過(guò)高而產(chǎn)生紅變，降低劣變程度，但在貯運(yùn)初始階段葉溫高于環(huán)境溫度反而會(huì)加快鮮葉的水分流失。由于恒溫冷鏈運(yùn)輸設(shè)備保鮮環(huán)境不可調(diào)，還會(huì)造成低溫凍損，影響鮮葉品質(zhì)及造成損耗。未來(lái)，通過(guò)研究鮮葉貯運(yùn)保鮮條件及理化品質(zhì)的變化，研制出更符合鮮葉貯運(yùn)的裝備及環(huán)境調(diào)控設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制貯運(yùn)保鮮環(huán)境的溫濕度、氣體成分，將有利推進(jìn)茶鮮葉貯運(yùn)保鮮技術(shù)，促進(jìn)茶葉產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

(具體內(nèi)容詳見(jiàn)《中國(guó)茶葉》2020年第7期，P11-15，《茶鮮葉保鮮貯運(yùn)技術(shù)研究現(xiàn)狀及其展望》，作者：郭嘉明)

作者簡(jiǎn)介

郭嘉明 博士，副教授，碩士研究生導(dǎo)師

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院

廣東省農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流工程技術(shù)研究中心

主要從事果蔬冷鏈物流技術(shù)與裝備研究。近5年，主持或參與國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目、廣東省自然科學(xué)基金等省部級(jí)以上課題10余項(xiàng)。研究成果“果蔬氣調(diào)保鮮運(yùn)輸關(guān)鍵技術(shù)與裝備”經(jīng)廣東省科技廳組織鑒定，總體達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平。發(fā)表論文30余篇，其中以第一作者或通訊作者發(fā)表論文18篇(SCI或EI收錄14篇)，在《Biosystems Engineering》《Energies》《Food Science and Technology Research》《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)》和《農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)》等國(guó)內(nèi)外知名期刊均有發(fā)表論文;申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利10余項(xiàng)，授權(quán)6項(xiàng)。

來(lái)源：中國(guó)茶葉

如涉及版權(quán)問(wèn)題請(qǐng)聯(lián)系刪除