邵靜娜,孫威江,2*
(1.福建農(nóng)林大學(xué)園藝學(xué)院,福建福州 350002;2.福建農(nóng)林大學(xué)安溪茶學(xué)院,福建福州 350002)
微波與遠(yuǎn)、近紅外技術(shù)在茶葉中的應(yīng)用
邵靜娜1,孫威江1,2*
(1.福建農(nóng)林大學(xué)園藝學(xué)院,福建福州 350002;2.福建農(nóng)林大學(xué)安溪茶學(xué)院,福建福州 350002)
基于對國內(nèi)外微波技術(shù)與遠(yuǎn)、近紅外技術(shù)在茶葉上應(yīng)用情況的闡述,以及在茶葉應(yīng)用上存在的優(yōu)缺點進(jìn)行分析。微波、遠(yuǎn)紅外技術(shù)在某種程度上相比傳統(tǒng)茶葉加工方式有著自身的優(yōu)勢,可提高茶葉品質(zhì)和加工效率。近紅外技術(shù)在茶葉自動化加工、生產(chǎn)線在線檢測上有很大前景,是茶葉加工發(fā)展的趨勢。
微波,遠(yuǎn)紅外技術(shù),近紅外技術(shù),茶葉,茶葉加工
中國茶葉加工2013,(2):32~37
我國制茶歷史悠久,制茶工藝豐富,因制茶工藝不同分為白茶、綠茶、黃茶、烏龍茶、紅茶、黑茶等六大茶類。但與國外茶葉生產(chǎn)技術(shù)相比,目前我國茶葉加工技術(shù)設(shè)備較為落后。有的還停留在手工、半手工狀態(tài),機(jī)械化水平低,絕大部分依然是簡單的機(jī)械產(chǎn)品,缺少采用程控、數(shù)控、機(jī)電一體化等成熟通用技術(shù)且制造工藝簡單[1]。近年來,微波技術(shù)、遠(yuǎn)紅外技術(shù)、超高溫?zé)犸L(fēng)技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)等已在名優(yōu)綠茶機(jī)械裝備中得到應(yīng)用。本文通過綜述微波與遠(yuǎn)、近紅外技術(shù)在茶葉上的應(yīng)用情況,為微波與遠(yuǎn)、近紅外技術(shù)在茶葉生產(chǎn)和加工方面的應(yīng)用提供借鑒,以期促進(jìn)我國茶葉加工技術(shù)與加工設(shè)備的進(jìn)一步發(fā)展。
微波的頻率為300MHz~300GHz,是無線電波中一個有限頻帶的簡稱。波長在1m(不含1m)到1mm之間的電磁波,頻率比一般的無線電波頻率高,通常也稱為“超高頻率電磁波”。微波的基本性質(zhì)通常呈現(xiàn)為穿透、反射和吸收三個特性,對于玻璃、塑料和瓷器,微波幾乎是穿越而不被吸收,對于水和食物等就會吸收微波而使自身發(fā)熱,而金屬類材質(zhì),則會反射微波。人們利用微波加熱主要應(yīng)用于食物制作(微波爐)、材料烘干(干燥機(jī))、消毒(牛奶、醫(yī)用)、微波治療(癌癥、前列腺疾病和理療等)。
2.1 微波在茶葉殺青中的應(yīng)用
生產(chǎn)綠茶、烏龍茶均需要加熱殺青處理,以鈍化酶的活性,停止發(fā)酵,并適量蒸發(fā)水分,確定和發(fā)展茶的品質(zhì)。由于殺青機(jī)種類不同,其殺青效果不一樣,因此制茶品質(zhì)也不盡相同[2]。目前生產(chǎn)上常用殺青方式有熱風(fēng)殺青、汽熱殺青、電熱殺青、蒸汽殺青和微波殺青。相比之下微波殺青在茶葉殺青品質(zhì)方面也有較好的表現(xiàn),不僅在茶葉色澤上占優(yōu)勢,而且能較好地保留茶葉內(nèi)含成分[3-9]。微波補殺對再制品外形上有一定的修復(fù)作用,原因可能是經(jīng)過微波補殺后再制品變得柔軟,微波殺青最大程度保證在制品形狀和完整性[10]。
微波殺青時,微波能透入鮮葉的內(nèi)部加熱,絕大部分微波能量被鮮葉吸收并轉(zhuǎn)化為升溫所需要的熱量,具有升溫迅速、溫度均勻、熱效率高、殺青時間短、殺青均勻等特點,且微波殺青所用能源為電能,對加工環(huán)境沒有污染。微波作為一種新的能量傳遞方法,已被日本、新加坡、印尼等國用于茶葉的殺青和烘干,提高了茶葉的品質(zhì)檔次,取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益[11]。但微波殺青也在茶葉香氣、滋味上存在不足,可對微波加工參數(shù)作進(jìn)一步的試驗調(diào)整,或采用組合式殺青方法[12]。
2.2 微波在茶葉干燥中的應(yīng)用
微波干燥技術(shù)是利用物料中水的介電常數(shù)遠(yuǎn)大于目標(biāo)產(chǎn)物的介電常數(shù),水吸收大部分微波能量的原理,微波對其內(nèi)部水分進(jìn)行加熱并將水分進(jìn)行蒸發(fā)脫除,從而達(dá)到物料干燥的目的[13]。
微波干燥速度快、時間短,其干燥時間是一般方法的1/10~1/100;利于保持產(chǎn)品的色、香、味,營養(yǎng)素?fù)p失較少,對維生素C、氨基酸的保持極為有利;反應(yīng)靈敏易控制;加熱均勻,可避免外干內(nèi)濕現(xiàn)象;干燥加熱具有自動平衡能力;熱效率高,設(shè)備臺數(shù)少[14]。
微波干操方法可分為常壓微波干燥、真空保濕干燥和冷凍微波干燥。安徽岳西將微波冷凍干燥生產(chǎn)工藝成功應(yīng)用于茶葉制作中,實現(xiàn)了高效、節(jié)能、環(huán)保、安全,兼有殺菌功能,更好的保證了岳西翠蘭品質(zhì)[15]。
2.3 微波在茶葉成分提取中的應(yīng)用
微波提取技術(shù)又稱微波輔助萃取技術(shù),是根據(jù)不同物質(zhì)的介電常數(shù)不同,對微波能的吸收差異使基體物質(zhì)中的某些區(qū)域和萃取體系中的某些組分被選擇性加熱,增大目標(biāo)組分的溶解度,從而從基體或體系中分離出來。由于加速了目標(biāo)組分向萃取溶劑界面擴(kuò)散,縮短了目標(biāo)組分的分子由物料內(nèi)部擴(kuò)散到萃取溶劑界面的時間,使萃取速率得到了很大提高[16]。
微波技術(shù)在茶葉成分提取中的應(yīng)用范圍較廣,除了茶多酚、咖啡堿外,提取茶色素也見于報道。微波萃取技術(shù)用于提取茶葉水溶性物質(zhì)、茶多酚、咖啡堿、茶多糖、茶皂素等都較一般的水浴浸提等傳統(tǒng)技術(shù)得率高、效果好,且提取時間大大縮短[17]。
2.4 微波在茶葉微量元素檢測中的應(yīng)用
茶葉作為我國的傳統(tǒng)飲料和世界三大飲料之一,其中的無機(jī)元素尤其是重金屬的含量越來越引起人們的關(guān)注。食品中鉛、鎘、銅的測定方法已經(jīng)有相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn),其中樣品的前處理有壓力消解罐消解法、干法灰化法、過硫酸銨灰化法、濕式消解法。微波消解是近年來被廣泛使用的消解方法。許秋梅等[18]用微波消解法和開水浸泡法處理茶葉,對比檢測茶葉中微量元素含量發(fā)現(xiàn),微波消解法測定茉莉花茶中元素鎘、鉻、鎂、鐵、鋁、鈣、錳的分析方法,更簡便、快捷、準(zhǔn)確。
2.5 微波在茶葉殺菌、防霉中的應(yīng)用
茶飲料在常規(guī)熱力殺菌中,由于高溫長時,使茶葉香氣受到較大損失。采用微波殺菌,具有較好的效果。微波殺菌是微波的熱效應(yīng)和生物效應(yīng)共同作用的結(jié)果。微波對微生物的熱效應(yīng)使蛋白質(zhì)變性,導(dǎo)致微生物死亡;而微波對微生物的生物效應(yīng)使微波電場改變了細(xì)胞膜斷面的電徑分布,影響了細(xì)胞膜周圍電子和離子的濃度,從而改變了細(xì)胞膜的通透性能,使微生物生長發(fā)育受到抑制而死亡[19]。此外足夠強的微波電場可以導(dǎo)致生物的DNA、RNA中的氫鍵松弛、斷裂和重組,從而誘發(fā)遺傳基因突變[20]。由于微波殺菌利用了熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)對生物的破壞作用,因此,其殺菌溫度低于常規(guī)方法,有利于茶飲料香氣的保持。
茶葉在貯運過程中易生蟲,在黑茶的渥堆過程中也常發(fā)生昆蟲污染的現(xiàn)象。過去常用藥物熏蒸的殺蟲方法,但存在藥物殘留的問題。采用微波處理可以取得良好的殺蟲效果,殺蟲效果與茶葉和蟲體的介電性質(zhì)密切相關(guān),當(dāng)茶葉的含水量小于12%時,有利于增強殺蟲的效果[21]。
茶葉在加工貯藏中極易受潮發(fā)霉而降低品質(zhì)。王盛良等[22]通過試驗證明,微波技術(shù)對茶葉霉菌具有優(yōu)異的殺滅效果。
紅外線是波長為0.76~1000μm的電磁波,其中波長為0.76~1.4μm的稱為近紅外線,波長為1.4~3.0μm的稱為中紅外線,波長為3.0~1000μm的稱為遠(yuǎn)紅外線。遠(yuǎn)紅外線加熱不需要中間傳熱介質(zhì),直接均勻加熱物體。遠(yuǎn)紅外線有穿透性,其對不同農(nóng)副產(chǎn)品穿透深度可達(dá)1~18mm,不經(jīng)物體表面直接在被加熱物內(nèi)部進(jìn)行加熱。遠(yuǎn)紅外線加熱避免了被干燥物表面直接暴露于高溫,減少了被干燥物的表面品質(zhì)破壞;不需要中間介質(zhì),減少了傳熱過程中的熱損失。因此遠(yuǎn)紅外線干燥熱效率高,干燥品質(zhì)優(yōu)于其它的干燥法[23]。
4.1 遠(yuǎn)紅外在茶葉萎調(diào)上的應(yīng)用
龍言[24]研究發(fā)現(xiàn),應(yīng)用遠(yuǎn)紅外線加溫萎凋提高烏龍茶質(zhì)量的新工藝,在烏龍茶加工的萎凋工序中,將溫度控制在40℃左右,再以1kW的遠(yuǎn)紅外線進(jìn)行照射,而搖青、干燥等工序仍按常規(guī)操作方法進(jìn)行,制得的茶葉品質(zhì)明顯優(yōu)于常規(guī)工藝加工的茶葉,其干茶中的醇類、脂類、吲哚類等生化物質(zhì)含量要高出常規(guī)工藝10%~15%,尤其是香味高,并含有混合型花香。中野不二雄等[25]研究發(fā)現(xiàn),遠(yuǎn)紅外線萎凋的茶葉香氣和滋味均優(yōu)于無遠(yuǎn)紅外線照射的茶葉,香味也較日光萎凋好,并能得到均質(zhì)的制品。金心怡等[26]研究發(fā)現(xiàn),遠(yuǎn)紅外萎凋葉溫升高和水分蒸發(fā)較快,促進(jìn)酶活性,水浸出物含量、茶多酚轉(zhuǎn)化量、氨基酸含量均有增加。遠(yuǎn)紅外萎凋的茶葉品質(zhì)接近于日光萎凋的效果,這是因為遠(yuǎn)紅外線以射線形式射入葉肉組織,引起葉內(nèi)分子共振,并迅速轉(zhuǎn)化為熱能,使葉子內(nèi)外均勻受熱,從而使細(xì)胞膜透性加強,酶活性提高,促使多酚類化合物產(chǎn)生變化,促進(jìn)芳香物質(zhì)形成,三大物質(zhì)降解,使茶多酚含量的保留量較少,氨基酸較多,可溶性糖較少,品質(zhì)達(dá)到日光萎凋水平。
4.2 遠(yuǎn)紅外在茶葉殺青上的應(yīng)用
早在1978年,廣東省農(nóng)科院茶科所就應(yīng)用遠(yuǎn)紅外線輻射殺青茶葉,制得成茶具有香高味醇、湯色翠綠清澈等品質(zhì)特點。并且具有殺青功效高、連續(xù)性好等優(yōu)點,為實現(xiàn)綠茶殺青工序連續(xù)化、電氣化開辟新的途徑[27]。朱德文等[12]提出遠(yuǎn)紅外和微波組合殺青綠茶,滋味更具有鮮爽醇厚而不苦澀、香氣純正等特點。微波、遠(yuǎn)紅外組合殺青方式能較大程度地保留茶葉品質(zhì)成分含量,減少殺青作業(yè)對茶葉品質(zhì)成分的破壞,克服了單純使用微波殺青的不足之處。
4.3 遠(yuǎn)紅外在茶葉烘焙、提香上的應(yīng)用
中野不二雄等[25]研究發(fā)現(xiàn)和熱風(fēng)干燥比較,遠(yuǎn)紅外線干燥茶葉表面呈潤澤狀態(tài),遠(yuǎn)紅外線干燥(無風(fēng))時有火香味的傾向。權(quán)啟愛等[28]研究發(fā)現(xiàn)比起其他干燥方式,遠(yuǎn)紅外更適合應(yīng)用在茶葉生產(chǎn)流水線上,制得茶葉品質(zhì)優(yōu)異,茶葉感官品質(zhì)明顯優(yōu)于裝有傳統(tǒng)茶葉烘干機(jī)的生產(chǎn)線。
遠(yuǎn)紅外茶葉干燥機(jī)焙茶干得快,比熱風(fēng)焙茶時間短4min左右,由于快速去水,有利茶香發(fā)揮。另外,遠(yuǎn)紅外茶葉干燥機(jī)上層的溫度高,茶葉剛進(jìn)入焙茶機(jī)時的水分多,使用遠(yuǎn)紅外干燥機(jī),能符合“先高溫后低溫”“毛火高溫快干,足火低溫足干”的工藝要求。同時,遠(yuǎn)紅外焙茶熱效率好,降低成本。江平等[29]探討發(fā)現(xiàn)經(jīng)微波殺青,熱力初干,遠(yuǎn)紅外提香機(jī)足干制得茶樹花比其他蒸氣殺青、熱力干燥等方式效果都好??傊?,遠(yuǎn)紅外線干燥技術(shù)具有節(jié)能、高效、高品質(zhì)、環(huán)保等優(yōu)點,以期在茶葉加工技術(shù)上更好的利用。
4.4 遠(yuǎn)紅外在茶飲料滅菌的應(yīng)用
日本的飲料生產(chǎn)部門探索出遠(yuǎn)紅外滅菌新工藝。具體作法為:在液態(tài)飲料的罐裝機(jī)上安裝一個遠(yuǎn)紅外發(fā)射器,將液態(tài)飲料的半成品以100kW的遠(yuǎn)紅外直照30s,然后再作冷藏處理。生產(chǎn)實踐表明,運用這種紅外滅菌工藝的液態(tài)茶汁,不僅不渾濁,基本保持原有茶類的色、香、味,而且茶湯中維生素C含量比常規(guī)高溫滅菌工藝高15%左右,經(jīng)濟(jì)效益也提高30%以上,此項技術(shù)是液態(tài)茶汁飲料高效滅菌保鮮的新工藝[30]。
近紅外光譜(Near-infrared Spectroscopy,簡稱NIRS)是指介于可見光及中紅外光區(qū)間,波長在780~2526nm范圍內(nèi)的電磁波?,F(xiàn)代近紅外光譜技術(shù)由于將光譜分析、數(shù)理統(tǒng)計和計算機(jī)技術(shù)融為一體,因此成為20世紀(jì)90年代以來發(fā)展最快、最引人注目的光譜分析技術(shù),現(xiàn)已成功地由最初的食品工業(yè),迅速滲透到石油化工、基本的有機(jī)化工、高分子化工、制藥及臨床學(xué)、生物化工、環(huán)境科學(xué)、紡織工業(yè)、食品工業(yè)、造紙及農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,在產(chǎn)品質(zhì)量分析、檢測、工藝控制等方面獲得了廣泛的成功[31]。
6.1 近紅外光譜技術(shù)在茶葉成分快速檢測上的應(yīng)用
近紅外光譜技術(shù)在茶葉上主要應(yīng)用于實驗室檢測研究,未能在茶葉加工過程中得到有效應(yīng)用。目前近紅外的研究主要集中在茶葉中幾種化學(xué)成分的快速檢測、茶葉的種類鑒定、快速分級等方面。除了茶多酚、咖啡堿、氨基酸[32-33]等茶葉中的主要化學(xué)成分外,發(fā)酵茶中茶黃素、茶紅素、茶多糖等重要的活性成分,也能通過近紅外光譜技術(shù)進(jìn)行快速檢測[34]。
近紅外光譜檢測技術(shù)能夠達(dá)到實際應(yīng)用中的精度要求,并且樣品不被破壞,不需化學(xué)試劑,可用于實現(xiàn)茶葉加工過程中生化成分含量的在線快速測定。
6.2 近紅外光譜技術(shù)在茶葉在線檢測上的應(yīng)用
1992年,浙江大學(xué)研究近紅外反射光譜技術(shù)及其在茶葉水分測試中的應(yīng)用。采用紅外吸收原理測量水分含量,這種儀器可在幾十秒時間內(nèi)測定并打印出茶葉的水分含量??梢栽诓枞~生產(chǎn)、加工存儲和檢驗中更好地把握茶葉的質(zhì)量[35]。
蔣迎[36]提出了傅里葉變換近紅外光譜可推廣用于花茶窨制過程的在線監(jiān)測,能快速、無損測定窨制過程中茶葉的水分含量,達(dá)到對花茶窨制質(zhì)量進(jìn)行過程控制,只需1min即可完成整個過程。水分測定范圍為5%~20%,預(yù)測偏差在1.71%以內(nèi),完全滿足工業(yè)過程分析要求。
目前也有在烏龍茶精加工生產(chǎn)線上應(yīng)用先進(jìn)的在線近紅外水分儀,能夠在線監(jiān)測烏龍茶精加工生產(chǎn)線上任何時刻的茶葉水分,并可進(jìn)行參數(shù)調(diào)整,真正實現(xiàn)了對茶葉產(chǎn)品含水率的實時控制。
6.3 近紅外光譜技術(shù)在茶葉品質(zhì)鑒定上的應(yīng)用
日本靜岡茶葉試驗站開展了用近紅外反射光譜來測定毛茶中全氮量并由此評價茶葉品質(zhì)的試驗。試驗是以煎茶為樣品,用日制9350型近紅外反射光譜機(jī)進(jìn)行測試,并用二次微分分析法和多變回歸方程進(jìn)行分析。試驗結(jié)果得出了含氨百分率數(shù)字模型,經(jīng)用凱氏定氮法檢定,結(jié)果完全一致。經(jīng)密碼感官審評驗定,其相關(guān)系數(shù)為0.993,標(biāo)準(zhǔn)誤差為0.118,取得了精度很高的審評效果。所以日本認(rèn)為,運用近紅外分析法評價茶葉質(zhì)量,是一種簡便、快速、評價效果很高的審評方法[30]。
定性判別茶葉的種類是近紅外技術(shù)的又一項功能。利用近紅外技術(shù)實現(xiàn)茶葉的分類鑒定以至最終實現(xiàn)產(chǎn)地、品種、生產(chǎn)時間等信息的精確判別,對于規(guī)范茶葉命名,保護(hù)地理標(biāo)識產(chǎn)品,整頓茶葉市場秩序都有重要的實際意義。趙杰文等[37]采用近紅外光譜結(jié)合主成分一馬氏距離模式識別方法鑒別了龍井、碧螺春、毛峰和鐵觀音4種中國名茶,在6500~5300cm-1光譜范圍,通過MSC預(yù)處理方法,以8個主成分建模,對校正集樣本和預(yù)測集樣本的鑒別率分別達(dá)到98.75%和95%。具體應(yīng)用方面,已研發(fā)出干茶質(zhì)量近紅外分析儀。
6.4 近紅外光譜分析技術(shù)在茶鮮葉評價中的應(yīng)用
除了將近紅外光譜分析技術(shù)用于成茶成分分析外,也可用于茶鮮葉成分的定量快速檢測。王勝鵬等[38]提出一種基于NIRS技術(shù)評價茶鮮葉原料質(zhì)量的新方法。通過交叉驗證和偏最小二乘法(PLS)方法,建立了茶鮮葉的近紅外光譜(NIRS)與其含水量、粗纖維總量和全氮量之間相關(guān)性模型。提出了基于鮮葉含水量、粗纖維總量和全氮量的茶鮮葉原料的質(zhì)量系數(shù)方程,得出了鮮葉的質(zhì)量系數(shù)。鮮葉質(zhì)量系數(shù)越大,其質(zhì)量越高。目前我國已研發(fā)出用茶鮮葉質(zhì)量近紅外分析儀投入在茶葉加工生產(chǎn)中在線對鮮葉進(jìn)行分等級的技術(shù),促進(jìn)了我國茶葉的智能化生產(chǎn)的進(jìn)一步發(fā)展[39]。
6.5 近紅外光譜分析技術(shù)在茶湯中的應(yīng)用
王玉霞等[40]采用近紅外光譜透射分析技術(shù),對綠茶茶湯中水浸出物、茶多酚等共11個指標(biāo)或組分的定量分析方法進(jìn)行了研究并建立了11個指標(biāo)或組分的定量分析模型,結(jié)果表明,除ECG和GA外,其余指標(biāo)或組分分析模型的交叉檢驗和預(yù)測模型的決定系數(shù)都在95%以上,模型的穩(wěn)定性和預(yù)測準(zhǔn)確性較高。研究結(jié)果為利用近紅外光譜技術(shù)分析茶湯或茶飲料中主要品質(zhì)成分提供了新方法。通過茶湯的光譜分析名茶茶湯的部分測定指標(biāo)可以基本反映出茶湯品質(zhì)的優(yōu)劣。因此該方法可作為一種輔助的手段來鑒定茶葉的品質(zhì),為近紅外光譜分析技術(shù)在茶葉鑒定方面的應(yīng)用又提供了一個新的研究思路。
微波、遠(yuǎn)紅外干燥在某種程度上相比傳統(tǒng)干燥方式有著自身的優(yōu)勢,特別是在茶葉殺青、干燥的加工過程中適用微波、遠(yuǎn)紅外技術(shù)可以提高茶葉品質(zhì)和加工效率,為微波、遠(yuǎn)紅外技術(shù)在茶業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展奠定了基礎(chǔ),同時也是新技術(shù)在傳統(tǒng)茶葉加工工藝上的一大突破。但從現(xiàn)有的研究來看,微波、遠(yuǎn)紅外技術(shù)在茶葉中已經(jīng)得到一定的運用,近紅外技術(shù)在茶葉中還沒有得到普及,但都顯現(xiàn)出一定的優(yōu)勢。為促進(jìn)茶葉加工技術(shù)與加工設(shè)備的科技化發(fā)展,建議在以下方面開展進(jìn)一步研究。
7.1 開展遠(yuǎn)紅外技術(shù)在茶園管理上的應(yīng)用
研究表明[41]膠樹和茶樹對近紅外的吸收均比較微弱,而對遠(yuǎn)紅外的吸收又都有不同程度的增加,特別是群落中的茶樹對遠(yuǎn)紅外的吸收比較充分。遠(yuǎn)紅外雖然不被葉綠素、類胡蘿卜素等吸收,但它能被葉組織中的水分、質(zhì)體色素、原生質(zhì)和某些細(xì)胞酶所吸收利用,參與某些生化過程,同時更為重要的是它具有溫度的性質(zhì),具有強烈的熱力學(xué)因素。在偏北地區(qū)的茶園中對茶樹采用遠(yuǎn)紅外照射可預(yù)寒害現(xiàn)象。在其他地區(qū)茶園對茶樹采用遠(yuǎn)紅外照射可促進(jìn)茶樹良好生長。
7.2 加強茶葉加工過程近紅外在線檢測的應(yīng)用
烏龍茶品質(zhì)形成的關(guān)鍵在做青過程,也就是通過搖青與晾青的交替進(jìn)行,促使青葉形成“走水”規(guī)律,產(chǎn)生“還陽”與“退青”的現(xiàn)象,從而使青葉梗與葉脈中的水分及可溶性內(nèi)含物向葉片轉(zhuǎn)移,水分通過氣孔逐步散發(fā),可溶物則與葉內(nèi)含物結(jié)合、轉(zhuǎn)化,形成更高級的香味物質(zhì)。
烏龍茶做青過程是阻礙烏龍茶生產(chǎn)線自動化的重要因素,若能使用近紅外在線監(jiān)測的技術(shù)通過在線采集做青期間水分變化,控制水分在加工過程中的散發(fā)速率來達(dá)到控制生化物質(zhì)轉(zhuǎn)化含量,從而達(dá)到智能化控制的目的,促進(jìn)烏龍茶加工和茶葉機(jī)械化的快速發(fā)展。
目前,我國微波、遠(yuǎn)紅外、近紅外技術(shù)在茶葉上的應(yīng)用研究尚處于初級階段,隨著光學(xué)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)(硬件技術(shù)、算法、軟件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等)與電子技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,微波、遠(yuǎn)紅外技術(shù)在茶葉工藝生產(chǎn)線應(yīng)用,近紅外光譜分析技術(shù)在茶葉成分快速測定、茶類識別、茶葉感官審評、茶葉品質(zhì)檢測等方面的應(yīng)用將有大的進(jìn)展。
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Applications of Microwave Technology,Far-infrared Technology and Near-infrared Technology in Tea
SHAO Jing-na1,SUN Wei-jiang1,2*
(1.College of Horticulture,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou 350002,China; 2.Anxi Tea College,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou 350002,China)
Based on the applications of microwave technology,far-infrared technology and near-infrared technology in tea at home and abroad,this article aims at analyzing the advantages and disadvantages of these applications in tea.In a way,the microwave and infrared technologies have their own advantages,that they can improve the quality of tea and the processing efficiency.Near-infrared technology has a great prospect in the tea automated processing and production line testing,and it is the development trend of tea processing.
Microwave technology,Far-infrared technology,Near-infrared technology,Tea,Tea process
F307.13
A
2095-0306(2013)02-0032-06
2013-02-28
國家科技支撐計劃項目(012BAF07B05-5,2011BAD01B03-3),福建省科技項目(2012S0057,2012R0018)
邵靜娜(1986-),女,河南安陽人,在讀研究生,主要從事茶葉加工方面的研究。
*通迅作者:swj8103@126.com