于文濤
(鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南鄭州 450000)
黑茶湯色紅琥珀色,明亮通透,其口感厚重馥郁,入口甜、潤、順、滑,自古以來就是我國邊疆地區(qū)游牧民族的鐘愛。可惜的是,長期以來,我國的內(nèi)地茶葉市場一直綠茶、紅茶、烏龍茶等其他幾大茶葉品類所占據(jù),直到近幾年來,黑茶降血壓、降血脂的保健功能被發(fā)現(xiàn)和普及之后,黑茶才在我國內(nèi)地的茶葉市場中嶄露頭角,并為越來越多的都市白領(lǐng)和精英人群所接受。在六大類茶葉當(dāng)中,黑茶的加工工藝作為復(fù)雜,工藝也最為繁瑣,細(xì)微的差異可導(dǎo)致茶葉的口感和外觀上千差萬別。與其他茶葉品類相比,黑茶生產(chǎn)當(dāng)中的機械化和自動化程度最低。提升黑茶加工的機械化程度和自動化程度,不僅對保證黑茶的外觀、品質(zhì)、色澤、口感的穩(wěn)定性有所幫助,還能大幅提升黑茶的生產(chǎn)效率。本文將從黑茶的起源加工機理談起,對黑茶加工機械的自動化控制進(jìn)行淺析和探討。
黑茶是我國歷史較為悠久的一種茶葉,因其所用的原料粗老,加工過程中發(fā)酵的時間比較長,茶葉外觀呈油黑或黑褐色,所以被稱為黑茶。在歷史上,黑茶的主要銷往地是西藏、內(nèi)蒙、新疆、甘肅、寧夏等地少數(shù)民族地區(qū),所以習(xí)慣上還被稱為邊銷茶。2010年左右,隨著保健功效被廣泛認(rèn)可,黑茶在內(nèi)地的茶葉市場開始大賣,與此同時,陳年黑茶的收藏價值凸顯,有很多人為了找到陳年的黑茶,專門去西藏的寺廟當(dāng)中、邊疆的牧民家中去淘陳年老茶。有人收獲頗豐,一款有了年份的陳年黑茶,甚至一度價比黃金。
黑茶最早出現(xiàn)在唐宋時期,當(dāng)時我國西南茶區(qū)的人們,為了方便運輸,將制作好的綠茶打包成磚形、餅形、方形等形狀。然而受當(dāng)時的交通環(huán)境條件所限,茶在銷往邊疆的路途坎坷崎嶇,從內(nèi)地到邊銷區(qū),甚至要經(jīng)過長達(dá)一年多的運輸時間。就這樣經(jīng)過長時間的日曬雨淋,茶葉內(nèi)含的物質(zhì),發(fā)生非酶性自動氧化,其顏色也在霉變中成了黑褐色,原來芳香四溢的茶香也變得內(nèi)斂。人們嘗試著飲用這種“變質(zhì)”的綠茶,卻發(fā)現(xiàn)茶葉的口感已經(jīng)和綠茶有著天壤之別,呈現(xiàn)出厚重綿長的甘甜口味,相對于綠茶,這種茶葉更受到游牧民族人們的喜歡,而且發(fā)現(xiàn)了黑茶越陳越香的自然規(guī)律。
自從發(fā)現(xiàn)黑茶的秘密之后,人們便開始嘗試著將綠茶的加工工藝進(jìn)行變革,在初制或精制過程中,加上了渥堆的過程,主動去營造黑茶的形成環(huán)境。經(jīng)過漫長的實踐和不斷的調(diào)整,真正意義上的黑茶誕生了。
黑茶又分為四川黑茶、湖北黑茶、湖南黑茶、廣西黑茶和云南黑茶等幾大代表性黑茶。雖然都屬于黑茶系列,但各自又有著獨特的加工工藝,黑茶的品質(zhì)特征也有差異。如我們常見的千兩茶、茯磚茶、花磚茶、花卷茶等等,都屬于湖南安化黑茶;青磚茶則是湖北黑茶的代表。再如大家熟知的普洱茶則屬于云南黑茶。還有廣為人知的歷史名茶,產(chǎn)地廣西蒼梧縣六堡鄉(xiāng)的六堡茶是廣西黑茶的杰出代表。
前面提到,最早的黑茶是在運輸過程中偶然實現(xiàn)的一種茶葉。直到1373年以后,人們才有意的模仿茶葉運輸?shù)耐獠凯h(huán)境,通過蒸貯加工,濕坯堆積,最后形成色澤黑褐,口感醇厚,不同于綠茶的“蒸制黑茶”。不同于綠茶的加工工序,“蒸”和“貯”兩大加工核心工序,是成就黑茶特殊口感的主要原因。
可以說,黑茶的加工技術(shù),是在經(jīng)歷了漫長發(fā)展歷程,在缺乏經(jīng)驗指導(dǎo)和理論指導(dǎo)下,一步步摸索和試探中完成的。在原料方面,黑茶所用的茶葉原料多為粗大的葉片,而且多含茶梗。這是因為古代人們勞動力有限,上好的茶芽都被用于加工內(nèi)銷的高品質(zhì)茶。等到忙完內(nèi)銷茶的制作之后,茶樹葉子已經(jīng)生長的比較粗大,只能用來制作黑茶了。
在制作加工方面,四川黑茶是用蒸的濕熱原理,將綠茶中的粗澀之味去掉,而湖南則是在初制工藝上進(jìn)行了改革,通過殺青、熱揉、渥堆、明火干燥等一系列加工工藝,即巧妙的運用了濕熱原理,又將微生物細(xì)胞外酶的化學(xué)作用運用到其中,真正實現(xiàn)了黑茶的制作。因此,談到我國的黑茶時,多指的是以安化黑茶為代表的湖南黑茶。
由于種種歷史原因,在上個世紀(jì)很長的一段時間,我國的茶葉發(fā)展速度緩慢,直到改革開放以后,在市場的推動下,茶葉市場才得以恢復(fù)元氣,在普洱茶的帶動下,黑茶也逐漸理性的回歸。借助現(xiàn)代化的科技手段,人們終于摸清了完整的黑茶加工工藝規(guī)律,并對黑茶的加工原理和物理特征進(jìn)行了明確,而且從微生物的角度,解釋了黑茶獨有的保健功效和特殊的香氣。這對實現(xiàn)黑茶加工的機械化和自動化有著重大的意義。
2.2.1 黑茶的加工原理的研究
從上世紀(jì)80年代以來,我國的科技發(fā)展日新月異,各個學(xué)科之間的交流和滲透也成為了必然。對于黑茶來說,千百年來的加工原理,在這一時期得到了明確,并形成了相對科學(xué)的理論和加工技術(shù)。
相對于其他種類的茶葉,黑茶的原料鮮葉粗老,含纖維和茶梗相對較多,含水量較少。因此在進(jìn)行殺青時,為了起到保溫作用,要比其他種類的茶葉投葉量大。此外還要對鮮葉進(jìn)行灌水處理,目的是利用水蒸氣的穿透力,對茶葉進(jìn)行充分的殺青。經(jīng)過殺青后,茶葉的纖維素分解,更利于茶葉的揉捻成型。經(jīng)過揉捻后的茶葉,不需要經(jīng)過散熱,要立即進(jìn)入黑茶特有的而且是關(guān)鍵性的加工步驟——渥堆。渥堆的過程,其實也是讓茶葉發(fā)酵的過程,近些年,人們在反復(fù)實踐過程中,又在渥堆的中加入了翻堆過程,目的就是為了散發(fā)茶堆中間的溫度,避免茶堆中間溫度過高而影響到茶的品質(zhì),從而使茶葉在渥堆過程中質(zhì)變均勻,通過生化動力和一系列微生物的綜合作用,塑造黑茶獨有的品質(zhì)和綿柔醇厚的特殊口感。在渥堆這一過程中,茶坯的濕度和茶堆的溫度,將直接影響到黑茶成品的品質(zhì)和口感。此外,金花的多少是評價黑茶的一個重要標(biāo)準(zhǔn),而金花的形成,同樣和黑茶渥堆及壓制過程中的濕度及微生物的含量有關(guān)。
2.2.2 黑茶的物理特征的研究
從上個世紀(jì)八十年代開始,人們開始引入現(xiàn)代化學(xué)理論,對黑茶的一系列特征進(jìn)行科學(xué)的解釋和標(biāo)準(zhǔn)化的衡量。有研究者發(fā)現(xiàn),黑茶在制作過程中,茶葉產(chǎn)生了一系列使脂類物質(zhì)自動降解的濕熱作用,同時還產(chǎn)生了萜烯醇類化合物及酚類化合物的微生物作用。在渥堆過程中,雜氧化合物和酮類成分有增加的趨勢,醛類成分變化并不明顯。正是在這樣復(fù)雜的化學(xué)作用和微生物作用之下,黑茶才形成了復(fù)雜的香氣構(gòu)成,其香氣成分要比綠茶多出10幾種來。
上世紀(jì)九十年代,研究人員更是依照黑茶的各種物理特性以及茶葉原材料的含水量、密度、葉片厚度、容重等各種物理因素,對黑茶加工技術(shù)做了深入的研究,并依照研究結(jié)果建立了黑茶加工數(shù)據(jù)模型,為制茶機器和制茶技術(shù)的發(fā)展,提供了理論和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)之上,我國陸續(xù)研制出黑茶的壓制機、切段機等一系列制茶機器,加速了黑茶機械化和自動化的生產(chǎn)進(jìn)程。
長期以來,我國的茶葉加工一直是以手工業(yè)為主。直到上個世紀(jì)五六十年代,機械開始逐漸運用到茶葉加工過程中。很多勞動強度大,工藝技術(shù)復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)節(jié)逐步實現(xiàn)了機械化。從最簡單的單動力和開放式齒輪傳動機構(gòu),再到后期的半自動、自動機械的出現(xiàn),茶葉的生產(chǎn)效率和標(biāo)準(zhǔn)化程度得以大幅提升。迄今為止,我國已經(jīng)開發(fā)了滾筒殺青機、理條機、揉捻機、烘干機、堆放機等等,即消除了茶葉生產(chǎn)過程中人的主觀性因素,又解決了勞動力日益緊張的問題,大幅提高了工作效率,提高了茶葉的食品安全程度。
截至目前,我國已經(jīng)初步實現(xiàn)了紅茶、綠茶、青茶加工過程的機械化和自動化控制,而對于黑茶來說,其主要工序——渥堆上,尚未實現(xiàn)機械化和自動化控制,因此,黑茶生產(chǎn)的全程機械化發(fā)展依然任重道遠(yuǎn)。
安化黑茶的殺青、揉捻、渥堆、復(fù)揉、干燥、包裝等工序中,除了最核心的生產(chǎn)工序渥堆外,其他工序都已經(jīng)實現(xiàn)了機械化生產(chǎn),而渥堆工序卻沒有合適的機械進(jìn)行推廣。
渥堆是黑茶制作過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是形成黑茶色香味的關(guān)鍵工序,在湖南安化地區(qū),這一工序依然完全依靠著人工來完成,普遍是將揉捻后的茶葉,直接堆放在地面或潔凈的渥堆槽中。有經(jīng)驗的生產(chǎn)師傅根據(jù)茶葉的顏色,茶堆的溫度和濕度,渥堆產(chǎn)生的氣味來分辨和掌握渥堆的效果。這樣的過程,難免會受到主觀因素的影響,容易出現(xiàn)渥堆不均勻、渥堆不充分或者渥堆過度的現(xiàn)象發(fā)生。此外,渥堆過程是一個化學(xué)性轉(zhuǎn)變的過程,茶堆內(nèi)部很多關(guān)鍵性因素、如水分、溫度、時間等因素,憑人工經(jīng)驗很難做到精準(zhǔn)的控制。所以也很難保證茶葉品質(zhì)的連貫性和穩(wěn)定性。極容易造成不同批次生產(chǎn)的茶葉,在口感上相差懸殊的現(xiàn)象發(fā)生。
因此,黑茶渥堆機械自動化控制的開發(fā)運用,可以有效解決上述問題的出現(xiàn)。而且在生產(chǎn)中的諸多不可控因素,也會因為機械加工和自動化控制有了量的標(biāo)準(zhǔn),對最終的渥堆效果控制起來也更為精準(zhǔn)。
綜上所述,因為黑茶加工工序中,渥堆的過程暫無可推廣的機械可以利用,使得整個黑茶加工過程中,無法形成完整的機械化和自動化控制的生產(chǎn)鏈條。在在很大程度上制約著我國黑茶的進(jìn)一步發(fā)展,同時也為黑茶的品質(zhì)提升帶來了限制,為黑茶品牌的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)設(shè)置了障礙。因此,黑茶加工機械的未來方向和發(fā)展趨勢,一定是圍繞著渥堆這一生產(chǎn)工序來進(jìn)行。
顧名思義,黑茶的渥堆,是茶坯在一定水分和溫度條件下,經(jīng)過一段時間的堆積,促使茶葉所含物質(zhì)系列復(fù)雜化學(xué)變化的過程。在這個過程中,渥堆的時間、茶堆經(jīng)過發(fā)酵后的溫度變化,茶葉原材料的含水率,都是對黑茶品質(zhì)造成直接影響的影響。因此,對渥堆的機械自動化設(shè)計的關(guān)鍵,是在掌握影響渥堆進(jìn)程和機理。要多咨詢長期在一線的黑茶制作師傅,掌握渥堆工藝過程中,化學(xué)物質(zhì)的變化與黑茶口感的形成關(guān)系,通過加熱、加濕等輔助機械,去營造渥堆過程中最合適的環(huán)境要求,通過現(xiàn)代科技手段,確保渥堆過程中各影響因素的可控性。并要通過一系列感應(yīng)設(shè)備的應(yīng)用,精準(zhǔn)監(jiān)控黑茶渥堆進(jìn)程的溫度和濕度變化,使黑茶的機械化加工在衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)的情況下,在品質(zhì)上得以提升且具備長久的穩(wěn)定性。
隨著我國消費者對健康重視程度的增加,以及對黑茶保健功效的廣泛認(rèn)可,長久以來以邊銷茶身份出現(xiàn)的黑茶,在我國茶葉市場中占據(jù)的份額將會越來越大。與此同時,人們對黑茶品質(zhì)的要求,也會逐漸提升。黑茶加工機械化和自動化控制的運用,將有效消除茶葉生產(chǎn)過程中人為主觀因素的影響,從而使得黑茶的品質(zhì)得以穩(wěn)定的提升。此外,還會有效的提高茶葉產(chǎn)能,有效提高黑茶產(chǎn)區(qū)的經(jīng)濟效益。