1、茶葉深加工技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)一、茶葉深加工的意義及現(xiàn)狀茶葉深加工是指以鮮茶葉、成品茶、茶的副產(chǎn)物為原料，采用相應(yīng)的物理、化學(xué)和生物技術(shù)生產(chǎn)出含有茶或茶葉有效成分的新產(chǎn)品的加工過程。茶葉深加工與綜合利用是有效解決中低檔茶出路、提升茶葉附加值、拓展茶葉應(yīng)用領(lǐng)域、延伸茶葉產(chǎn)業(yè)鏈的重要途徑。經(jīng)過近二十年的發(fā)展，我國(guó)茶葉深加工產(chǎn)業(yè)現(xiàn)已基本形成以功能成分開發(fā)與有效組分開發(fā)為主體的兩個(gè)基礎(chǔ)產(chǎn)品體系。功能成分體系以茶多酚、兒茶素、茶氨酸、茶黃素、茶多糖、茶皂素、咖啡堿等為主體，有效成分體系則以速溶茶和茶濃縮汁為主體。在此基礎(chǔ)上，利用茶葉功能成分、速溶茶、茶濃縮汁為原料，開發(fā)出具有更高價(jià)值的天然藥物、健康食品、茶飲

2、料、個(gè)人護(hù)理品、植物農(nóng)藥、動(dòng)物保健品等終端產(chǎn)品。目前，茶葉我深加工領(lǐng)域采用不到我國(guó)茶葉總產(chǎn)量的6%的中低檔原料，創(chuàng)造了我國(guó)茶葉1/3強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模（約350億人民幣），取得了顯著地社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，而且存在著很大的拓展空間。2二、茶葉深加工與綜合利用的主要領(lǐng)域1、茶飲料（1）速溶茶系列固體飲料。（2）液態(tài)罐（瓶）裝茶飲料。（3 ）茶酒。2、茶保醫(yī)藥類（主要為醫(yī)藥、化妝、食品、保健品）（1）茶多酚及兒茶素茶多酚能利用自身的氧化, 保護(hù)體內(nèi)易氧化物不被氧化, 使細(xì)胞活動(dòng)正常進(jìn)行。茶多酚有如下功效: 降低血糖, 治療糖尿病。降血脂、抗心血管疾病。抗癌、抗突變、抗放升白。抗病毒、抗過敏、抗輻射、消臭解

3、毒等。（2）茶色素茶色素可改善晚期腫瘤病人的血液高凝狀態(tài), 提高血液中白細(xì)胞的含量, 增強(qiáng)病人的免疫功能; 可改善紅細(xì)胞變形, 調(diào)整紅細(xì)胞聚集性與血小板粘附聚集性, 降低血漿與全血粘度, 可抗凝,促進(jìn)纖維蛋白溶解, 從而可改善微循環(huán), 保障組織血液與氧的正常供應(yīng), 提高整體免疫力與組織代謝水平, 減少癌栓形成與遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。（3）茶氨基酸茶氨酸具有調(diào)動(dòng)人體免疫細(xì)胞抵御病毒、細(xì)菌以及真菌的作用; 茶氨酸在研究中已被確認(rèn)可以對(duì)大腦發(fā)生作用, 產(chǎn)生有精神舒緩放松作用的波。（4）茶黃素茶黃素具有抗氧化、抗衰老、降壓、降糖的作用。（5）茶皂素茶皂素具有明顯的抗?jié)B漏與抗炎癥特性, 調(diào)節(jié)血糖含量, 還可降低膽固

4、醇含量, 預(yù)防心血管疾病; 具有化痰止咳功效, 可治療老年支氣管炎和各類水腫; 具抗菌作用, 對(duì)白色念珠菌、大腸桿菌均有抑制作用。（6）咖啡堿咖啡堿具有利尿、興奮劑、降脂的作用。（7）茶多糖茶多糖是一種類似靈芝多糖和人參多糖的高分子化合物(分子量4萬(wàn)10萬(wàn)), 主要功能為降血糖、降血脂, 同時(shí)在抗凝、防血栓形成、保護(hù)血相和增強(qiáng)人體非特異性免疫能力等方面均有明顯效果。1三、茶葉深加工技術(shù)茶葉深加工技術(shù)大體上可分為! 個(gè)方面或是! 種類別，它們是：機(jī)械加工、物理加工、化學(xué)和生物化學(xué)加工及綜合技術(shù)加工。（ 1）茶葉機(jī)械加工。這是指不改變茶葉基本本質(zhì)的加工方法，只改變茶葉的外部形態(tài)（ 如形狀、大小等）

5、，以達(dá)到便于貯藏、沖泡，符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，美觀等目的的一種加工方法。袋泡茶是茶葉機(jī)械加工的典型產(chǎn)品。（2）茶葉物理加工。這是指改變了茶葉的形態(tài)，成品不再是“ 葉”形的加工方法。其典型產(chǎn)品有速溶茶、罐裝茶水（ 即飲茶）、泡沫茶（ 調(diào)制茶）。（ 3）茶葉化學(xué)和生物化學(xué)加工。指采用化學(xué)或生物化學(xué)的方法將茶鮮葉或成品原料加工形成具有某種功能性產(chǎn)品的加工方法。其特點(diǎn)是從茶原料中分離和純化某些特效成分加以利用，或是改變茶葉的本質(zhì)制成新的產(chǎn)品。如茶色素系列、維生素系列、抗腐劑等等。（4）茶葉綜合技術(shù)加工。是指綜合利用上述的幾種技術(shù)制成含茶制品的加工方法。目前的技術(shù)手段主要有：茶葉藥物加工、茶葉食品加工和茶葉發(fā)酵

6、工程等。3四、茶葉深加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)(l) 計(jì)算機(jī)視覺識(shí)別與分級(jí)技術(shù)計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)是20 世紀(jì)70 年代初期在遙感圖片和生物醫(yī)學(xué)圖片分析技術(shù)領(lǐng)域取得重大突破后發(fā)展起來的一種新技術(shù)。它利用一個(gè)代替人眼的圖像傳感器獲取物體的圖像, 然后將圖像轉(zhuǎn)化成一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù), 再利用計(jì)算機(jī)來分析該數(shù)據(jù)庫(kù), 最后完成一個(gè)與視覺有關(guān)的任務(wù)。隨著圖像處理技術(shù)的日益成熟、計(jì)算機(jī)速率的提高及硬件成本的下降, 一些發(fā)達(dá)國(guó)家于20 世紀(jì)70 年代末就已開始該技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品收獲和深加工領(lǐng)域中的應(yīng)用研究。(2)膜分離技術(shù)膜分離是利用一張?zhí)厥庵圃斓摹⒕哂羞x擇透過性能的薄膜, 在外力推動(dòng)下對(duì)液相或氣相混合物內(nèi)的不同成分進(jìn)行分離、提純、

7、濃縮的先進(jìn)加工技術(shù)。膜分離過程為冷過程, 在常溫下進(jìn)行, 營(yíng)養(yǎng)成分損失極少, 特別適用于熱敏性物質(zhì)如果汁、酶等的分離、分級(jí)、濃縮與富集; 被分離原料不發(fā)生相態(tài)變化, 所以揮發(fā)性成分如芳香物質(zhì)損失極少, 可保持原有的芳香; 在密閉的系統(tǒng)中進(jìn)行, 被分離原料無(wú)色素分解和褐變反應(yīng); 不使用化學(xué)試劑和添加劑,產(chǎn)品不受污染, 選擇性好; 可在分子級(jí)內(nèi)進(jìn)行物質(zhì)分離, 具有普通濾材無(wú)法取代的卓越性能, 其處理規(guī)模可大可小, 可連續(xù)也可間歇進(jìn)行, 膜組件可單獨(dú)使用也可聯(lián)合使用, 工藝簡(jiǎn)單, 操作簡(jiǎn)便, 容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作, 因此自20 世紀(jì)70 年代進(jìn)人工業(yè)化生產(chǎn)以來, 獲得了迅猛發(fā)展, 現(xiàn)已廣泛用于乳制品工

8、業(yè)、果蔬加工業(yè)、飲料工業(yè)、油脂工業(yè)、制糖業(yè)、淀粉加工業(yè)、酶制劑及肉制品工業(yè)等領(lǐng)域。(3)超臨界萃取技術(shù)超臨界流體萃取技術(shù)是利用高于臨界溫度和壓力的流體對(duì)許多物質(zhì)具有良好的溶解能力的性能, 對(duì)物質(zhì)進(jìn)行提取和分離的一項(xiàng)新型分離技術(shù)。由于超臨界流體既具有與液體溶劑相當(dāng)?shù)妮腿∧芰? 又具有優(yōu)良的傳質(zhì)效果, 因此具有使用安全、操作方便、節(jié)省能源、分離效率高、可防止萃取物熱劣化及抗氧化和凈菌作用, 在2 0 世紀(jì)70 年代以后獲得了迅速發(fā)展, 被廣泛應(yīng)用于化工、食品、醫(yī)藥等工業(yè)領(lǐng)域。超臨界二氧化碳萃取技術(shù)非常適用于茶葉的深加工, 受到了各國(guó)食品和農(nóng)產(chǎn)品深加工研究人員的高度重視。超臨界二氧化萃取技術(shù)在茶葉深

9、加工上最早的應(yīng)用是從茶葉中去除咖啡堿。(4)真空冷凍干燥技術(shù)真空冷凍干燥是一種在真空和低溫條件下對(duì)物料進(jìn)行脫水加工的先進(jìn)干燥技術(shù), 它首先將物料凍結(jié)到共晶點(diǎn)溫度以下, 使物料中的水分變成固態(tài)的冰, 然后在較高的真空條件下使冰直接升華為水燕氣, 再利用真空系統(tǒng)中的水汽凝結(jié)器將水蒸氣冷凝, 從而獲得干燥制品。采用真空冷凍干燥技術(shù), 物料不易氧化, 產(chǎn)品干燥后的形狀基本不發(fā)生變化, 有較高的速溶性和復(fù)水性, 而且干燥產(chǎn)品無(wú)表面硬化現(xiàn)象, 脫水徹底, 易于長(zhǎng)時(shí)間保存。(5)微波加熱與殺菌技術(shù)微波是一種頻率為30 一3加0 0( )MH : 的電磁波, 具有極強(qiáng)的穿透性, 可使物料內(nèi)外同時(shí)受熱, 從而使

10、物料內(nèi)外溫度迅速上升, 而且干燥后的物料能基本保持原有形狀。因此, 利用微波對(duì)農(nóng)產(chǎn)品和食品進(jìn)行加熱加工, 已在世界許多國(guó)家普遍應(yīng)用。采用微波對(duì)茶葉等農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行干燥加工是目前微波技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品深加工中的主要應(yīng)用。另外, 由于微生物蛋白是一種極性分子, 極易被微波所極化, 隨著微波場(chǎng)的極性而發(fā)生熱變性, 因此, 國(guó)外有許多關(guān)于用微波進(jìn)行殺菌的研究報(bào)道, 并取得了令人滿意的效果。(6) 超高壓加工技術(shù)超高壓是指壓力在30 MPa 以上, 最高可達(dá)70 MPa。超高壓加工技術(shù)源于陶瓷加工業(yè), 19 0 年, 日本科學(xué)家首先把它引人食品的殺菌研究中, 己對(duì)各種農(nóng)產(chǎn)品如大豆、蘿卜、蘋果、牛肉、米及果汁、果醬

11、、醬油等進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。由于超高壓殺菌避免了加熱食品, 可以保持其固有的風(fēng)味、色澤、質(zhì)構(gòu)和新鮮程度, 提高了成品的品質(zhì), 因此受到了人們的普遍關(guān)注, 發(fā)展速度很快。采用超高壓技術(shù)加工的食品如果汁、果醬奶制品、茶葉、咖啡、香料等,其原有的顏色、口味、風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)成分等均無(wú)損失。超高壓技術(shù)應(yīng)用于茶葉深加工中可使茶葉的浸出性能得到改善, 有利于有效成分的分離。(7)低溫粉碎技術(shù)低溫粉碎是近幾年發(fā)展起來的一種先進(jìn)粉碎技術(shù)。利用冷凍的方式, 改變物料的機(jī)械特性, 不僅可以提高物料的細(xì)度, 而且可以使原來不易被機(jī)械粉碎的物料順利粉碎, 其細(xì)度能達(dá)35 0 目以上。另外, 由于物料在極低溫度下加工, 其原有的

12、色、香、味性能得以充分保留, 因此這種先進(jìn)的加工技術(shù)被廣泛用于茶葉等熱敏性農(nóng)產(chǎn)品的粉碎加工。(8) 輻射加工技術(shù)輻射加工技術(shù)就是用鉆60、艷137 所產(chǎn)生的, 一射線或電子加速器產(chǎn)生的能量在10 me V 以下的電子射線對(duì)物料進(jìn)行加工處理, 主要用于滅菌和殺蟲。輻射可殺滅稻米和小麥等谷類及水果害蟲, 畜禽肉中的沙門氏菌, 香辛料及干燥蔬菜中的細(xì)菌, 以及食品中的微生物。輻射還可用于包裝食品的照射, 不會(huì)造成二次污染, 照射過程中, 食品只微量升溫(2 一3 )據(jù)統(tǒng)計(jì), 目前全世界有37 個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)一種或幾種輻射技術(shù)用于農(nóng)產(chǎn)品深加工和食品加工業(yè)中, 其中商業(yè)化生產(chǎn)的有25 種。(9)微膠囊技術(shù)微

13、膠囊技術(shù)是用噴霧、凝聚、擠壓等方法將固、液、氣體物質(zhì)包埋在一微小封閉的膠囊內(nèi), 從而有效減少芯材與外界不良因素間的接觸, 減少芯材向環(huán)境的擴(kuò)散與蒸發(fā), 掩蔽芯材的不良風(fēng)味, 控制芯材的釋放, 改變其物理及化學(xué)性質(zhì)。近年來, 微膠囊技術(shù)在保健食品、藥品等生物活性物質(zhì)的處理方面得到了廣泛應(yīng)用, 如微膠囊化香料、酸味劑、營(yíng)養(yǎng)素、防腐劑、脂溶性物質(zhì)等。隨著新壁材的不斷開發(fā), 微膠囊的功能將會(huì)更加健全,這項(xiàng)技術(shù)也將得到更快的發(fā)展。3五、我國(guó)茶葉深加工發(fā)展?jié)摿Ψ治?我國(guó)茶葉深加工是一項(xiàng)新興的產(chǎn)業(yè), 經(jīng)過20 余年的飛速發(fā)展, 目前的產(chǎn)值與傳統(tǒng)茶產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值相當(dāng), 每年還在以15- 20%的比例猛增, 是我國(guó)

14、茶產(chǎn)業(yè)復(fù)蘇與拓展的一個(gè)閃光點(diǎn)。隨著科學(xué)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步, 人們特別注重飲食的時(shí)尚性、安全性和方便性, 首要的是健康、保健和安全, 其次是方便和時(shí)尚, 中國(guó)茶隨著中國(guó)茶文化的宣揚(yáng)與滲透, 帶動(dòng)了茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。茶葉深加工的產(chǎn)品是綠色食品, 是時(shí)尚飲品, 是安全的保健品, 自然得到世界人民的青睞。以兒茶素為例, 作為藥品、化妝品、抗氧化添加劑的原料已開始被發(fā)達(dá)國(guó)家認(rèn)同; 茶氨酸作為治療老年失憶藥物原料已完成了試驗(yàn)階段,將開始臨床使用; 同時(shí), 最近5美國(guó)科學(xué)院學(xué)報(bào)6報(bào)導(dǎo),茶氨酸可使人體抵御感染能力提高5 倍, 能調(diào)動(dòng)人體免疫細(xì)胞抵御病毒、細(xì)菌和真菌的浸入, 還同時(shí)發(fā)現(xiàn)在一定程度上有抗癌作用, 這些

15、無(wú)疑給茶制品提供了無(wú)限的商機(jī)。以我國(guó)茶飲料為例: 1997 年20 萬(wàn)噸;1998 年44 萬(wàn)噸, 為上年的2. 2 倍; 1999 年85 萬(wàn)噸, 為上年的1. 9 倍; 2000 年185 萬(wàn)噸, 為上年的2. 1 倍;2002 年300 萬(wàn)噸, 為上年的1. 6 倍。2002 年我國(guó)茶飲料總產(chǎn)值為90. 3 億元, 生產(chǎn)企業(yè)108 家, 銷售收入85. 52 億元, 總利潤(rùn)為8. 3 億元。茶飲料銷售費(fèi)用, 包括廣告促銷為16. 59 億元, 上市品牌多達(dá)100 多個(gè), 從業(yè)人員22740 人 。1997 年日本液態(tài)茶飲料為379. 4 萬(wàn)噸, 金額7400億日元, 每人消費(fèi)量為30 L( 中國(guó)0. 3 L) 。一個(gè)不到2 億人口的國(guó)家, 消費(fèi)如此巨大, 可見茶飲料發(fā)展?jié)摿κ请y以估量的。目前, 世界500 強(qiáng)的有關(guān)企業(yè)十分關(guān)注中國(guó)茶飲料市場(chǎng), 朝日啤酒與伊藤忠商社以3. 84 億美元( 約30億元人民幣) 巨資收購(gòu)康師傅飲食業(yè)務(wù)50%的權(quán)益。三巨頭聯(lián)手飲料業(yè), 無(wú)疑將會(huì)使茶飲料業(yè)又有新的擴(kuò)展。目前, 美國(guó)、日本、韓國(guó)及歐盟對(duì)