专利名称：一种利用微波对普洱茶进行干燥加工的方法
技术领域：
本发明涉及一种利用微波能对普洱茶进行干燥加工的方法，属于食品干燥加工技术领域。
背景技术：
传统的普洱茶干燥加工工艺流程是毛茶青茶鲜叶(含水约75％)→杀青(80～120℃)→摊晾、揉捻、筛分→晾晒(＜55℃)→毛茶(含水约9～12％)；饼茶毛茶→压饼→干燥(＜55℃)→饼茶(含水约9～12％)。
传统的普洱茶干燥加工工艺，杀青及干燥阶段采用燃烧木柴或煤进行加热，燃烧煤或木柴会对周边环境造成污染，而且会使茶叶吸入CO2、CO、SO2等有害气体；晾晒阶段露天作业，生产占地较大，并受天气制约，同时易沾染各种尘污和发生有害细菌的繁殖。此外，其物料的加热方式属外热式，热量由物料外层向内传导，物料内部的水分则由内向外扩散逸出，由于热量传输与水分扩散的方向相反，在次外层受热时，内层水分只能通过水分更低的最外层逸出，使已干的最外层发生再复水；随着物料最外层的进一步失水以及硬壳层的逐步形成，在后续干燥过程中，热量向内层的传输和水分向外层的扩散速度都逐渐减慢，致使物料芯部的加热和干燥受到影响。总之，传统的普洱茶干燥加工工艺基本是在一种简陋的生产方式下进行的，生产效率低，生产过程极易造成环境污染和导致产品品质降低，更不利于高效率、集中化的清洁式生产。
发明内容
本发明的目的是克服现有普洱茶干燥加工工艺之不足，提供一种利用微波能对普洱茶进行干燥加工的方法，在保证普洱茶在保持原有外观、品味、色泽的基础上，大幅度提高干燥生产效率，降低加工过程对产地环境资源的破坏。
本发明的技术方案是利用微波作为热源对普洱茶进行干燥加工。采用微波，对茶叶进行加热和保温干燥，在基本遵循传统普洱茶干燥工艺原则的基础上，将干燥过程分为两个阶段，第一阶段利用微波对新鲜茶叶进行加热，并控制茶叶干燥温度为80～120℃，使新鲜茶叶的水分降至50～60％、茶叶叶片软化便于揉捻，同时使茶叶内的化学成分分解，并重新聚合，产生微生物酶化；然后对茶叶进行摊晾、揉捻、筛分或蒸制后压饼，进行第二阶段干燥，再次利用微波对茶叶进行加热，控制茶叶干燥温度为45～55℃，使茶叶的水分干燥至约9～12％，得到普洱毛茶或普洱饼茶。普洱饼茶的加工，还可对用传统工艺方法生产的毛茶，经蒸制后压饼，然后再采用微波对饼茶进行第二阶段加热干燥，控制饼茶干燥温度为45～55℃，使饼茶的水分干燥至约9～12％，得到普洱饼茶。利用微波对茶叶进行加热和保温以达到干燥的目的时，可采用多点分散方式对茶叶的加热和保温进行控制。利用微波对茶叶进行加热和保温以达到干燥的目的时，可采用多点分散方式对茶叶的加热和保温进行控制。所述的多点分散加热和保温的方式可由多个微波工作单元来实现，每个工作单元中设置一个微波发射源，工作单元的数量可根据所加工茶叶的品种、数量和需要的加工效率决定。可通过控制微波的发射时间或功率来控制茶叶的加热和保温强度，也可通过调整茶叶输送带穿过各工作单元的节拍，控制对茶叶的加热和保温强度。所用微波频率可为2450Hz，第一阶段，各个工作单元的微波功率控制在0.4～1.1kW范围内；第二阶段，各个工作单元的微波功率控制在0.1～0.8kW范围内。
本发明采用微波，对茶叶进行加热和保温干燥，在基本遵循传统的普洱茶干燥工艺原则的基础上，将干燥过程分为两个阶段，第一阶段利用微波对新鲜茶叶进行加热，并控制茶叶干燥温度为80～120℃，使新鲜茶叶的水分(约75％)降至50～60％、茶叶叶片软化便于揉捻，同时使茶叶内的化学成分分解、重新聚合和微生物酶化；然后对茶叶进行摊晾、揉捻、筛分或蒸制后压饼后(传统普洱茶相应工艺)，进行第二阶段干燥，再次利用微波对茶叶进行加热，控制茶叶干燥温度为45～55℃(不高于55℃)，使茶叶的水分干燥至约9～12％，得到普洱毛茶或普洱饼茶。第二阶段干燥时，如温度高于55℃，会影响普洱茶后续的发酵和醇化，而温度过低则会使干燥效率过低，因此一般选择在45～55℃。
普洱饼茶的加工，还可用传统工艺方法生产毛茶，经蒸制压饼后，再对饼茶采用微波干燥方法(装入微波干燥设备)进行第二阶段干燥。利用微波对茶叶进行加热，控制茶叶干燥温度为45～55℃(不高于55℃)，使茶叶的水分干燥至约9～12％，得到普洱饼茶。
在上述加热和保温干燥过程中，可对茶叶采用多点分散控制加热和保温的方式，以保证普洱茶后续的发酵和醇化，可由多个微波工作单元实现，在每个工作单元中设一个微波发射源，多个工作单元组合即形成微波干燥加工生产线，在生产线的两端分别设进、出料装置。工作单元的数量可根据所加工的茶叶品种、数量和需要的加工效率决定，一般可为8～20个。普洱茶发酵是一个微生物及其酶性和非酶性氧化的缓慢过程，发酵是形成普洱茶品质特色的核心；多点分散控制加热和保温，可保存第一阶段中微生物酶化的活性，以利于茶叶的后发酵和醇化加工，保证普洱茶的纯正品质与特有风味，并可以适当提高醇化效率。整个加热和保温干燥过程中，可通过控制微波的发射时间或发射功率(磁控管功率)大小控制加热强度，所用微波频率可为2450Hz，第一阶段，各个工作单元的微波功率控制在0.4～1.1kW范围内；第二阶段，各个工作单元的微波功率控制在0.1～0.8kW范围内。可对各工作单元分别设定微波加热源的功率，实现所需要的加热、保温效果；还可通过对每个工作单元的微波发射时间进行设定，并控制输送带节拍即可实现普洱茶的干燥(以输送带上任意点通过一个工作单元的时间为一个节拍，一般选择1～4min/节拍)。在实际生产中，第一和第二阶段的干燥还可以采用一套微波干燥设备循环工作，也可采用两套微波干燥设备分别工作。
本发明采用微波分段加热、保温，利用微波能激起物料内部极性分子(如水分子)的振荡，造成分子间剧烈的内摩擦，从而使物体发热，水分挥发。由于内部水分子激振发热，水分的迁移、物体的温升和热量的扩散，乃至低水分区的形成都是从内向外。不会在外表形成低水分壳阻碍水分的迁移和影响热传导。用微波干燥物品时，物品的中心首先被加热，水分由内层向次内层和外层逐步迁移，这样就使得外层的水分总是高于内层。因此随干燥过程的进行，水分由内层向外层的迁移速度比外热式干燥时快得多，特别是在物料干燥的后续阶段的优势更大。因此，保证了茶叶中水分的充分扩散和温度的均匀化，并避免了外热式连续加热时易产生的物料外部温度过高的现象，并且能有效地保存茶叶中的多种活性酶，有利于普洱茶的后期发酵和醇化。此外，采用微波干燥方法对普洱茶进行干燥加工，还具有加热速度快、物料升温迅速、干燥效率高、水分逸出路径合理等优点，并且有利于高效、集中的清洁式生产，生产过程中可以完全避免沾染各种尘污和有害细菌，可保护生产地的生态环境和提高普洱茶的品质。
图1为本发明利用微波对普洱茶进行干燥加工的方法工艺流程示意图。
具体实施例方式下面通过具体实施例对本发明作进一步详述。
实施例1普洱茶毛茶加工，采用12个工作单元的微波干燥设备(微波频率为2450Hz)，先将青茶鲜叶由微波干燥设备的进料端送入，生产率60kg/h。第一阶段控制各单元的微波功率为前2个工作单元1kW，中间4个工作单元0.6kW，后6个工作单元0.4kW，青茶在每一个工作单元中加热2分钟，保温1分钟，工作节拍为3分钟(输送带上任意点通过一个工作单元的时间)，将青茶加热至100℃，使茶叶水分降到60％时，由出料端出料。随后按照传统普洱茶工艺，将茶叶进行摊晾、揉捻和筛分，再进行普洱茶第二阶段干燥，控制各单元的微波功率为前2个工作单元0.6kW，中间4个工作单元0.3kW，后6个0.2kW，茶叶在每个工作单元中加热2分钟，保温1分钟，工作节拍为3分钟，微波将青茶加热至50℃，使茶叶的水分最终干燥至约9％。经上述干燥过程后，含水量降至9％，得到普洱毛茶，并保证后续发酵及醇化的缓慢进行。
实施例2普洱饼茶干燥前单饼质量为368.8g/饼，含水量≥35％。采用第二阶段干燥方式，使用12个工作单元，以每个节拍6饼的加料速度将饼茶由入料端送入微波加热装置；饼茶在每个工作单元中加热2分钟，保温2分钟，工作节拍为4分钟，控制前2个、中间4个、后6个工作单元的微波功率分别为0.6kW、0.2kW、0.16kW，频率均为2450Hz，将饼茶加热至55℃，并保持该温度至茶饼的水分干燥为12％，得到普洱饼茶，并达到后续贮存、发酵及醇化作用缓慢进行的要求。
实施例3普洱茶毛茶加工，采用8个工作单元的微波干燥设备(微波频率为2450Hz)，先将青茶鲜叶由微波干燥设备的进料端送入，生产率40kg/h。第一阶段控制各单元的微波功率为前2个工作单元在0.8kW范围内，中间4个工作单元在0.4kW范围内，后2个工作单元在0.6kW范围内，青茶在每一个工作单元中加热1.5分钟，保温1分钟，工作节拍为2.5分钟，将青茶加热至80℃，使茶叶水分降到60％时，由出料端出料。随后按照传统普洱茶工艺，将茶叶进行摊晾、揉捻和筛分，再进行普洱茶第二阶段干燥，控制各单元的微波功率为前2个工作单元0.8kW，中间4个工作单元0.1kW，后2个0.1kW，茶叶在每个工作单元中加热1.5分钟，保温1.5分钟，工作节拍为3分钟，将青茶加热至48℃，使茶叶的水分最终干燥至约10％。经上述干燥过程后，含水量降至10％，得到普洱毛茶，并保证后续发酵及醇化的缓慢进行。
实施例4普洱茶毛茶加工，采用10个工作单元的微波干燥设备(微波频率为2450Hz)，先将青茶鲜叶由微波干燥设备的进料端送入，生产率50kg/h。第一阶段控制各单元的微波功率为前2个工作单元在1.1kW范围内，中间4个工作单元在0.6kW范围内，后4个工作单元在0.8kW范围内，青茶在每一个工作单元中加热2分钟，保温1.5分钟，工作节拍为3.5分钟，将青茶加热至120℃，使茶叶水分降到50％时，由出料端出料。随后按照传统普洱茶工艺，将茶叶进行摊晾、揉捻和筛分，再进行普洱茶第二阶段干燥，控制各单元的微波功率为前2个工作单元在0.8kW，中间4个工作单元在0.2kW，后4个在0.3kW，茶叶在每个工作单元中加热1分钟，保温1分钟，工作节拍为2分钟，将青茶加热至45℃，使茶叶的水分最终干燥至约11％。经上述干燥过程后，含水量降至11％，得到普洱毛茶，并保证后续发酵及醇化的缓慢进行。
实施例5采用传统普洱茶工艺方法生产毛茶，经蒸制后压饼，单饼质量为368.8g/饼，含水量≥35％，然后再采用微波对饼茶进行第二阶段加热干燥，使用20个工作单元，进行多点分散控制加热和保温，以每个节拍7饼的加料速度将饼茶由入料端送入微波加热装置，饼茶在每个工作单元中加热2分钟，保温1.5分钟，工作节拍为3.5分钟，控制前4个、中间8个、后8个工作单元的微波功率分别为0.6kW、0.3kW、0.3kW，频率均为2450Hz，将饼茶加热至50℃，并保持该温度至茶饼的水分干燥为10％，得到普洱饼茶，并达到后续贮存、发酵及醇化作用缓慢进行的要求。
权利要求
1.一种利用微波对普洱茶进行干燥加工的方法，其特征在于利用微波作为热源对普洱茶进行干燥加工。
2.根据权利要求1所述的利用微波对普洱茶进行干燥加工的方法，其特征在于采用微波，对茶叶进行加热和保温干燥，在基本遵循传统普洱茶干燥工艺原则的基础上，将干燥过程分为两个阶段，第一阶段利用微波对新鲜茶叶进行加热，并控制茶叶干燥温度为80～120℃，使新鲜茶叶的水分降至50～60％、茶叶叶片软化便于揉捻，同时使茶叶内的化学成分分解，并重新聚合，产生微生物酶化；然后对茶叶进行摊晾、揉捻、筛分或蒸制后压饼，进行第二阶段干燥，再次利用微波对茶叶进行加热，控制茶叶干燥温度为45～55℃，使茶叶的水分干燥至约9～12％，得到普洱毛茶或普洱饼茶。
3.根据权利要求1或2所述的利用微波对普洱茶进行干燥加工的方法，其特征在于普洱饼茶的加工，还可对用传统工艺方法生产的毛茶，经蒸制后压饼，然后再采用微波对饼茶进行第二阶段加热干燥，控制饼茶干燥温度为45～55℃，使饼茶的水分干燥至约9～12％，得到普洱饼茶。
4.根据权利要求1或2所述的利用微波对普洱茶进行干燥加工的方法，其特征在于利用微波对茶叶进行加热和保温以达到干燥的目的时，可采用多点分散方式对茶叶的加热和保温进行控制。
5.根据权利要求3所述的利用微波对普洱茶进行干燥加工的方法，其特征在于利用微波对茶叶进行加热和保温以达到干燥的目的时，可采用多点分散方式对茶叶的加热和保温进行控制。
6.根据权利要求4所述的利用微波对普洱茶进行干燥加工的方法，其特征在于所述的多点分散加热和保温的方式可由多个微波工作单元来实现，每个工作单元中设置一个微波发射源，工作单元的数量可根据所加工茶叶的品种、数量和需要的加工效率决定。
7.根据权利要求1-52所述任一项的利用微波对普洱茶进行干燥加工的方法，其特征在于可通过控制微波的发射时间或功率来控制茶叶的加热和保温强度，也可通过调整茶叶输送带穿过各工作单元的节拍，控制对茶叶的加热和保温强度。
8.根据权利要求1或2所述的利用微波对普洱茶进行干燥加工的方法，其特征在于所用微波于所用微波频率可为2450Hz，第一阶段，各个工作单元的微波功率控制在0.4～1.1kW范围内；第二阶段，各个工作单元的微波功率控制在0.1～0.8kW范围内。
9.根据权利要求3所述的利用微波对普洱茶进行干燥加工的方法，其特征在于所用微波频率可为2450Hz，第一阶段，各个工作单元的微波功率控制在0.4～1.1kW范围内；第二阶段，各个工作单元的微波功率控制在0.1～0.8kW范围内。
10.根据权利要求6所述的利用微波对普洱茶进行干燥加工的方法，其特征在于所用微波频率可为2450Hz，第一阶段，各个工作单元的微波功率控制在0.4～1.1kW范围内；第二阶段，各个工作单元的微波功率控制在0.1～0.8kW范围内。
全文摘要
本发明提供一种利用微波能对普洱茶进行干燥加工的方法，属于食品干燥加工技术领域。在基本遵循传统普洱茶干燥工艺原则的基础上，采用微波，对茶叶进行加热和保温干燥，第一阶段使新鲜茶叶的水分降至50～60％，然后对茶叶进行摊晾、揉捻、筛分或蒸制压饼后，进行第二阶段加热干燥，使茶叶的水分干燥至约9～12％，得到普洱毛茶或普洱饼茶。该工艺保证了茶叶中水分的充分扩散和温度的均匀化，有效保存茶叶中的多种活性酶，有利于普洱茶的后期发酵、醇化，还具有干燥效率高，生产场地占用少，生产过程清洁，有利于产地的环境保护等优点。
文档编号A23L3/005GK1785023SQ20051004874
公开日2006年6月14日 申请日期2005年12月23日 优先权日2005年12月23日
发明者彭增华, 刘丽, 谭蓉, 赵晓军, 王胜民, 何明奕, 何俊 申请人:昆明理工大学