植物工厂铁观音茶青萎凋技术的研究.pdf

学术专业人文茶趣 12 2023 年 第 10 期 渠道 增加茶叶销售量 提高知名度和市场竞争力 第 二 要建立全产业链质量安全追溯平台 借助于数字普 惠金融的区块链 大数据 云计算等技术 建立和完善 质量安全追溯平台 对茶叶的生产 加工 销售全环节 监测和标记 一旦出现问题 可及时追踪溯源 提高茶 叶质量安全 生产 安全茶 和 放心茶 4 第三 鼓 励多主体参与茶叶产业建设 政府要加大对茶叶产业的 政策扶持力度 提供财政补贴 税收优惠 绿色通道等 措施 减轻茶叶企业的资金压力和税收负担 金融机构 要进行产品创新 推出针对茶叶企业融资的数字化金融 产品 发展供应链金融和产业链金融 增加金融产品的 种类 茶叶企业要延伸产业链 与第一 第二产业融合 发展 创新茶叶品种 提高产品附加值 推动茶叶企业 开展多元化业务 4 结语 茶叶是中国传统的农作物 具有较高的经济价值 种植茶叶有利于为乡村提供就业岗位 提高农民的收入水 平 也有利于促进乡村经济发展 目前来看 我国的实有 茶园面积在逐年增加 由2011年的2055 51千公顷增加到 2021年的3307 84千公顷 茶叶产量逐年递增 由2011年 的160 76万吨增加到2021年的316 40万吨 茶叶种类也丰 富多样 有绿茶 红茶 白茶等 总体来看 茶叶产业市 场广阔 发展前景较好 然而 我国茶叶产业在发展过程 中仍然存在茶叶企业生产效率较低 茶叶产业融合程度不 够 营销渠道单一 创新不足等诸多问题 数字普惠金融 为解决这些问题提供了新的思路 一是数字普惠金融可以 拓宽融资渠道 缓解茶叶企业融资压力 二是数字普惠金 融可以拓宽销售渠道 增加茶叶销售量 三是数字普惠金 融可以推动茶叶产业融合发展 鉴于此 为了更好地推动 茶叶产业高质量发展 需要在政府 茶叶企业和茶农三方 的共同努力下 响应政策号召 加强合作 促进茶叶产业 的进一步发展 首先 要将数字普惠金融融入茶叶产业 推动茶叶产业转型升级 其次 要加强数字化信用体系 建设 提高茶叶企业融资效率 最后 建立数字化产业链 条 实现产 供 销一体化发展 茶叶企业要抓住时代的 机遇 借助数字普惠金融 缓解融资贵 融资难的问题 利用先进的数字化科技 提升茶叶品质和质量安全 创新 销售体系和发展模式 丰富茶叶品种 不断提升自身的市 场竞争力 参考文献 1 闻媛 数字普惠金融破解茶叶企业融资难题 J 福建茶 叶 2021 02 86 87 2 庞金波 吴迺 霖 数字普惠金融对农村产业融合发展 的影响效应与机制研究 J 湖北民族大学学报 哲学社会科学 版 202302 94 103 3 刘荣茂 常宇琛 李偲 婕 茶叶产业融资问题研究与分析 J 福建茶叶 2016 04 84 85 4 祝贺雯 数字普惠金融发展与福建省茶产业优化升级 J 福建茶叶 2021 03 19 20 茶叶是我国重要的经济作物之一 据中国茶叶流通 协会发布 2022年 全国茶园面积达333 03万hm 2 同比 增长2 03 其中可采摘面积为302 66万hm 2 同比增长 3 78 茶叶产量为318 1万t 同比增长3 85 产值达 3180 68亿元 同比增长8 62 1 影响茶叶品质的因素包括原料与加工两个方面 其 中加工工艺的控制对产品最终品质的形成起着关键的作 用 在加工过程中 萎凋是许多茶叶都要采用的重要工 序 如 铁观音 白茶 红茶等 适宜的萎凋过程可以 使鲜叶水分散发 叶质柔软 增强细胞膜透性 提高酶活 性 还能促进叶绿素 蛋白质 大分子化合物等一系列内 含物质缓慢水解 氧化反应 为后续的制茶步骤奠定物质 基础 2 并且能促进糖苷类和脂质类等非挥发性香气前体 物质转化为挥发性香气成分 从而形成茶叶色 香 味的 植物工厂铁观音茶青萎凋技术的研究 谢辉煌 福建省中科生物股份有限公司 福建 安溪 362400 摘 要 本研究以自建的植物工厂所产的铁观音茶青为原料 通过不同光配方 不同温度 不同湿度 的处理对比试验 比较分析各处理对萎凋叶生化品质成分及感官品质的影响效应及差异规律 以期筛选出 铁观音加工萎凋的最优光配方与适宜的温湿度 为茶企在阴雨天进行室内萎凋提供技术支撑 关键词 铁观音 植物工厂 室内萎凋 光配方 温湿度 品质 作者简介 谢辉煌 1965 男 汉族 福建省安溪县 硕士 制茶工程师 研究方向 植物工厂智慧茶园管理与茶品 质调控 乌龙茶自动化烘焙精制生产 技术研究 132023 年 第 10 期 品质基础 良好的萎凋 可以使鲜叶的青草气消退并产生 清香的气味 同时还具有水果香和花香 后期成茶滋味香 醇不苦涩 传统的萎凋方法一般是在自然阳光下进行晾晒 但 由于气候的原因 在采茶季节经常会出现连日阴雨天 严 重影响茶叶生产和品质 近年来人们发现 在室内采用人 工光照明的方法进行萎凋不但可以避免气候的影响 还会 提高茶叶的品质 早期 人们从不同单色光源萎凋对乌龙 茶生理生化及品质形成做了大量研究 3 但在植物工厂可 控环境下 对不同光质组合 光配方 进行萎凋试验还不 够深入 福建中科生物股份有限公司于2018年在福建省安溪 县湖头光电产业园里建成了国内外首个茶树植物工厂 图 1 在茶树植物工厂里 对茶树所需的光质 光强 温 度 湿度 二氧化碳及营养液进行全方位调控 从而对茶 树在植物工厂条件下的生长发育规律 环境调控技术 茶 青的品质形成特点等进行了研究 此外 为了提高茶叶室 内加工技术水平及茶叶品质 对植物工厂茶青在室内萎凋 技术 萎凋光配方 萎凋适宜温湿度 进行研究 初步筛 选出了室内萎凋适宜光配方以及合适的温湿度 图1 中科生物茶叶植物工厂 1 研究内容与方法 1 1 LED萎凋光配方筛选 利用中科生物铁观音植物工厂 图2 以日光萎凋 为对照 CK 设置10个萎凋光配方处理 具体处理内容 如表1所示 表1 萎凋光谱处理设置 处理 蓝光 绿光 红光 远红光 红 蓝 处理1 44 9 49 0 1 1 红蓝绿 处理2 14 9 76 0 5 4 处理3 23 9 68 0 3 0 处理4 15 16 58 11 3 9 全光谱 处理5 14 15 55 11 3 9 处理6 11 14 46 30 4 2 处理7 50 0 50 0 1 红蓝 处理8 0 0 100 0 0 处理9 100 0 0 0 0 自然光 处理10 室内自然光 环境温度 28 环境湿度 60 70 备注 萎凋光强 200 mol 萎凋时间 根据失水率 6 10 鲜叶品种 铁观音 表2 不同光谱对铁观音萎凋后内含物的影响 处理 茶多酚 可溶性糖 游离氨基酸 水浸出物 茶氨酸 没食子酸 咖啡碱 1 16 14 4 45 1 12 44 81 0 14 0 035 1 78 2 15 60 4 07 1 19 44 41 0 19 0 059 1 95 3 15 27 3 9 1 13 41 33 0 11 0 054 1 85 4 15 31 3 95 1 14 40 39 0 12 0 045 1 85 5 15 84 3 86 1 20 40 20 0 11 0 044 1 92 6 15 23 3 79 1 18 43 94 0 14 0 048 1 89 7 15 25 3 93 1 23 43 84 0 21 0 043 1 88 8 15 45 3 84 1 14 38 59 0 16 0 041 1 81 9 15 69 3 73 1 23 42 10 0 17 0 041 1 84 10 16 66 3 29 1 16 40 84 0 14 0 027 1 84 学术专业人文茶趣 14 2023 年 第 10 期 图2 中科生物铁观音植物工厂 1 2 LED萎凋温度筛选 以光谱筛选中处理4的光源为萎凋光源 设3个温 度处理 32 A处理 26 B处理 和20 C处 理 其他方法与光谱筛选相同 1 3 萎凋湿度筛选 在处理4光谱 室内温度32 下 设置不同湿度处理 进行萎凋 共设3个处理 W1为湿度45 55 W2为湿度 58 68 W3为70 80 2 研究结果与分析 2 1 不同光谱萎凋对铁观音内含物的影响 对铁观音不同光谱萎凋叶内含物通过以上10个光配 方处理 产生萎凋叶 进行生化物质检测 检测项目为茶 多酚 儿茶素 茶氨酸 氨基酸 咖啡碱 可溶性糖 检 测结果见表2 从表2中可以看出 1 处理1和处理10的茶多酚含量 最高 超过了16 而处理1 2 3 4 7的可溶性糖含量 较高 这可能与红光含量较高有关 但处理8的含糖量并 不高 说明单纯红光萎凋不能增加茶叶中可溶性糖含量 还需要与其他光配合使用 2 大部分处理没食子酸的含 表3 不同光配方萎凋铁观音毛茶感观审评 外形 汤色 香气 滋味 叶底 处理 总分 评语 分数 评语 分数 评语 分数 评语 分数 评语 分数 1 紧结 15 橙黄 3 清长 22 醇和 24 匀整 7 71 2 紧结 15 金黄 4 清长 22 浓厚 26 匀整 7 74 3 紧结 15 金黄 4 清长 22 醇厚 28 匀整 7 76 4 紧结砂绿 18 金黄明亮 5 馥郁 28 醇厚爽滑 30 肥厚明亮 9 90 有茉莉花香 5 紧结砂绿 17 金黄明亮 5 清高 26 醇厚 28 肥厚明亮 8 84 有观音韵 6 紧结砂绿 17 浅黄 2 清高 25 醇厚 28 匀整 7 79 7 紧结砂绿 17 橙黄 3 清高 25 醇和 24 匀整 7 76 8 紧结乌润 16 浅黄 2 清长 22 浓厚 26 匀整 7 73 9 紧结带青 15 黄红 2 平和 20 浓厚稍涩 20 匀整稍暗 6 63 10 紧结乌润 19 金黄明亮 5 馥郁 28 醇厚回甘 30 肥厚软亮 9 90 有兰花香 表4 不同温度对铁观音LED萎凋效果的影响 处理 茶多酚 水浸出物 可溶性糖 游离氨基酸 咖啡碱 EGCG ECG EGC EC 32 13 91 39 61 3 47 1 22 3 04 8 51 1 21 4 77 0 63 26 13 08 38 99 3 43 1 23 2 88 7 99 1 15 4 37 0 59 20 12 77 38 88 3 79 1 20 2 81 7 30 1 04 4 07 0 54 表5 不同温度萎凋铁观音毛茶感观审评 外形 汤色 香气 滋味 叶底 温度 总分 评语 分数 评语 分数 评语 分数 评语 分数 评语 分数 32 紧结砂绿 18 金黄明亮 5 馥郁 28 醇厚爽滑 30 肥厚软亮 9 90 乌润 带观音韵 26 较紧结 16 金黄 4 清长 25 醇和淡薄 22 匀整明亮 7 74 20 稍紧带条状 14 浅黄 2 清长 20 尚醇带粗涩 20 匀整稍暗 4 60 稍带青味 技术研究 152023 年 第 10 期 量均高于对照 除处理1和处理10 说明室内LED萎凋可 以提高对人体有益成分含量 为今后功能性茶叶开发提供 了参考 除了生化成分含量检测外 还对不同处理的成茶进 行了感官审评 表3 从香气 汤色 滋味综合来看处 理4的表现最好 感官品质得分最高 因此选择它作为 初选优化光谱 进入后续试验 2 2 不同温度对铁观音LED萎凋效果的影响 从表4中可以看出 随着处理温度的升高 茶多酚 水侵出物 咖啡碱以及儿茶素中的EGCG ECG EGC EC都 有所增加 而可溶性糖和游离氨基酸变化不大 从成茶的香气 汤色 滋味等感官审评结果来看 表5 室内32 的萎凋效果优于室内25 而室内 25 的萎凋效果又优于室内20 萎凋 相关文献也表明 4 LED 30 的萎凋更有利于铁观 音萜类等香气物质含量积累 这与生产实际上的萎凋温 度相一致 综合以上 本试验范围内室内LED萎凋温度以 32 最佳 2 3 不同湿度对铁观音萎凋效果的影响 由表6可以看出 W2 湿度58 68 处理 的茶叶各 成分 茶多酚 茶氨酸 氨基酸总量 可溶性糖 咖啡 碱及儿茶素的组成 含量均高于其他处理 W1 W3 说明在此湿度条件下萎凋 鲜叶内含成分转化较充足 品质较佳 从审评结果 表7 来看 湿度58 68 下萎凋制的 成茶品质较好 湿度太高 萎凋时间过长 香气闷 滋味 苦涩 湿度太低 萎凋叶失水速度过快 鲜叶内含成分转 化不足 所制茶叶带青气 滋味淡薄青涩 3 展望与小结 植物工厂茶叶产品是真正的健康安全食品 植物工 厂是严格控制环境条件的农业产业 无病虫害 因此植物 工厂条件下进行茶叶生产 不需要使用任何农药 加上生 产车间环境洁净 生产出的茶叶无农药和无重金属污染 是真正的安全优质茶叶产品 能生产风味独特品质稳定的茶叶产品 通过对植物 工厂环境条件进行人工模拟与控制 定向调控产品形态与 茶树叶片内次生代谢产物的合成与积累 产出我们需要的 风味独特的优质产品 可以实现茶叶周年不间断的连续生产 生产效率 高 由于不受气候环境条件制约 植物工厂全年能实现不 间断的连续生产 加上是立体化栽培的垂直农业 因此单 位面积土地上产量高 以一栋五层的植物工厂为例 每个 楼层内在垂直方向上架设2层种植槽 单位种植面积扩大 到10倍 每年可采收4茬 鲜叶采收量是野外茶园的2倍 折合计算 单位占地面积产量是传统种植的20倍 5 通过植物工厂铁观音茶青室内萎凋一系列研究 掌 握萎凋最佳光谱组合为 蓝光15 绿光16 红光58 远红光11 最主要远红光与红光比例为1 5 27 蓝光与 红光比例为1 3 8 绿光与红光比例为1 3 6 这对于制作 最佳铁观音萎凋专用灯 提供了最佳光配方 同时 提出 萎凋的最佳温度32 最佳湿度58 68 为指导广大茶 企在阴雨天进行萎凋提供科学指导 从而可提高阴雨天茶 叶的制优率 参考文献 1 中国流通协会 2022年中国茶叶产销形势报告 R 2023 7 26 2 陈寿松 金心怡 等 乌龙茶LED补光萎凋品质特性研究 J 农业机械学报 2016 7 282 289 3 张艳丽 不同光源萎凋对乌龙茶生理生化及品质形成影 响研究 D 福建农林大学 2010 4 游芳宁 邓费莉 等 不同温度LED光萎凋对铁观音MEP上 游关键基因和香气影响 J 中国农业科学 2020 2 346 356 5 谢辉煌 植物工厂茶树栽培技术研究进展 J 中国茶 叶 2022 3 84 88 表6 不同湿度对茶叶萎凋的影响 处理 茶多酚 茶氨酸 氨基酸总量 可溶性糖 水浸出物 咖啡碱 EGC EC EGCG ECG W1 13 36 0 17 1 05 2 74 39 51 2 01 4 8 0 86 6 02 1 19 W2 13 49 0 19 1 04 3 05 41 18 2 03 5 05 0 87 6 1 1 18 W3 13 36 0 14 1 03 2 53 39 42 1 97 4 58 0 85 5 89 1 17 表7 不同湿度萎凋铁观音毛茶感观审评 外形 汤色 香气 滋味 叶底 湿度 总分 评语 分数 评语 分数 评语 分数 评语 分数 评语 分数 W1处理 45 55 紧结 15 浅黄 4 稍带青气 20 醇和稍淡 27 匀整 7 73 W2处理 58 68 紧结砂绿 18 金黄明亮 5 清高 25 醇厚 30 肥厚软亮 9 87 W3处理 70 80 尚紧结 14 黄色稍暗 3 平和稍闷 15 淡薄 20 较匀整 6 58 稍带涩 多皱褶