植物工廠鐵觀音茶青萎凋技術的研究.pdf
學術專業(yè)人文茶趣 12 2023 年 第 10 期 渠道 增加茶葉銷售量 提高知名度和市場競爭力 第 二 要建立全產業(yè)鏈質量安全追溯平臺 借助于數字普 惠金融的區(qū)塊鏈 大數據 云計算等技術 建立和完善 質量安全追溯平臺 對茶葉的生產 加工 銷售全環(huán)節(jié) 監(jiān)測和標記 一旦出現問題 可及時追蹤溯源 提高茶 葉質量安全 生產 安全茶 和 放心茶 4 第三 鼓 勵多主體參與茶葉產業(yè)建設 政府要加大對茶葉產業(yè)的 政策扶持力度 提供財政補貼 稅收優(yōu)惠 綠色通道等 措施 減輕茶葉企業(yè)的資金壓力和稅收負擔 金融機構 要進行產品創(chuàng)新 推出針對茶葉企業(yè)融資的數字化金融 產品 發(fā)展供應鏈金融和產業(yè)鏈金融 增加金融產品的 種類 茶葉企業(yè)要延伸產業(yè)鏈 與第一 第二產業(yè)融合 發(fā)展 創(chuàng)新茶葉品種 提高產品附加值 推動茶葉企業(yè) 開展多元化業(yè)務 4 結語 茶葉是中國傳統(tǒng)的農作物 具有較高的經濟價值 種植茶葉有利于為鄉(xiāng)村提供就業(yè)崗位 提高農民的收入水 平 也有利于促進鄉(xiāng)村經濟發(fā)展 目前來看 我國的實有 茶園面積在逐年增加 由2011年的2055 51千公頃增加到 2021年的3307 84千公頃 茶葉產量逐年遞增 由2011年 的160 76萬噸增加到2021年的316 40萬噸 茶葉種類也豐 富多樣 有綠茶 紅茶 白茶等 總體來看 茶葉產業(yè)市 場廣闊 發(fā)展前景較好 然而 我國茶葉產業(yè)在發(fā)展過程 中仍然存在茶葉企業(yè)生產效率較低 茶葉產業(yè)融合程度不 夠 營銷渠道單一 創(chuàng)新不足等諸多問題 數字普惠金融 為解決這些問題提供了新的思路 一是數字普惠金融可以 拓寬融資渠道 緩解茶葉企業(yè)融資壓力 二是數字普惠金 融可以拓寬銷售渠道 增加茶葉銷售量 三是數字普惠金 融可以推動茶葉產業(yè)融合發(fā)展 鑒于此 為了更好地推動 茶葉產業(yè)高質量發(fā)展 需要在政府 茶葉企業(yè)和茶農三方 的共同努力下 響應政策號召 加強合作 促進茶葉產業(yè) 的進一步發(fā)展 首先 要將數字普惠金融融入茶葉產業(yè) 推動茶葉產業(yè)轉型升級 其次 要加強數字化信用體系 建設 提高茶葉企業(yè)融資效率 最后 建立數字化產業(yè)鏈 條 實現產 供 銷一體化發(fā)展 茶葉企業(yè)要抓住時代的 機遇 借助數字普惠金融 緩解融資貴 融資難的問題 利用先進的數字化科技 提升茶葉品質和質量安全 創(chuàng)新 銷售體系和發(fā)展模式 豐富茶葉品種 不斷提升自身的市 場競爭力 參考文獻 1 聞媛 數字普惠金融破解茶葉企業(yè)融資難題 J 福建茶 葉 2021 02 86 87 2 龐金波 吳迺 霖 數字普惠金融對農村產業(yè)融合發(fā)展 的影響效應與機制研究 J 湖北民族大學學報 哲學社會科學 版 202302 94 103 3 劉榮茂 常宇琛 李偲 婕 茶葉產業(yè)融資問題研究與分析 J 福建茶葉 2016 04 84 85 4 祝賀雯 數字普惠金融發(fā)展與福建省茶產業(yè)優(yōu)化升級 J 福建茶葉 2021 03 19 20 茶葉是我國重要的經濟作物之一 據中國茶葉流通 協(xié)會發(fā)布 2022年 全國茶園面積達333 03萬hm 2 同比 增長2 03 其中可采摘面積為302 66萬hm 2 同比增長 3 78 茶葉產量為318 1萬t 同比增長3 85 產值達 3180 68億元 同比增長8 62 1 影響茶葉品質的因素包括原料與加工兩個方面 其 中加工工藝的控制對產品最終品質的形成起著關鍵的作 用 在加工過程中 萎凋是許多茶葉都要采用的重要工 序 如 鐵觀音 白茶 紅茶等 適宜的萎凋過程可以 使鮮葉水分散發(fā) 葉質柔軟 增強細胞膜透性 提高酶活 性 還能促進葉綠素 蛋白質 大分子化合物等一系列內 含物質緩慢水解 氧化反應 為后續(xù)的制茶步驟奠定物質 基礎 2 并且能促進糖苷類和脂質類等非揮發(fā)性香氣前體 物質轉化為揮發(fā)性香氣成分 從而形成茶葉色 香 味的 植物工廠鐵觀音茶青萎凋技術的研究 謝輝煌 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廠所產的鐵觀音茶青為原料 通過不同光配方 不同溫度 不同濕度 的處理對比試驗 比較分析各處理對萎凋葉生化品質成分及感官品質的影響效應及差異規(guī)律 以期篩選出 鐵觀音加工萎凋的最優(yōu)光配方與適宜的溫濕度 為茶企在陰雨天進行室內萎凋提供技術支撐 關鍵詞 鐵觀音 植物工廠 室內萎凋 光配方 溫濕度 品質 作者簡介 謝輝煌 1965 男 漢族 福建省安溪縣 碩士 制茶工程師 研究方向 植物工廠智慧茶園管理與茶品 質調控 烏龍茶自動化烘焙精制生產 技術研究 132023 年 第 10 期 品質基礎 良好的萎凋 可以使鮮葉的青草氣消退并產生 清香的氣味 同時還具有水果香和花香 后期成茶滋味香 醇不苦澀 傳統(tǒng)的萎凋方法一般是在自然陽光下進行晾曬 但 由于氣候的原因 在采茶季節(jié)經常會出現連日陰雨天 嚴 重影響茶葉生產和品質 近年來人們發(fā)現 在室內采用人 工光照明的方法進行萎凋不但可以避免氣候的影響 還會 提高茶葉的品質 早期 人們從不同單色光源萎凋對烏龍 茶生理生化及品質形成做了大量研究 3 但在植物工廠可 控環(huán)境下 對不同光質組合 光配方 進行萎凋試驗還不 夠深入 福建中科生物股份有限公司于2018年在福建省安溪 縣湖頭光電產業(yè)園里建成了國內外首個茶樹植物工廠 圖 1 在茶樹植物工廠里 對茶樹所需的光質 光強 溫 度 濕度 二氧化碳及營養(yǎng)液進行全方位調控 從而對茶 樹在植物工廠條件下的生長發(fā)育規(guī)律 環(huán)境調控技術 茶 青的品質形成特點等進行了研究 此外 為了提高茶葉室 內加工技術水平及茶葉品質 對植物工廠茶青在室內萎凋 技術 萎凋光配方 萎凋適宜溫濕度 進行研究 初步篩 選出了室內萎凋適宜光配方以及合適的溫濕度 圖1 中科生物茶葉植物工廠 1 研究內容與方法 1 1 LED萎凋光配方篩選 利用中科生物鐵觀音植物工廠 圖2 以日光萎凋 為對照 CK 設置10個萎凋光配方處理 具體處理內容 如表1所示 表1 萎凋光譜處理設置 處理 藍光 綠光 紅光 遠紅光 紅 藍 處理1 44 9 49 0 1 1 紅藍綠 處理2 14 9 76 0 5 4 處理3 23 9 68 0 3 0 處理4 15 16 58 11 3 9 全光譜 處理5 14 15 55 11 3 9 處理6 11 14 46 30 4 2 處理7 50 0 50 0 1 紅藍 處理8 0 0 100 0 0 處理9 100 0 0 0 0 自然光 處理10 室內自然光 環(huán)境溫度 28 環(huán)境濕度 60 70 備注 萎凋光強 200 mol 萎凋時間 根據失水率 6 10 鮮葉品種 鐵觀音 表2 不同光譜對鐵觀音萎凋后內含物的影響 處理 茶多酚 可溶性糖 游離氨基酸 水浸出物 茶氨酸 沒食子酸 咖啡堿 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 學術專業(yè)人文茶趣 14 2023 年 第 10 期 圖2 中科生物鐵觀音植物工廠 1 2 LED萎凋溫度篩選 以光譜篩選中處理4的光源為萎凋光源 設3個溫 度處理 32 A處理 26 B處理 和20 C處 理 其他方法與光譜篩選相同 1 3 萎凋濕度篩選 在處理4光譜 室內溫度32 下 設置不同濕度處理 進行萎凋 共設3個處理 W1為濕度45 55 W2為濕度 58 68 W3為70 80 2 研究結果與分析 2 1 不同光譜萎凋對鐵觀音內含物的影響 對鐵觀音不同光譜萎凋葉內含物通過以上10個光配 方處理 產生萎凋葉 進行生化物質檢測 檢測項目為茶 多酚 兒茶素 茶氨酸 氨基酸 咖啡堿 可溶性糖 檢 測結果見表2 從表2中可以看出 1 處理1和處理10的茶多酚含量 最高 超過了16 而處理1 2 3 4 7的可溶性糖含量 較高 這可能與紅光含量較高有關 但處理8的含糖量并 不高 說明單純紅光萎凋不能增加茶葉中可溶性糖含量 還需要與其他光配合使用 2 大部分處理沒食子酸的含 表3 不同光配方萎凋鐵觀音毛茶感觀審評 外形 湯色 香氣 滋味 葉底 處理 總分 評語 分數 評語 分數 評語 分數 評語 分數 評語 分數 1 緊結 15 橙黃 3 清長 22 醇和 24 勻整 7 71 2 緊結 15 金黃 4 清長 22 濃厚 26 勻整 7 74 3 緊結 15 金黃 4 清長 22 醇厚 28 勻整 7 76 4 緊結砂綠 18 金黃明亮 5 馥郁 28 醇厚爽滑 30 肥厚明亮 9 90 有茉莉花香 5 緊結砂綠 17 金黃明亮 5 清高 26 醇厚 28 肥厚明亮 8 84 有觀音韻 6 緊結砂綠 17 淺黃 2 清高 25 醇厚 28 勻整 7 79 7 緊結砂綠 17 橙黃 3 清高 25 醇和 24 勻整 7 76 8 緊結烏潤 16 淺黃 2 清長 22 濃厚 26 勻整 7 73 9 緊結帶青 15 黃紅 2 平和 20 濃厚稍澀 20 勻整稍暗 6 63 10 緊結烏潤 19 金黃明亮 5 馥郁 28 醇厚回甘 30 肥厚軟亮 9 90 有蘭花香 表4 不同溫度對鐵觀音LED萎凋效果的影響 處理 茶多酚 水浸出物 可溶性糖 游離氨基酸 咖啡堿 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 不同溫度萎凋鐵觀音毛茶感觀審評 外形 湯色 香氣 滋味 葉底 溫度 總分 評語 分數 評語 分數 評語 分數 評語 分數 評語 分數 32 緊結砂綠 18 金黃明亮 5 馥郁 28 醇厚爽滑 30 肥厚軟亮 9 90 烏潤 帶觀音韻 26 較緊結 16 金黃 4 清長 25 醇和淡薄 22 勻整明亮 7 74 20 稍緊帶條狀 14 淺黃 2 清長 20 尚醇帶粗澀 20 勻整稍暗 4 60 稍帶青味 技術研究 152023 年 第 10 期 量均高于對照 除處理1和處理10 說明室內LED萎凋可 以提高對人體有益成分含量 為今后功能性茶葉開發(fā)提供 了參考 除了生化成分含量檢測外 還對不同處理的成茶進 行了感官審評 表3 從香氣 湯色 滋味綜合來看處 理4的表現最好 感官品質得分最高 因此選擇它作為 初選優(yōu)化光譜 進入后續(xù)試驗 2 2 不同溫度對鐵觀音LED萎凋效果的影響 從表4中可以看出 隨著處理溫度的升高 茶多酚 水侵出物 咖啡堿以及兒茶素中的EGCG ECG EGC EC都 有所增加 而可溶性糖和游離氨基酸變化不大 從成茶的香氣 湯色 滋味等感官審評結果來看 表5 室內32 的萎凋效果優(yōu)于室內25 而室內 25 的萎凋效果又優(yōu)于室內20 萎凋 相關文獻也表明 4 LED 30 的萎凋更有利于鐵觀 音萜類等香氣物質含量積累 這與生產實際上的萎凋溫 度相一致 綜合以上 本試驗范圍內室內LED萎凋溫度以 32 最佳 2 3 不同濕度對鐵觀音萎凋效果的影響 由表6可以看出 W2 濕度58 68 處理 的茶葉各 成分 茶多酚 茶氨酸 氨基酸總量 可溶性糖 咖啡 堿及兒茶素的組成 含量均高于其他處理 W1 W3 說明在此濕度條件下萎凋 鮮葉內含成分轉化較充足 品質較佳 從審評結果 表7 來看 濕度58 68 下萎凋制的 成茶品質較好 濕度太高 萎凋時間過長 香氣悶 滋味 苦澀 濕度太低 萎凋葉失水速度過快 鮮葉內含成分轉 化不足 所制茶葉帶青氣 滋味淡薄青澀 3 展望與小結 植物工廠茶葉產品是真正的健康安全食品 植物工 廠是嚴格控制環(huán)境條件的農業(yè)產業(yè) 無病蟲害 因此植物 工廠條件下進行茶葉生產 不需要使用任何農藥 加上生 產車間環(huán)境潔凈 生產出的茶葉無農藥和無重金屬污染 是真正的安全優(yōu)質茶葉產品 能生產風味獨特品質穩(wěn)定的茶葉產品 通過對植物 工廠環(huán)境條件進行人工模擬與控制 定向調控產品形態(tài)與 茶樹葉片內次生代謝產物的合成與積累 產出我們需要的 風味獨特的優(yōu)質產品 可以實現茶葉周年不間斷的連續(xù)生產 生產效率 高 由于不受氣候環(huán)境條件制約 植物工廠全年能實現不 間斷的連續(xù)生產 加上是立體化栽培的垂直農業(yè) 因此單 位面積土地上產量高 以一棟五層的植物工廠為例 每個 樓層內在垂直方向上架設2層種植槽 單位種植面積擴大 到10倍 每年可采收4茬 鮮葉采收量是野外茶園的2倍 折合計算 單位占地面積產量是傳統(tǒng)種植的20倍 5 通過植物工廠鐵觀音茶青室內萎凋一系列研究 掌 握萎凋最佳光譜組合為 藍光15 綠光16 紅光58 遠紅光11 最主要遠紅光與紅光比例為1 5 27 藍光與 紅光比例為1 3 8 綠光與紅光比例為1 3 6 這對于制作 最佳鐵觀音萎凋專用燈 提供了最佳光配方 同時 提出 萎凋的最佳溫度32 最佳濕度58 68 為指導廣大茶 企在陰雨天進行萎凋提供科學指導 從而可提高陰雨天茶 葉的制優(yōu)率 參考文獻 1 中國流通協(xié)會 2022年中國茶葉產銷形勢報告 R 2023 7 26 2 陳壽松 金心怡 等 烏龍茶LED補光萎凋品質特性研究 J 農業(yè)機械學報 2016 7 282 289 3 張艷麗 不同光源萎凋對烏龍茶生理生化及品質形成影 響研究 D 福建農林大學 2010 4 游芳寧 鄧費莉 等 不同溫度LED光萎凋對鐵觀音MEP上 游關鍵基因和香氣影響 J 中國農業(yè)科學 2020 2 346 356 5 謝輝煌 植物工廠茶樹栽培技術研究進展 J 中國茶 葉 2022 3 84 88 表6 不同濕度對茶葉萎凋的影響 處理 茶多酚 茶氨酸 氨基酸總量 可溶性糖 水浸出物 咖啡堿 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 不同濕度萎凋鐵觀音毛茶感觀審評 外形 湯色 香氣 滋味 葉底 濕度 總分 評語 分數 評語 分數 評語 分數 評語 分數 評語 分數 W1處理 45 55 緊結 15 淺黃 4 稍帶青氣 20 醇和稍淡 27 勻整 7 73 W2處理 58 68 緊結砂綠 18 金黃明亮 5 清高 25 醇厚 30 肥厚軟亮 9 87 W3處理 70 80 尚緊結 14 黃色稍暗 3 平和稍悶 15 淡薄 20 較勻整 6 58 稍帶澀 多皺褶