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微波在茶葉加工中的應用

李遠志

茶葉加工是我國的傳統產業。為了提高茶葉的加工品質和產業現代化,有必要在茶葉初加工業和深加工業應用新的科學技術,而先進的微波技術在茶葉中有較好的應用前景。

  微波是指在3OMHz-300000MHz介於無線電和光波之間的超高電磁波.目前,應用在食品工業中的微波裝置的中心波長0.328m(頻率915MHz)或0.1225m(頻率2450MHz)。


一、微波在茶葉殺青中的應用
  
  生產綠茶、烏龍茶,均需要加熱殺青處理,以鈍化多酚氧化酶的活性,蒸發部分水分,揮發青草氣味,軟化組織。目前生產上常用炒青方式進行殺青處理,少數地方採用蒸汽殺青方式。
  
  試驗結果表明,微波殺育與炒青方式加工的茶葉品質良好,無明顯差異,但微波殺青的時間短(為炒青時間的1/8)可以連續進行。而蒸汽殺青由於蒸汽含水量高,原料外層受高溫影響,因此殺青後的茶葉幾乎無減重,部分葉綠素受破壞,原料所含營養物質隨冷凝水而部分流失,品質不太理想。
  
  微波在茶葉殺青的應用主要是其產生的熱效應。當磁控管產生微波,照到茶葉對,茶葉內部的極性分子受微波週期性變化的影響,隨微波進行週期性活動。由於微波的頻率很高,使茶葉內部分子高速碰撞而產生了大量的摩擦熱量迅速提高物料的溫度,從而達到快速升溫的效果。


二、微波在茶葉乾燥中的應用
  一般的熱風乾燥過程中物料外部受熱,表面乾燥,熱量向內傳遞,其方向與水分擴散傳遞的方向相反,影響了水分的向外蒸發。而微波是內部加熱,含水量高的部位升溫較快。因此在微波乾燥過程中,水分由內層向外層的遷移速度快,乾燥速度明顯快於熱風乾燥。在茶葉乾燥中應用微波乾燥具有以下優點:(1)乾燥速度快;(2)產品品質好;由於茶葉表面溫度不太高,葉綠素變化少,色澤綠翠而耐藏,香氣損失少,乾燥均勻;同時由於水分蒸發速度快,容易形成多孔性,產品的複水性好,泡茶時內容物易溶出。


三、微波在茶葉殺蟲和防黴中的應用
  茶葉在貯運過程中易生蟲,在黑茶的渥堆過程中也常發生昆蟲污染的現象。過去常用藥物薰蒸的殺蟲方法,但存在藥物殘留的問題。採用微波處理可以取得良好的殺蟲效果、茶葉中昆蟲的殺蟲效果與茶葉和蟲體的介電性質密切相關,當茶葉的含水量小於12%時,有利於增強殺蟲的效果。茶葉在加工貯藏中極易受潮發黴而降低品質。王盛良等通過試驗證明微波技術對茶葉黴菌具有優異的殺滅效果。


四、微波在茶葉汁萃取中的應用
  茶葉軟飲料(加茶飲料、茶沖劑)的加工離不開萃取工序。目前茶葉萃取的常規方法是用熱水浸提,微波萃取技術在國外發展迅速,到1995年,國外已授權給兩家中國公司發展工業規模微波萃取技術的應用。用微波萃取茶葉中的有效成分,具有萃取速度快、時間短(比常規方法縮短1/3)、萃取得率高的特點。一般萃取步驟是:將一定量的茶葉置於微波萃取器內,加入適量的水,然後把設備控制在所要求的溫度和時間下,開始加熱萃取,最後經過濾得到茶汁。


五、微波在茶葉飲料殺菌中的應用
  茶葉飲料在常規熱力殺菌中,由於高溫長時,使茶葉香氣受到較大損失。採用微波殺菌,具有較好的效果,微波殺菌是微波的熱效應和生物效應共同作用的結果。微波對微生物的熱效應是使蛋白質變性,導致微生物死亡;而微波對微生物的生物效應使微波電場改變了細胞膜斷面的電徑分佈,影響了細胞膜周圍電子和離子的濃度,從而改變了細胞膜的通透性能,使微生物生長發育受到抑制而死亡。此外足夠強的微波電場可以導致做生物的DNA、RNA中的氫鍵鬆弛、斷裂和重組.從而誘發遺傳基因突變。由於微波殺菌利用了熱效應和非熱效應對生物的破壞作用,因此,其殺菌溫度低於常規方法,這有利於茶葉飲料香氣的保持。


六、微波技術應用前景
  目前,我國的微波技術與設備已較成熟,連續式、大功率、不同用途的微波設備已基本定型。但微波幹制茶葉也存在一些缺點,如投資大,耗電量高等。實際上,微波幹操與熱風乾燥結合起來使用效果更好。

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