绪论
茶源于中国,茶的发现、利用和种植可以追溯到公元前2780年。近年来随着国家对特色农业投入的加大和区域农业产业结构的调整,中国茶产业出现了前所未有的发展势头,茶园面积正以每年近10万公顷(hm2)的速度增加,2009年我国茶园总面积已达160多万公顷,茶叶产量升至134万t,稳居世界第一。
然而,不可否认的事实是,我国茶叶大多是以初级农产品直接进入市场的,尤其是占总产量60%的中低档茶叶得不到深加工和综合利用,以极其低廉的价格出口或在国内市场销售。目前,我国茶叶深加工产品只占茶叶总产量的5%左右,且产品的技术含量与附加值也不高,而日本的茶叶深加工产品占到约1/3;我国人均茶叶深加工产品的消费与发达国家相比差距较大,如我国茶饮料的人均年消费仅为4kg,而日本为20~30kg;我国缺乏知名的茶叶深加工企业,欧美等发达国家尽管不种植茶树,但茶叶深加工产业非常发达,拥有装备和技术一流的茶叶加工厂。
可喜的是,随着科技的进步和茶叶消费市场的拓展,我国茶叶深加工产业有了长足的发展。为适应不同消费层次的需求,目前茶叶产品正在从传统的六大茶类向多形式的深加工产品演化。从20世纪80年代以后,国内市场逐渐出现袋泡茶、速溶茶、茶饮料、超微绿茶粉等新型茶产品,特别是茶饮料得到了快速发展。有数据显示,目前我国液态茶饮料年产量达到800万t,速溶茶年产量达到8000~10000 t。随着世界范围茶与健康研究热潮的兴起,茶叶的健康功效也逐步得到消费者的认同,由茶叶中提取的功能性成分已大量出现在食品、日用化工、医药等领域的产品中。
一、茶叶深加工技术及其产品类型
1.茶叶深加工技术的含义
茶叶深加工技术是指以茶鲜叶、各类成品茶以及茶园或茶厂的废弃物为原料,运用现代高新加工技术以改变茶叶原有产品形态,生产出含茶制品的加工过程。茶制品可能以茶为主体,也可能是以其他物质为主体。
2.茶叶深加工的产品类型
茶叶深加工的产品类型极为丰富,如果从加工形式上看,茶叶深加工产品可大致分为两个类型:第一类是通过机械或物理方法仅改变传统茶叶物理形态后形成的新产品,包括袋泡茶、速溶茶、液体茶饮料、茶粉和茶食品等;第二类是通过化学或生物化学方法彻底改变传统茶叶本质形态后产生的新产品,如以提取的茶叶功能性成分(茶多酚、儿茶素、咖啡碱、茶氨酸、茶皂素、茶色素等)为原料生产的医药保健品、日化产品、食品添加剂等,以及用茶叶为原料经发酵生产的茶叶酒类饮料等。
(1)袋泡茶 袋泡茶是一种特殊的茶产品,一般是以颗粒状茶加工包装而成。现有很多种类型的袋泡茶,如纯茶型的有红茶、绿茶、花茶、乌龙茶、普洱茶袋泡茶等;果味型的有柠檬、香蕉、荔枝袋泡茶等;香味型的有茉莉、玫瑰、菊花、薄荷袋泡茶等。
(2)速溶茶 速溶茶是以茶叶为原料,通过提取、净化、浓缩、干燥、包装等工序加工而成的固态茶制品,主要产品有速溶红茶、速溶绿茶、速溶乌龙茶、速溶花茶、速溶普洱茶等。调味速溶茶是在速溶茶加工过程中加入了各种口味的辅料成分调配而成,如速溶奶茶、果味速溶茶等。速溶茶具有冲水即溶的特点,既可热饮又可冷饮,且易于调节口味,如可以根据喜好添加牛奶、白糖、果汁、冰块等。随着生活节奏的加快,速溶茶已成为最受消费者欢迎的茶叶深加工制品之一。
(3)液态茶饮料 是将原料茶经过水浸提、过滤、澄清后制成的茶提取物(水提取液或其浓缩液、茶粉)为原料,再分别加入水、糖液、酸味剂、食用香精、果汁、乳制品、植物提取物等辅料调制加工而成的液体饮料。主要产品有纯茶饮料、调味茶饮料、复(混)合茶饮料和茶浓缩液四类。纯茶饮料如乌龙茶、绿茶、红茶、花茶饮料等;碳酸茶饮料则是在茶饮料加工时充入碳酸气,如各种茶叶汽水、茶可乐、冰红茶、冰绿茶等;调味茶饮料是在茶饮料加工中调配加入各种果汁、食用香精及甜味品等,如柠檬茶饮料、草莓茶饮料、青梅茶饮料、蜜茶饮料等,或配以各种中草药、营养果品等,如绞股蓝茶、田七茶、杜仲茶、柿叶茶、菊花茶等。液态茶饮料由于其花色品种多样,食用方便而风靡世界,特别受到年轻人的追捧。
(4)茶叶功能性成分 茶叶功能性成分包括茶多酚、儿茶素、咖啡碱、茶氨酸、茶皂素、茶色素等,已广泛应用在医药保健品、食品和工业及生活用品中。茶叶功能性成分的开发与它们的药用价值研究和应用密不可分。茶多酚和儿茶素作为抗氧化剂、抑菌剂和某些特种药物原料(如抗癌、降压等),已应用于食品、医药、化工等领域。咖啡碱不仅是构成茶汤滋味的重要组分,而且具有强心、利尿、解毒等药理功能,是一种良好的生物碱类医用原料。茶皂素是一种天然的非离子型表面活性剂,可用于乳化剂、发泡剂、清洁剂及洗涤用品等。茶色素可以作为优质天然食用色素。茶多糖具有降血糖、降血脂、防治糖尿病、抗动脉粥样硬化、增强机体免疫功能等药理作用,是良好的药物原料。
(5)茶叶食品 茶叶食品是在传统食品中以茶粉或茶提取液为辅料,按食品加工技术通过掺入或添加等方式加工而成,如茶叶糕点、茶叶糖果、茶叶饼干、茶叶面条、茶叶豆腐、茶叶冰淇淋、茶叶口香糖等。
(6)茶叶酒类饮料 茶叶酒类饮料是以茶为原料,通过调制或在茶叶提取液中添加发酵基质和适当的酒精发酵酵母菌、有机酸发酵菌等,促进基质的发酵作用,从而形成具有茶叶特殊风味的酒类产品,如汽酒型、调味型、发酵型的茶酒等。
二、茶叶深加工涉及的关键技术
传统茶叶经深加工生产速溶茶、液体茶饮料、袋泡茶和茶粉的过程中,涉及的关键技术主要有:浸提萃取技术(如微波浸提、超声波浸提、连续逆流式浸提、超临界CO2萃取技术、香气萃取回收技术)、过滤澄清技术(如膜过滤技术、化学转溶技术)、浓缩干燥技术(如真空冷冻干燥、喷雾干燥、膜浓缩技术)、灭菌技术(如超高温瞬时灭菌技术、膜过滤除菌技术、高压脉冲电场杀菌)、增香技术(如微胶囊技术、香气萃取回收技术)、包装技术(如袋泡茶包装技术、茶饮料耐热PET瓶热灌装技术、茶饮料PET无菌冷灌装技术)、超微粉碎技术(气流粉碎技术、超声波粉碎技术)等。
茶叶功能性成分生产过程中涉及的主要技术有:萃取技术(有机溶剂萃取、超临界CO2萃取技术)、分离纯化技术(色谱分离技术、高速逆流色谱分离、膜分离技术)、浓缩干燥技术(如真空冷冻干燥、喷雾干燥、膜浓缩技术)等。
三、发展茶叶深加工的意义
茶叶深加工产品最早是以袋泡茶形式出现在20世纪20年代的欧美国家;40年代欧美国家开始生产速溶茶;70年代美国Snapple公司推出冰茶产品;日本于80年代初在世界上最先研制出纯茶饮料;茶叶功能性成分的大规模开发利用始于20世纪80年代。
茶叶深加工之所以快速发展是有其深刻背景的。一是为了满足人们对茶叶产品多样化的需求;二是为了满足人们对健康的追求;三是源于茶叶市场的竞争压力;四是现代高新技术向茶叶产业快速渗透的结果。
随着人们生活方式的多元化和对茶叶健康功效研究的不断深入,茶资源综合利用和新产品开发将会更加充分,茶叶深加工也必将成为未来我国茶产业的重要组成部分。发展茶叶深加工的意义可以归纳如下。
1.充分利用茶叶资源,发掘茶叶剩余价值
目前世界茶叶产销趋势总体是供过于求,加之各茶叶生产国茶园面积仍在不断扩大,茶叶产量将持续增长,茶叶供需矛盾将日渐凸显。当前,我国茶叶单产水平较低,增产潜力巨大,大部分低档茶、夏秋茶因为品质、市场价格等原因而滞留在茶树上老化,使茶叶资源没有得到充分利用。为进一步促进茶叶消费,提高茶农和茶叶生产企业的经济效益,综合利用茶资源,开发出新颖、实用的新型茶制品已是大势所趋。因此,发展茶叶深加工产品,使茶叶广泛应用于食品、日用化工、保健制品及医药原料等新领域,不仅可以开拓茶资源综合利用途径,提高茶叶特别是中低档茶及夏秋茶的产品附加值,也可缓解因茶叶产量快速增长所带来的市场压力。
2.提升茶叶产品技术含量,增强市场竞争力
茶叶深加工是茶产业从低技术含量向高技术含量,从单一用途向多用途,从传统的农副产品加工变为现代化的新型食品工业,从低附加值向高附加值转变的重要途径。我国茶叶产品之所以在国际市场上缺乏竞争力,除缺乏知名品牌和营销宣传外,还与其加工技术落后、产品结构单一、产品技术含量低有关。因此,只有促使茶叶深加工产业的飞速发展,开发出适应市场需求的新型茶叶产品,进一步开辟茶叶新的功能,延长茶叶产业链,才能优化产品结构,提高我国茶叶产品在国际市场上的竞争力,实现茶产业良性发展。