高档龙井茶手工炒制工艺参数的探索

    历史上龙井茶的生产仅限于浙江省杭州市西湖区部分地域的茶区，由于制作工艺精湛，茶叶具有色、香、味、形四绝的美誉，为历史名茶。随着市场经济的迅猛发展，名优茶的需求不断增长，龙井茶的制作技术迅速在广大茶区推广，至目前为止，类似于龙井茶的扁形名优茶几乎遍及全国茶区。龙井茶毛茶的加工工艺为：摊青、青锅、回潮、辉锅四个过程，其摊青和回潮是预处理和中间处理工序，技术难度不大，较容易掌握。而青锅和辉锅两个过程是炒制龙井茶的关键工艺，是热加工过程，其间有１０多种炒制手法与之配合。在这两个过程中既要控制加热的温度和茶叶的失水速率，又要熟练地应用１０多种炒制手法，在保证茶叶内质的同时又要做好茶叶的形状和颜色，技术难度大，不易掌握。关于青锅和辉锅工艺的一些工艺参数，虽然早期已经作了一些研究和探索，但因测量方法和测试手段不同，致使对加工工艺参数众说纷纭，给龙井茶炒制技术的推广带来不便，为此特对春季龙井茶炒制的工艺参数作了研究，与茶界同仁商讨，以便茶农准确地掌握龙井茶的炒制技术，并为设计名优茶加工机械，提高该类茶叶加工机械的性能作一些基础工作。
    一、材料和方法
    １．试验原料  供试原料为中国农业科学院茶叶研究所试验场龙井４３号、龙井群体种鲜叶。
    ２．试验方法
    随机抽取试验场生产用龙井茶电炒锅一台，将铜-康铜热电偶测温探头埋入电炒锅锅底高温区，电信号引入ＸＷＣ－３００Ｇ自动平衡记录仪的输入端，记录笔可自动地记录加工过程的锅温，同时采用ＸＣＷ－０１表面温度指示仪测定茶叶叶温。１９９７年３月和４月，对龙井茶的正常青锅和辉锅炒制工艺的叶温和锅温以及水分进行测定，１９９８年３月和４月请茶叶炒制技师在装有测试仪表的电炒锅中按正常生产工艺炒制龙井茶，仪表自动记录炒制过程的锅温变化，茶叶温度由表面温度仪读取，人工记录，对炒制过程中的含水率进行动态跟踪测定。
    ３．龙井茶加工工艺  摊青-青锅-回潮-辉锅。
    ４．水分测定  采用常规烘箱方法测定。

    二、结 果
    １．青锅工艺
    春茶期间炒制龙井茶，青锅时每次投叶量为０.２０～０.２５ｋｇ（经摊放后，茶叶的含水率为７０％～７５％），投叶锅温为３００℃左右，青锅过程的初始２ｍｉｎ内，锅温一直呈上升趋势，从图１中可以看出，若投叶时锅温较高（３２０℃左右），炒制时锅温升高的时间较短，为１ｍｉｎ。若投叶时的锅温较低（２９０℃左右），锅温升高的时间应略长，为２～３ｍｉｎ。后期锅温逐渐降低。青锅时间为１３～１５ｍｉｎ。

    青锅过程中，在初始２～３min内，茶叶温度迅速升高，达到７０℃以上。不同的操作工人掌握的加热方法有所不同，即使是同一操作者，在同样条件下，也不可能完全重复相同的参数。但茶叶锅温的总体趋势基本相同，茶叶叶温在青锅期间应有达到８０℃以上的过程，这一过程出现在青锅前期或青锅后期，根据各操作人员的经验，掌握在不同的时区，整个青锅过程的叶温高于６０℃。

    青锅期间茶叶的水分为一恒率解吸过程，其解吸方程为Ｗ＝ａ－ｂｔ，式中Ｗ为茶叶含水率，ａ、ｂ为一常数，由此可以看出，青锅过程中茶叶含水率的变化与时间呈直线负相关关系，水分以每分钟３％～４％的速率下降。

    ２．辉锅工艺
    每次辉锅投叶量为０.２５ｋｇ（回潮后，茶叶含水率为２０％～２５％），投叶时锅温为１３０～１５０℃，在整个辉锅过程中，前期(５min左右)，叶温以５０℃为适宜，5～１２min时叶温应控制在６０℃以下，后期提高茶叶温度，可升至８０～９０℃。辉锅时间为２０～３０min。

    辉锅阶段茶叶含水率的变化为一近似指数方程，其公式为Ｗ＝Ａｅ-ｂｔ，式中Ｗ为茶叶含水率，Ａ、ｂ为常数，ｔ为时间。辉锅时，投叶含水率越低，其水分曲线与指数方程的相关系数越高，常数Ａ也越小；辉锅投叶的含水率越高，其水分曲线与指数方程的相关系数变小，说明辉锅后期水分解吸规律更趋近于指数方程。其前期水分下降更接近于直线解吸。

    三、讨论与分析
    １．青锅温度
    龙井茶青锅的投叶锅温为３００℃左右，叶温应达到８０℃，测得的青锅最高叶温为83℃和８７℃，但这一温区的时间较短。这一结果与龙井茶的炒制工艺要求相符，但与以前龙井茶青锅叶温为６０℃的结论不同，这是因为原来采用玻璃体温度计测量，不能快速、精确地描述茶叶的叶温。另一说法来自于人手的耐温只有６０℃之说。在测量中发现，青锅时的茶叶在靠近人手处的叶温较低，而靠近锅体处的叶温则较高。这是因为青锅过程中，手接触的茶叶始终是茶团上部的茶叶，加工过程中茶叶经抛、扬等手法炒制后，挥发了水分并散失了热量，回落到锅内堆积在一起，茶叶温度有所下降，手接触处的叶温通常为６０℃左右，而与锅体接触的茶叶直接吸收锅体的热量，叶温更高，试验中的叶温值为直接从锅中抓起茶叶测得的温度，实际上锅内茶叶的叶温由内向外呈梯度分布。青锅时，茶叶投入锅内后，与高温锅体接触，茶叶温度迅速升高，至酶的钝化临界温度（据安徽农学院的测定，茶叶的多酚氧化酶钝化临界温度为８５℃），酶的活性随之被抑制，伴随着炒制手势动作的配合，将茶叶炒成外形呈扁平状，颜色呈翠绿色的加工叶。此时，茶叶的含水率为２５％左右。青锅时的水分解吸规律与炒青绿茶杀青过程的规律相似，但其速率有所差异，炒青绿茶（锅式杀青）的水分下降速率为每分钟１.１５％～１.３５％。水分解吸速率的大小会导致茶叶生化变化向不同的途径演变，形成不同风格的茶叶。

    ２．辉锅温度
    龙井茶辉锅的锅温为１４０℃左右，茶叶投入锅内吸收锅体的热量，使茶叶升温软化，在开始的５～６ｍｉｎ内，叶温应控制在５０℃左右，辉锅前期（约１２ｍｉｎ）叶温在60℃以下，不能太高。温度过高，由于茶叶表面的自由水迅速挥发殆尽，而内部的束缚水又不能转移出来，形成外干内湿的现象，所以，一方面茶叶的形状被很快固定下来，外形达不到品质要求，另一方面，一些低沸点成分、香气物质尚未转化完全，降低了茶叶的内质。辉锅后期应升高叶温，叶温可以上升至８０～９０℃，以利于高沸点香气物质的形成。

    对炒制龙井茶的初学者来说，感觉温度是一项困难的工作。如果在电炒锅上加装一测温装置，掌握起来相应要容易多了。龙井茶的炒制是茶叶加工中技术性较强的一项工作，炒制过程中的一些炒制手法，用文字叙述也难以达意，只有在实践中去探索和体会，但随着对龙井茶加工技术的不断研究，其加工机理的不断被揭示，自动控制技术在茶叶加工机械上的应用，龙井茶的炒制技术将会变得容易理解和掌握。