CN111109378A - 一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，属于茶叶生产加工技术领域，其步骤依次包括：洗鲜叶；加水粉碎、磨浆；固液分离；电渗析去氟；膜过滤浓缩脱水；固液混合搅拌浆化；制粒。所得鲜叶茶颗粒可以制成绿茶、红茶、黄茶或黑茶；本发明的方法一方面可以较为完全地清除茶叶表面的粉尘、农残等污染物，另一方面可以大幅去除茶叶内含的氟化盐，使高达700‑1000mg/kg的氟含量的茶原叶制成茶成品后氟含量降至300mg/kg以下，并且完整保留茶叶中所有的有益成分和风味物质，同时保留茶叶本身的饮用方式，并且所得茶成品，内含物溶出快，清澈透明，不需长时间熬煮，干净、方便，同时适合工业化生产，具有良好的经济效益。

Description

一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法

技术领域

本发明涉及茶叶生产加工技术领域，尤其涉及一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法。

背景技术

雅安藏茶在西藏从唐朝开始有一千多年饮用史，通过大量试验验证，黑茶(雅安藏茶)对调理肠胃、助消化、解油腻、抗高原缺氧、抗高原紫外线辐射，对大量食用高蛋白、高油脂人群发挥着较好的作用，西藏谚语有“宁可三日无粮，不可一日无茶”、“腥肉之食，非茶不消，青稞之热，非茶不解”的说法，可见黑茶(雅安藏茶)在边疆少数民族日常生活中的重要性，由于黑茶(雅安藏茶)的饮用价值，成为藏族同胞的民生茶，古时朝廷为管理黑茶(雅安藏茶)的产供销，专门制定以藏茶治边疆闻名于世的“茶马法”。

雅安藏茶传统的制作工艺流程一般为：杀青、揉捻、渥堆发酵、烘干、压制成包或块，最后自然晾置。黑茶(雅安藏茶)千百年来都以砖茶形式在边疆地区销售。

目前的藏茶，存在一个比较突出的问题是：氟含量较高。

氟是自然界分布最广的元素之一，也是人体必要的微量元素之一，在骨骼和牙齿的形成过程中有着重要的作用，然而长期过量的摄入氟会产生牙齿和骨骼疾病。此外，长期饮用高氟水还会使铝在体内大量积蓄和吸收，容易引起老年痴呆和人体过快衰老。而如前所述，藏茶作为高原人群长期饮用的茶，由于饮用量大，所以其在体内蓄积更多，对于饮用人群的身体危害很大。

究其原因，作为一种生物活性元素，氟能够被茶叶吸收富集，而黑茶由于原料通常成熟度高，在茶树上的生长周期较长，因此富集氟较多，氟在茶叶中主要以无机盐氟化钠和氟化铝存在，使得黑茶中的氟离子含量较高超国家标准。据报道，对于黑茶原料-原叶，如果生长期在六七十天，其氟含量可以达到700-1000mg/kg，但是，国家标准GB 19965-2005，茶叶中的氟含量不得高于300mg/kg。

目前，对于茶叶中氟含量的降低，本领域也做了很多努力，比如，从种植过程对氟含量进行控制，包括低氟品种的培育、栽培环境降氟等，又比如采用降氟剂进行化学降氟，这些方法一方面存在周期长、难度大等问题，另一方面化学除氟存在二次污染等问题。公开号为CN 109105586 A、专利名称为“一种制备低氟速溶茶粉的方法”的专利，公开了一种采用电渗析方法去除茶叶水提取物中氟离子的方法，其具体方法是先将熟茶即茶成品粉碎后沸水加压浸提、过滤去渣，得到茶叶水提取物，然后采用电渗析法去除水提取物中的氟离子，再将去除氟离子的水提取物干燥得到茶粉；这种方法存在以下缺点：一是该方法是将茶叶制成半成品后再加工除氟，茶叶中很多不易溶于水的有益物质存在于渣中，会因为去渣而丢失，导致茶叶中很多有益成分会损失，尤其是对于黑茶，其中的茶多酚、茶多糖、茶色素等等有益成分损失较多，在干燥时香气物质损失很大；二是这种方法所得到的低氟茶成品是茶粉或茶膏(深加工产品)，加工成本高，第三是不论从饮茶的方式还是风味等角度，不易推广，传统饮茶人士较难接受这种深加工茶制品。

另外，黑茶原料选用较成熟的茶叶，而且一般来说，生长周期越长，比如一芽五叶以上的红苔，其有益物质更多，更利于降三高等，相反，嫩叶虽然氟含量达标但是其内含的有益物质较少，达不到黑茶的降三高等保健功效；但是，由于生长周期长，使得其表面的粘附空气粉尘杂质、农药残留等等累积多，也就是说，现有的方法，氟含量达标与更好的保健功效的黑茶二者不能兼顾。目前，传统常规的茶叶生产，是不对鲜叶表面的粉尘等污染物进行清洗处理的，而是将采摘的鲜叶直接进行杀青、揉捻等工序做成成品。

本申请的发明人曾尝试在杀青前先对原料进行水洗，但是发现水洗后会损坏叶片边缘，而且水洗后叶片表面水含量过高，接下来的杀青工序的杀青效果差，颜色不绿，影响所得茶成品的品质、能耗高、等不利因素。公开号为CN 110353058 A、专利名称为“一种降低茶叶氟含量的茶叶制备方法”的中国专利，其是在传统的揉捻工序中加水揉捻，以除去茶叶表面的粉尘、杂质，并且将部分氟溶解在水中除去，但是，这种方法也会将溶于水中的茶汁一起去除，对茶叶中的有益物质损失较大。

也就是说，专利申请号201811029264.4发明名称为一种制备低速溶茶粉的方法是茶叶深加工类，完全改变了传统的茶叶的产品形式和饮用方法，接受度低，而专利申请号为：2019910800532--一种降低茶叶氟含量的茶叶制备方法，采用揉捻茶叶时加水冲洗正在进行揉捻的茶叶，去除茶叶内外污染物的方法，虽有去除部分内外污染物的作用，但是去除量有限，如果要达到国家标准含氟量300mg/kg，在揉捻去除内外污染物的同时冲洗的水损失较多茶叶中的有用浸出物，所以也不是一种去除茶叶内外污染物的好方法。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，包括以下步骤：

(1)水洗鲜叶：将采摘后的鲜叶用水清洗表面的各种污染物，得到洁净的鲜叶；

(2)粉碎磨浆：将步骤(1)所得的洁净的鲜叶加水粉碎，然后进行磨细破壁，得到鲜叶末茶溶液；

(3)固液分离：将步骤(2)得到的鲜叶末茶溶液进行固液分离，得到固体鲜叶末和茶水澄清液；

(4)电渗析脱氟、膜过滤浓缩：将步骤(3)得到的茶水澄清液采用电渗析法进行脱氟盐，得到脱氟后的溶液，然后将脱氟后的溶液进行膜过滤浓缩脱水，得到脱氟鲜叶汁浓缩液；

(5)搅拌浆化：将步骤(3)得到的固体鲜叶末和步骤(4)得到的浓缩液混合，充分搅拌，浆化，得到浆化鲜叶末；

(6)制粒：将步骤(5)得到的浆化鲜叶末送入制粒机制粒，得到鲜叶茶颗粒；

(7)制作成品：采用步骤(6)所得的鲜叶茶颗粒采用不同制作工艺，制得不同的茶成品。

本发明由于采用了特殊的生产工艺，从而可以通过水洗去除茶叶表面的污染物，同时不会对后续工序造成不良影响，解决了传统工艺因水洗会影响杀青等工序而需要避免水洗的问题；更为重要的是，本发明通过破壁的方式使得原料中的氟离子溶出并去除，从而将原料叶中严重超标的氟离子大部分去除以达到茶叶成品氟含量达标的目的，解决了现有的因氟离子严重超标而不能利用五叶以上的红苔鲜茶叶进行黑茶生产的问题；

并且，本发明采用的特殊制备工艺，各工艺步骤进行有机完美地结合，所得的产品为袋泡茶等传统的茶饮品形式，且藏茶的有益物质得以全部保留，解决了现有技术为了除氟需要损失较多有益物质且只能制成茶粉等不易被接受的产品形式的问题。

本发明采用水洗去除了茶叶长时间生长空气中沉积的粉尘、工业排放、汽车尾气和喷撒农药、施肥的外来污染。经过粉碎，磨浆破壁后无机氟盐大量溶出，经过测试，鲜叶中至少60％的氟离子溶解于水中，然后通过电渗析去氟盐，膜过滤浓缩脱水，去除了茶叶中大部分氟化物，使成品茶氟含量达到不高于300mg/kg的标准，使茶叶外来的污染和自身生长产生的内含的过量的氟污染一并去除，并且所得颗粒茶，内含物溶出快，清澈透明，不需长时间熬煮，干净、方便。

并且，去除了表面污染物和氟外，其余成分均全部保留，包括其中不溶于水和不易溶于水的物质和固形物都不会丢失，各种有益成分和风味成分几乎没有损失，最大程度地保持了茶原有的风味和营养物质；另外，由于是去除氟后制粒，对颗粒进行杀青，所以不用考虑清洗叶片对后续杀青工序的不利影响的因素，从而解决了传统工艺因为会对杀青有不利影响而不能预先进行水洗去除污染的问题；

本发明的生产方法可以大规模生产，大大优化了传统生产许多繁琐工艺，省去了传统黑茶需要揉捻、再揉捻、压饼等工序，省略这些工艺步骤的同时，也节省了相应的设备投资，生产成本得以有效降低，利于工业化生产，具有很好的经济效益，并改变了上千年传统的茶叶生产无法去除鲜叶内外污染物的问题。

作为优选的技术方案：步骤(1)中，进行连续搅拌水洗。采摘进厂的鲜叶优选双轴搅拌和高压喷水相结合的方法充分清洗外来粘糊在鲜叶上的粉尘、喷撒农药残留等污染物。

作为优选的技术方案：步骤(2)中,碎片式粉碎机粉碎鲜叶。

作为优选的技术方案：步骤(3)中，固液分离的方法为：先采用振动筛脱水，然后经螺旋挤压相结合的方法分离固体鲜叶末和茶水溶液；茶水溶液先布袋粗过滤再经微滤膜分离茶溶液中的悬浮物，得到茶水澄清液。

作为优选的技术方案：步骤(4)中，所述茶水澄清液采用电渗析方法脱氟盐去氟，然后采用小号纳滤膜浓缩脱水，保证茶叶中有益有机物无损失。

作为优选的技术方案：步骤(7)中，将鲜叶茶颗粒制成红茶，其方法为：将鲜叶茶颗粒发酵、干燥，得到红茶。

所得到的鲜叶茶颗粒，采用常规红茶的发酵工艺，然后干燥，即可得到红茶。

作为优选的技术方案：步骤(7)中，将鲜叶茶颗粒制成绿茶，其方法为：将鲜叶茶颗粒进行杀青、干燥，得到绿茶。

所得到的鲜叶茶颗粒，采用常规绿茶的杀青工艺，然后干燥，即可得到绿茶。

作为优选的技术方案：步骤(7)中，将鲜叶茶颗粒制成黄茶，其方法为：将鲜叶茶颗粒进行杀青、浅发酵，得到黄茶。

所得到的鲜叶茶颗粒，采用常规工艺杀青、按黄茶发酵工艺进行浅发酵，然后干燥，即可得到黄茶。

作为优选的技术方案：步骤(7)中，将鲜叶茶颗粒制成黑茶，其方法为：将鲜叶茶颗粒进行杀青、深发酵，得到黑茶。

所得到的鲜叶茶颗粒，采用传统的黑茶制作工艺，先杀青后干燥部分水分，再进行传统的黑茶渥堆深发酵工序，即可制得黑茶。

也就是说，本发明的方法，不仅仅适合于生产黑茶，也适合于生产红茶、绿茶、黄茶等其他茶类。

作为优选的技术方案：步骤(5)中搅拌浆化按比例加入水果，药食同源食材或粮食类，制成不同风味的调味茶。

本发明中，不同生长周期的鲜叶，其氟含量不同，经过本发明的方法处理后，其结果如下表1所示，

表1不同生长周期的鲜叶，处理前后的氟含量对照表

表1中，“鲜叶含氟量”，是指将鲜叶干燥制成干茶的含氟量，计算得到的干叶的氟含量，比如“5叶以上红苔”，将鲜叶干燥制成茶成品，测量其氟含量为700-1000mg/kg；本发明主要用于黑茶制作去除茶叶生长富集的氟污染和粘糊叶表污染物。一芽2-3叶、一芽3-4叶，其氟含量低于茶成品的氟含量限量，即不需要除氟也能满足要求，所以，可以不进行本申请的除氟处理步骤，但是可以采取水洗等，同样制成茶颗粒；另外，鲜叶嫩度高，含水量高，粉碎，磨浆后水分高，制粒不成型容易粘结，可选用抽真空低气压蒸发脱水，达到制粒时的含水率要求。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的方法一方面可以较为完全地清除茶叶表面的粉尘、农残等污染物，另一方面可以大幅去除茶叶内含的氟盐，使高达700-1000mg/kg的氟含量的茶原叶制成茶成品后氟含量降至300mg/kg以下，并且完整保留茶叶中所有的有益成分和风味物质，同时保留茶叶本身的饮用方式，并且所得茶成品，内含物溶出快，清澈透明，不需长时间熬煮，干净、方便，同时适合工业化生产，具有良好的经济效益，这种新方法生产的成品袋泡黑茶特别适合出口国外，尤其适合边疆民族传统饮用边销砖茶的人群。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明作进一步说明。

本发明实施例中，茶叶原料和制得的成品茶颗粒中氟含量的测定，均采用国家砖茶氟含量标准GB 19965-2005,GH/T 1126-2016-茶叶氟含量控制技术规程，附录A所记载的方法。

实施例1：

一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，依次包括以下步骤：

⑴、水洗鲜叶：将采摘进厂的鲜叶(采自雅安义兴藏茶有限公司)，一芽四到五叶，生长周期35天-40天，经过测定，其氟含量为501mg/kg的鲜叶(即将鲜叶干燥制成干茶测量的氟含量)，经输送带送到洗茶机内进行充分连续搅拌水洗，(洗茶机选用XC110*400型双轴把手搅拌，高压喷水冲洗相结合的方法，搅拌揉搓茶叶表面粘附的外来污染物，清洗槽宽1.1米，长4.5米，台时产量1500-2000千克，连续生产，去污能力达到80％，清洗效果好)，得到水洗洁净鲜叶；

⑵、粉碎磨浆：将步骤⑴所得到洁净鲜叶送入55KW-600型的锤片式粉碎机进行粉碎。每千克鲜叶加水2公斤，后得到鲜叶末水溶液，再送入22KW-330型磨浆机进行充分磨细破壁，使细胞液溶出，最后得到鲜叶末茶溶液；

⑶、固液分离：将步骤⑵得到的鲜叶末茶溶液送入2KW-90*400型的振动脱水机(筛网120目)，固液分离，得到带水较多鲜叶泥，鲜叶泥送入螺旋挤压脱水机，得到固体鲜叶末和茶溶液。茶溶液经专用布袋过滤后，再经微滤膜过滤得到鲜叶茶水澄清液；

⑷、电渗析脱氟盐(去氟)，膜过滤浓缩脱水：将步骤⑶得到茶水澄清液泵入电渗析设备工作室内，带负电荷的氟离子透过纳滤膜流向正极板，带正电的钠离子透过纳滤膜流向负极板，经过三级电渗析脱氟后，茶水溶液由原来的含氟48mg/kg，降到5-8mg/kg，再进入纳滤膜脱水浓缩脱去步骤(1)粉碎鲜叶加入的水和部分鲜叶水分；得到脱氟鲜叶茶汁浓缩液；

⑸、搅拌浆化：将步骤⑶得到的固体茶叶末和步骤⑷得到的脱氟盐鲜叶茶汁浓缩液按比例混合充分搅拌，浆化，得到浆化鲜叶末；(含水率77％)。

⑹、制粒：将步骤⑸得到的浆化鲜叶末送入制粒机得到鲜叶茶颗粒，所得的鲜叶茶颗粒，经测定氟含量为210mg/kg；(虽然水溶液中氟含量降到8mg/kg，但是，固体茶叶末中的氟含量仍然较高，二者合并后制成茶颗粒，按干茶叶计的氟含量为210mg/kg)；

⑺、半成品制作：将步骤⑹得到的鲜叶茶颗粒进行传统四大茶类不同的制作工艺，制得各种茶成品，优选制作黑茶(藏茶)。

实施例2：

一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，依次包括以下步骤：

⑴、水洗鲜叶：将采摘进厂的鲜叶(采自雅安义兴藏茶有限公司)，五叶以上红苔，生长周期2个月以上，经过测定，其氟含量为760mg/kg的鲜叶，经输送带送到洗茶机内进行充分连续搅拌水洗，(洗茶机选用XC110*400型双轴把手搅拌，高压喷水冲洗相结合的方法，搅拌揉搓茶叶表面粘附的外来污染物，清洗槽宽1.1米，长4.5米，台时产量1500-2000千克，连续生产，去污能力达到80％，清洗效果好)，得到水洗洁净鲜叶；

⑵、粉碎磨浆：将步骤⑴所得到洁净鲜叶送入55KW-600型的锤片式粉碎机进行粉碎。每千克鲜叶加水2.5千克，后得到鲜叶末水溶液，再送入22KW-330型磨浆机进行充分磨细破壁，使细胞液溶出，最后得到鲜叶末茶溶液；

⑶、固液分离：将步骤⑵得到的鲜叶末茶溶液送入2KW-90*400型的振动脱水机(筛网120目)，固液分离，得到带水较多鲜叶泥，鲜叶泥送入螺旋挤压脱水机，得到固体鲜叶末和茶溶液。茶溶液经专用布袋过滤后，再经微滤膜过滤得到鲜叶茶水澄清液；

⑷、电渗析脱氟盐(去氟)，膜浓缩脱水：将步骤⑶得到茶水澄清液泵入电渗析设备工作室内，带负电荷的氟离子透过纳滤膜流向正极板，带正电的钠离子透过纳滤膜流向负极板，经过三级电渗析脱氟后，茶水溶液由原来的含氟67mg/kg，降到5-7mg/kg，再进入纳滤膜脱水浓缩脱去步骤(1)粉碎鲜叶加入的水和部分鲜叶水分。得到脱氟鲜叶茶汁浓缩液；

⑸、搅拌浆化：将步骤⑶得到的固体茶叶末和步骤⑷得到的脱氟盐茶浓缩液按比例混合充分搅拌，浆化，得到浆化鲜叶末；(含水率77％)；

⑹、制粒：将步骤⑸得到的浆化鲜叶末送入制粒机得到鲜叶茶颗粒，所得的鲜叶茶颗粒，经测定氟含量为253mg/kg；

⑺、半成品制作：将步骤⑹得到的鲜叶茶颗粒进行传统四大茶类不同的制作工艺，制得各种茶成品，优选制作黑茶(藏茶)

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）水洗鲜叶：将采摘后的鲜叶用水清洗表面的各种污染物，得到洁净的鲜叶；

（2）粉碎磨浆：将步骤（1）所得的洁净的鲜叶加水粉碎，然后磨浆机进行磨细破壁，使细胞液充分浸出，得到鲜叶末茶溶液；

（3）固液分离：将步骤（2）中得到的鲜叶末茶溶液进行固液分离，得到固体鲜叶末和茶水澄清液；

（4）电渗析脱氟、纳滤膜过滤浓缩脱水：将步骤（3）得到的茶水澄清液采用电渗析法进行脱氟盐，得到脱氟后的溶液，然后将脱氟后的溶液送入小号纳滤膜浓缩脱水，得到鲜叶汁浓缩液；

（5）搅拌浆化：将步骤（3）中得到的固体鲜叶末和步骤（4）中得到的鲜茶汁浓缩液按比例混合，充分搅拌，浆化，得到浆化鲜叶末；（浆化鲜叶末含水70%-77%）；

（6）制粒：将步骤（5）得到的浆化鲜叶末送入制粒机制粒，得到鲜叶茶颗粒；

（通过更换制粒机筛网控制颗粒直径，可在1.5毫米-10毫米之间）；

此时鲜叶茶颗粒含氟量控制在260mg/kg；

（7）制作成品：采用步骤（6）所得的鲜叶茶颗粒采用不同制作工艺，制得不同的茶成品。

2.根据权利要求1所述的一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，其特征在于：步骤（1）中，采摘进厂的鲜叶采用搅拌和高压喷水相结合的方法清洗。

3.根据权利要求1所述的一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，其特征在于：步骤（2）中,优选碎片式粉碎机。

4.根据权利要求1所述的一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，其特征在于：步骤（3）中，固液分离的方法为：先采用振动筛脱水，然后经螺旋挤压相结合的方法分离固体鲜叶末和茶水溶液；茶水溶液先布袋粗过滤再经微滤膜分离茶溶液中的悬浮物，得到茶水澄清液。

5.根据权利要求1所述的一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，其特征在于：步骤（4）中，所述茶水澄清液采用电渗析方法脱氟盐去氟，然后采用纳滤膜浓缩脱水。

6.根据权利要求1所述的一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，其特征在于：步骤（7）中，将鲜叶茶颗粒制成红茶，其方法为：将鲜叶茶颗粒进行发酵、干燥，得到红茶。

7.根据权利要求1所述的一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，其特征在于：步骤（7）中，将鲜叶茶颗粒制成绿茶，其方法为：将鲜叶茶颗粒进行杀青、干燥，得到绿茶。

8.根据权利要求1所述的一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，其特征在于：步骤（7）中，将鲜叶茶颗粒制成黄茶，其方法为：将鲜叶茶颗粒进行杀青、浅发酵，得到黄茶。

9.根据权利要求1所述的一种去除茶叶内外污染物的茶叶生产新方法，其特征在于：步骤（7）中，将鲜叶茶颗粒制成黑茶，其方法为：将鲜叶茶颗粒进行杀青、深度发酵，得到黑茶。