WO2021124493A1 - 紅茶の萎凋発酵装置及び萎凋発酵方法 - Google Patents

紅茶の萎凋発酵装置及び萎凋発酵方法 Download PDF

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tea
wilting
kneading
warm air
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菅沼　宏文
裕也 志村
和紀 井上
岡本　英樹
英季 畑
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カワサキ機工株式会社
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    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23F—COFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
    • A23F3/00—Tea; Tea substitutes; Preparations thereof
    • A23F3/06—Treating tea before extraction; Preparations produced thereby
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    • A23F3/06—Treating tea before extraction; Preparations produced thereby
    • A23F3/12—Rolling or shredding tea leaves

Definitions

  • the present invention relates to a black tea wilting fermentation apparatus and a wilting fermentation method for wilting, kneading and fermenting tea leaves to be black tea.
  • Fermentation process in which oxidative enzymes are allowed to work in a fermentation room of 90% or more for about 1 to 2 hours, tea leaves are heated with hot air of 100 ° C or higher to stop oxidative fermentation, and then the water content of tea leaves is increased by hot air of 80 ° C or higher. It is obtained by going through a drying step of drying to 3-5%.
  • the conventional wilting method is to spread the fresh leaves thinly on a wilting shelf or net in a well-ventilated place indoors, and stack them in a natural wilting or wilting tank that reduces the weight of tea leaves by about 30 to 45% over about 12 to 24 hours.
  • Examples thereof include artificial wilting that supplies warm air at about 40 to 50 ° C. to the tea leaves.
  • the wilting temperature differs between the upper surface and the lower surface of the stacked tea leaves, so it is necessary for the worker to stir or reverse the direction of the blower about every 2 to 4 hours. It was. Since the prior art related to the conventional wilting method does not relate to the invention known in the literature, there is no prior art document information to be described.
  • the applicant seeks to solve the above-mentioned problems of the prior art, and examines a wilting fermentation apparatus and a wilting fermentation method capable of efficiently producing tea leaves by simultaneously performing fermentation in addition to wilting. It came to.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and it is possible to carry out wilting, kneading and fermentation processes at the same time for efficient processing and automation, and to obtain black tea of stable quality. It is an object of the present invention to provide a wilting fermentation apparatus and a wilting fermentation method for black tea.
  • the invention according to claim 1 is a black tea wilting fermentation apparatus for wilting, kneading and fermenting tea leaves to be used as black tea, and has a storage unit for accommodating tea leaves and a hot air supply for supplying warm air into the storage unit.
  • a unit and a kneading hand that is rotatable in the accommodating portion and kneads the tea leaves contained in the accommodating portion are provided, and warm air is supplied from the hot air supply unit until the tea leaves in the accommodating portion reach the target water content. While the tea leaves are kneaded by the kneading hand, the tea leaves are wilted, kneaded and fermented at the same time.
  • the temperature and air volume of the warm air from the hot air supply unit, the rotation speed of the kneading hand, or the kneading pressure are adjusted in the accommodating unit.
  • the tea leaves are characterized by having a target water content within a predetermined time.
  • the invention according to claim 3 includes a stirring hand that rotates in the accommodating portion together with the kneading hand and stirs the tea leaves contained in the accommodating portion in the tea wilting fermenter according to claim 1 or 2. At the same time, the tea leaves are agitated by the agitating hand while wilting and kneading with warm air.
  • the invention according to claim 4 comprises a measuring unit capable of measuring the water content of tea leaves in the accommodating portion in the black tea wilting fermentation apparatus according to any one of claims 1 to 3.
  • the tea leaves are kneaded by the kneading hand while supplying warm air from the hot air supply unit until the target water content is reached based on the measured value.
  • the invention according to claim 5 is characterized in that, in the black tea wilting fermentation apparatus according to any one of claims 1 to 4, the target water content can be changed according to a desired product.
  • the invention according to claim 6 is the tea wilting fermentation apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the internal moisture of the tea leaves is discharged to the outside by kneading with the kneading hand, and the warm air supply unit is used.
  • warm air from the tea it is characterized by wilting while suppressing the rise in tea temperature by the action of vaporization cooling.
  • the invention according to claim 7 is a method for wilting, kneading and fermenting tea leaves to be black tea, which comprises a storage unit for accommodating tea leaves and a hot air supply for supplying warm air into the storage unit.
  • the warm air supply unit is provided with a wilting fermenter equipped with a portion and a kneading hand that is rotatable in the accommodating portion and kneads the tea leaves contained in the accommodating portion until the tea leaves in the accommodating portion reach the target water content. It is characterized in that the tea leaves are kneaded by the kneading hand while supplying warm air from the tea leaves to simultaneously perform wilting, kneading and fermentation of the tea leaves.
  • the invention according to claim 8 is the method for wilting black tea according to claim 7, wherein the temperature and air volume of the warm air from the hot air supply unit, the rotation speed of the kneading hand, or the kneading pressure are adjusted to be inside the accommodating unit.
  • the tea leaves are characterized by having a target water content within a predetermined time.
  • the invention according to claim 9 is the method for wilting black tea according to claim 7 or 8, wherein the wilting fermentation apparatus rotates in the accommodating portion together with the kneading hand to stir the tea leaves contained in the accommodating portion. It is characterized in that it is provided with a stirrer to perform wilting and kneading with warm air while stirring the tea leaves with the stirrer.
  • the invention according to claim 10 is the method for wilting black tea according to any one of claims 7 to 9, wherein the wilting fermentation apparatus includes a measuring unit capable of measuring the water content of tea leaves in the accommodating portion. Then, based on the measured value of the measuring unit, the tea leaves are kneaded by the kneading hand while supplying warm air from the warm air supply unit until the target water content is reached.
  • the invention according to claim 11 is characterized in that, in the method for wilting black tea according to any one of claims 7 to 10, the target water content can be changed according to a desired product.
  • the invention according to claim 12 is the method for wilting black tea according to any one of claims 7 to 11, wherein the internal moisture of the tea leaves is discharged to the outside by kneading with the kneading hand, and the warm air supply unit is used.
  • warm air from the tea it is characterized by wilting while suppressing the rise in tea temperature by the action of vaporization cooling.
  • the tea leaves are kneaded by a kneading hand while supplying warm air from the warm air supply section until the tea leaves in the accommodating section reach the target water content, and the tea leaves are wilted, kneaded and fermented at the same time. Therefore, it is possible to carry out wilting, kneading and fermentation processes at the same time for efficient processing and automation, and it is possible to obtain black tea of stable quality.
  • the temperature, air volume, rotation speed of the kneading hand, or kneading pressure of the warm air from the hot air supply section is adjusted to set the tea leaves in the accommodating section as the target moisture content within a predetermined time. Therefore, tea leaves having a constant water content that has been wilted, kneaded, and fermented can be obtained within a predetermined time, and the quality can be further stabilized.
  • a stirrer that rotates in the accommodating portion together with the kneading hand and stirs the tea leaves contained in the accommodating portion is provided, and the tea leaves are agitated by the stirrer while wilting due to warm air. And since the tea leaves are kneaded, uniform wilting, kneading and fermentation can be performed on the tea leaves in the accommodating portion.
  • a measuring unit capable of measuring the water content of tea leaves in the accommodating unit is provided, and warm air is supplied from the warm air supply unit until the target water content is reached based on the measured value of the measuring unit. Since the tea leaves are kneaded by the kneading hand while supplying the tea leaves, the tea leaves can be accurately set to the target moisture content, and the quality can be further stabilized.
  • the target water content can be changed according to the desired product, so that the water content of the tea leaves suitable for the desired product can be obtained, and the black tea obtained in the final step can be in a water content state.
  • the quality can be further stabilized.
  • the internal moisture of the tea leaves is discharged to the outside by kneading with a kneading hand, and the warm air is applied by the warm air supply unit to suppress the increase in tea temperature by the action of vaporization cooling. Since it wilts while doing so, it can be wilted without raising the tea temperature.
  • the oxidase present in the epidermis of the leaves and the polyphenol component in the vacuole undergo an oxidative reaction, and a black tea component such as theaflavin can be produced.
  • the black tea wilting fermentation apparatus 1 comprises a dedicated apparatus (WRF; Withering Rubbing Fermentation) for wilting, kneading and fermenting tea leaves to be black tea, and as shown in FIGS. It is provided with an accommodating portion 2 supported by F, a stirrer 4, a kneading hand 5, and a hot air supply unit 9, and hot air is blown into the accommodating unit 2 from the hot air generator 8 via the hot air supply unit 9. It is a configuration that can be supplied.
  • WRF Withering Rubbing Fermentation
  • the accommodating portion 2 has an internal accommodating space for accommodating a predetermined amount of tea leaves, and is configured to have a body portion 6 and a take-out portion 7.
  • An arc-shaped bottom bamboo 2a having a predetermined curvature is laid on the bottom surface of the accommodating portion 2, and a take-out portion 7 that can be opened and closed is formed in a part of the bottom bamboo 2a. Then, by opening the take-out portion 7, the tea leaves that have been wilted, kneaded, and fermented can be dropped on a vibrating conveyor (not shown) arranged below.
  • a main shaft 3 that can be rotated by a drive source such as a motor is arranged in the accommodating portion 2, and a stirrer 4 and a kneading hand 5 are attached to the main shaft 3.
  • the kneading hand 5 is made rotatable in the accommodating portion 2 by the rotational drive of the spindle 3, and the tea leaves accommodated in the accommodating portion 2 can be kneaded.
  • the stirrer 4 is made rotatable in the accommodating portion 2 together with the kneading hand 5 by the rotational drive of the spindle 3, and is for stirring the tea leaves accommodated in the accommodating portion 2.
  • the tea leaves are rubbed between the bottom bamboo 2a and the bottom bamboo 2a by the kneading hand 5, thereby destroying the cell tissue of the tea leaves, mixing the oxidative enzymes present in the epidermis of the leaves and the polyphenol component in the vacuole, and air.
  • the tea leaves can be agitated by the stirrer 4 to be efficiently wilted while promoting the fermentation by contacting the tea leaves.
  • the number of rotations of the kneading hand 5 (rotational speed of the main shaft 3) and the kneading pressure can be arbitrarily adjusted.
  • the hot air supply unit 9 supplies hot air into the accommodating unit 2 and is connected to the hot air generator 8.
  • the hot air generator 8 sends the heat generated by the gun type burner 8a into the accommodating portion 2 by the fan 8b, and the generated hot air is sent to the accommodating portion 2 via the hot air supply unit 9 of the wilting fermentation apparatus 1. It is configured to be blown inside. Further, the temperature and air volume of the hot air supplied from the hot air supply unit 9 can be arbitrarily adjusted.
  • the treatment by supplying such hot air has a treatment time of 60 minutes or less, and the tea temperature is 40 ° C. or lower, preferably 25 to 35 ° C., so that the effect of the oxidase polyphenol oxidase can be further enhanced.
  • the tea leaves in the accommodating portion 2 are rubbed and hot air is blown while releasing the moisture inside, so that the tea leaves are wilted without raising the tea temperature by the action of vaporization cooling. Can be dried).
  • the oxidase polyphenol oxidase undergoes an oxidative reaction with the polyphenol component, and a black tea component such as theaflavin is produced.
  • the wilting fermentation apparatus 1 kneads the tea leaves with the kneading hand 5 while supplying warm air from the warm air supply section 9 until the tea leaves in the accommodating section 2 reach the target moisture content, and wilts the tea leaves.
  • Kneading and fermentation are configured to occur at the same time. That is, regardless of the previous step, in the wilting fermentation apparatus 1, the wilting, kneading and fermentation treatments are performed until the tea leaves in the accommodating portion 2 reach the target water content.
  • the temperature and air volume of the hot air from the hot air supply unit 9, the rotation speed of the kneading hand 5, or the kneading pressure are adjusted to set the tea leaves in the accommodating unit 2 to the target moisture content within a predetermined time. can do.
  • the wilting fermentation apparatus 1 reduces the weight of the tea leaves to be treated by about 35% (reduces the withdrawn weight by about 35%), and the target moisture content is, for example, about 200% on a dry basis. It is preferable to set it.
  • the target moisture content can be changed according to the desired product. For example, in the case of the an orthodox manufacturing method having a CTC process in the post-process, the weight of the tea leaves to be treated is reduced by about 35% (the withdrawal weight is about about 35%).
  • the target moisture content is set to, for example, about 200% on a dry basis, and when the post-process is an orthodox manufacturing method, the weight of the tea leaves to be treated is reduced by about 45% (removal weight of about 45%).
  • the target moisture content is set to, for example, about 160% on a dry basis.
  • a kneading step by a kneading machine a fermentation step for fermenting tea leaves, and a fermentation step by raising the temperature of the tea leaves to inactivate fermenting enzymes are stopped.
  • An orthodox manufacturing method having a fermentation stopping step and a drying step for drying tea leaves, a semi-orthodox manufacturing method in which a kneading step, a rotor van step, a fermentation step, a fermentation stopping step and a drying step are sequentially performed, and a CTC (Crush (crushing)).
  • the wilting fermentation apparatus 1 may be configured to include a measuring unit capable of measuring the water content of the tea leaves in the accommodating unit 2.
  • the target is based on the measured value of the measuring unit.
  • the tea leaves are kneaded by the kneading hand 5.
  • the water content of the tea leaves in the accommodating portion 2 can be detected with high accuracy, and the treatment can be continued until the water content reaches a preset target water content.
  • first pretreatment step In this pretreatment step, fresh leaves (moisture content calculated based on dry base 380%) are held in a container or the like so as to form a tea layer of about 120 cm or less, and blown or humidified to about 0.2 m 3 / min / kg or less. By blowing air, the weight of fresh leaves is reduced by about 10% (removed weight is reduced by about 10%), and the water content is reduced to about 332% on a dry basis.
  • Fresh leaves (moisture content calculated based on dry base 380%) are held in a wilting tank so as to form a tea layer of about 50 cm, and warm air of 0.6 m 3 / min / kg or less and 60 ° C or less is supplied.
  • warm air 0.6 m 3 / min / kg or less and 60 ° C or less is supplied.
  • the weight of the fresh leaves is reduced by about 30% (the weight taken out is reduced by about 30%), and the water content is reduced on a dry basis. It should be about 236% (common to both the unorthodox manufacturing method and the orthodox manufacturing method).
  • the treatment by the wilting fermentation apparatus 1 is performed after the second pretreatment step , warm air of 90 ° C. or lower and about 2 m 3 / min / kg or less is supplied and the kneading hand 5 is about 45 minutes or less.
  • the target moisture content of the tea leaves to be treated is about 160% in the dry base in the case of the orthodox manufacturing method, and about 200% in the dry base in the case of the unorthodox manufacturing method. Moisture content) has been reached.
  • the black tea produced through the second pretreatment step in this way tends to be strong, but has good color and flavor, and the flavor can be adjusted in particular.
  • (Third pretreatment step) After exposing the fresh leaves (moisture content calculated by dry base 380%) to the sun for about 1 hour or less, hold them in a wilting tank so that the tea layer becomes about 60 cm or less, and 0.2 m 3 / min / kg or less. Adjust the temperature to about 17 to 30 ° C and the humidity to about 50 to 80%, humidify and blow, keep the tea temperature to about 25 ° C or less, and shake the tea every 1 to 4 hours while wilting for about 4 to 12 hours. As a result, the weight of fresh leaves is reduced by about 25% (removed weight is reduced by about 25%), and the water content is reduced to about 260% on a dry basis (common to both the Unorthodox manufacturing method and the Orthodox manufacturing method).
  • the sun may be heated while irradiating with ultraviolet rays and infrared rays. It may be wilted and blued in a wilting tank without being exposed to the sun, but in that case, the aroma will be inferior.
  • the tea leaves to be treated have a target moisture content (around 160% on a dry base in the case of the orthodox manufacturing method, and 200% on a dry base in the case of the Unorthodox manufacturing method).
  • the target moisture content before and after has been reached.
  • the black tea produced through the third pretreatment step in this way has a unique characteristic of having a floral scent, and a fragrant black tea can be obtained.
  • the flavor can be adjusted by changing the conditions of the third pretreatment step.
  • the tea leaves are kneaded by the kneading hand 5 while supplying warm air from the warm air supply section 9 until the tea leaves in the accommodating section 2 reach the target water content, and the tea leaves are wilted. Since kneading and fermentation are performed at the same time, wilting, kneading and fermentation processes can be performed at the same time for efficient processing and automation, and stable quality tea can be obtained.
  • the temperature and air volume of the hot air from the hot air supply unit 9, the rotation speed of the kneading hand 5, or the kneading pressure are adjusted to adjust the tea leaves in the accommodating unit 2 to the target moisture content within a predetermined time. Therefore, tea leaves having a constant water content that has been wilted, kneaded, and fermented can be obtained within a predetermined time, and the quality can be further stabilized.
  • a stirring hand 4 that rotates in the accommodating portion 2 together with the kneading hand 5 and stirs the tea leaves contained in the accommodating portion 2 is provided, and the tea leaves are agitated by the stirring hand 4 while wilting and kneading with warm air. Since the tea leaves are packed, the tea leaves in the accommodating portion 2 can be uniformly withered, kneaded and fermented. Further, a measuring unit capable of measuring the water content of the tea leaves in the accommodating unit 2 is provided, and the kneading hand 5 is supplied with warm air from the warm air supply unit 9 until the target water content is reached based on the measured value of the measuring unit.
  • the tea leaves can be set to the target water content with high accuracy, and the quality can be further stabilized. Furthermore, since the target water content according to the present embodiment can be changed according to the desired product, the water content of the tea leaves suitable for the desired product can be adjusted, and the quality of black tea obtained in the final step can be further improved. It can be further stabilized.
  • the tea temperature rise is suppressed and withered by the action of vaporization cooling. It can wither without raising the tea temperature.
  • the oxidase present in the epidermis of the leaves and the polyphenol component in the vacuole undergo an oxidative reaction, and a black tea component such as theaflavin can be produced.
  • the pretreatment step may be a step of another form
  • the post-step is as described above.
  • the process is not limited to the post-process by the orthodox manufacturing method, the post-process by the semi-orthodox manufacturing method, and the post-process by the unorthodox manufacturing method, and may have various other steps.
  • the hot air generator 8 may be a device of another form.
  • Black tea wilting fermenter and black tea wilting fermentation device and tea wilting fermenter that simultaneously kneads tea leaves with a kneading hand while supplying warm air from the warm air supply section until the tea leaves in the containment unit reach the target water content. If it is a method, it can be applied to a device having a different appearance shape or a device to which other functions are added. In addition, if a steam locomotive is introduced in the pre-process of the wilting fermentation apparatus, both black tea and green tea can be produced.

Abstract

萎凋、揉捻及び発酵工程を同時に行って効率的な加工を図りつつ自動化を図ることができるとともに、安定した品質の紅茶を得ることができる紅茶の萎凋発酵装置及び萎凋発酵方法を提供する。　紅茶とする茶葉を萎凋、揉捻及び発酵させるための紅茶の萎凋発酵装置１であって、茶葉を収容する収容部２と、収容部２内に温風を供給する温風供給部９と、収容部２内で回転可能とされ、当該収容部２内に収容された茶葉を揉み込む揉み手５とを備え、収容部２内の茶葉が目標含水率に達するまで温風供給部９から温風を供給しつつ揉み手５により茶葉を揉み込んで茶葉の萎凋、揉捻及び発酵を同時に行わせるものである。

Description

紅茶の萎凋発酵装置及び萎凋発酵方法
　本発明は、紅茶とする茶葉を萎凋、揉捻及び発酵させるための紅茶の萎凋発酵装置及び萎凋発酵方法に関するものである。
　紅茶は、例えば茶葉に送風（温風など）を噴出させて水分を３０～４５％程度蒸発させる萎凋工程、葉の細胞組織をくだいて酸化発酵を促す揉捻工程、温度２５～２８℃程度且つ湿度９０％以上の発酵室で１～２時間程度ねかせて酸化酵素を働かせる発酵工程、茶葉を１００℃以上の熱風で昇温させて酸化発酵を止め、その後８０℃以上の熱風で茶葉の含水率が３～５％になるまで乾燥させる乾燥工程を経ることにより得られる。
　このうち従来の萎凋方法として、室内の通気のよい場所で萎凋棚や網に生葉を薄く広げ、約１２～２４時間かけて茶葉重量を約３０～４５％程度減少させる自然萎凋、萎凋槽に積み上げた茶葉に約４０～５０℃の温風を供給する人工萎凋等が挙げられる。人工萎凋においては、積み上げた茶葉における上面と下面とで萎凋温度が異なってしまうため、作業者が約２～４時間毎に攪拌したり或いは送風の向きを逆転させる等の作業が必要とされていた。なお、かかる従来の萎凋方法に関する先行技術は、文献公知発明に係るものでないため、記載すべき先行技術文献情報はない。
　しかしながら、上記従来技術においては、自然萎凋による生葉を広げる作業や人工萎凋による茶葉の攪拌作業等が必要とされるので、広大な設備面積が必要であり、作業者による作業及び多大な時間が必要とされるとともに、茶葉の摘採後の時間、品種、熟度等の状態と環境によって加工条件が変化してしまい品質が安定しない虞や、作業者の能力によって後工程の加工条件が安定しない虞があった。このような状況の下、本出願人は、上記従来技術の問題の解決を図るとともに、萎凋に加え発酵を同時に行わせて効率的に茶葉を製造し得る萎凋発酵装置及び萎凋発酵方法を検討するに至った。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、萎凋、揉捻及び発酵工程を同時に行って効率的な加工を図りつつ自動化を図ることができるとともに、安定した品質の紅茶を得ることができる紅茶の萎凋発酵装置及び萎凋発酵方法を提供することにある。
　請求項１記載の発明は、紅茶とする茶葉を萎凋、揉捻及び発酵させるための紅茶の萎凋発酵装置であって、茶葉を収容する収容部と、前記収容部内に温風を供給する温風供給部と、前記収容部内で回転可能とされ、当該収容部内に収容された茶葉を揉み込む揉み手とを備え、前記収容部内の茶葉が目標含水率に達するまで前記温風供給部から温風を供給しつつ前記揉み手により茶葉を揉み込んで茶葉の萎凋、揉捻及び発酵を同時に行わせることを特徴とする。
　請求項２記載の発明は、請求項１記載の紅茶の萎凋発酵装置において、前記温風供給部からの温風の温度、風量、前記揉み手の回転数又は揉み込み圧を調整して前記収容部内の茶葉を所定時間内で目標含水率とすることを特徴とする。
　請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の紅茶の萎凋発酵装置において、前記揉み手と共に前記収容部内で回転し、当該収容部内に収容された茶葉を攪拌する攪拌手を具備するとともに、当該攪拌手で茶葉を攪拌しつつ温風による萎凋及び揉み込みを行うことを特徴とする。
　請求項４記載の発明は、請求項１～３の何れか１つに記載の紅茶の萎凋発酵装置において、前記収容部内の茶葉の含水率を測定可能な測定部を具備し、当該測定部の測定値に基づいて前記目標含水率に達するまで前記温風供給部から温風を供給しつつ前記揉み手により茶葉を揉み込むことを特徴とする。
　請求項５記載の発明は、請求項１～４の何れか１つに記載の紅茶の萎凋発酵装置において、前記目標含水率は、求める製品に応じて変更可能とされたことを特徴とする。
　請求項６記載の発明は、請求項１～５の何れか１つに記載の紅茶の萎凋発酵装置において、前記揉み手による揉み込みにより茶葉の内部水分を外側に出し、且つ、前記温風供給部による温風を当てることにより、気化冷却の作用によって茶温の上昇を抑制しつつ萎凋させることを特徴とする。
　請求項７記載の発明は、紅茶とする茶葉を萎凋、揉捻及び発酵させるための紅茶の萎凋発酵方法であって、茶葉を収容する収容部と、前記収容部内に温風を供給する温風供給部と、前記収容部内で回転可能とされ、当該収容部内に収容された茶葉を揉み込む揉み手とを備えた萎凋発酵装置により、前記収容部内の茶葉が目標含水率に達するまで前記温風供給部から温風を供給しつつ前記揉み手により茶葉を揉み込んで茶葉の萎凋、揉捻及び発酵を同時に行わせることを特徴とする。
　請求項８記載の発明は、請求項７記載の紅茶の萎凋発酵方法において、前記温風供給部からの温風の温度、風量、前記揉み手の回転数又は揉み込み圧を調整して前記収容部内の茶葉を所定時間内で目標含水率とすることを特徴とする。
　請求項９記載の発明は、請求項７又は請求項８記載の紅茶の萎凋発酵方法において、前記萎凋発酵装置は、前記揉み手と共に前記収容部内で回転し、当該収容部内に収容された茶葉を攪拌する攪拌手を具備するとともに、当該攪拌手で茶葉を攪拌しつつ温風による萎凋及び揉み込みを行うことを特徴とする。
　請求項１０記載の発明は、請求項７～９の何れか１つに記載の紅茶の萎凋発酵方法において、前記萎凋発酵装置は、前記収容部内の茶葉の含水率を測定可能な測定部を具備し、当該測定部の測定値に基づいて前記目標含水率に達するまで前記温風供給部から温風を供給しつつ前記揉み手により茶葉を揉み込むことを特徴とする。
　請求項１１記載の発明は、請求項７～１０の何れか１つに記載の紅茶の萎凋発酵方法において、前記目標含水率は、求める製品に応じて変更可能とされたことを特徴とする。
　請求項１２記載の発明は、請求項７～１１の何れか１つに記載の紅茶の萎凋発酵方法において、前記揉み手による揉み込みにより茶葉の内部水分を外側に出し、且つ、前記温風供給部による温風を当てることにより、気化冷却の作用によって茶温の上昇を抑制しつつ萎凋させることを特徴とする。
　請求項１、７の発明によれば、収容部内の茶葉が目標含水率に達するまで温風供給部から温風を供給しつつ揉み手により茶葉を揉み込んで茶葉の萎凋、揉捻及び発酵を同時に行わせるので、萎凋、揉捻及び発酵工程を同時に行って効率的な加工を図りつつ自動化を図ることができるとともに、安定した品質の紅茶を得ることができる。
　請求項２、８の発明によれば、温風供給部からの温風の温度、風量、揉み手の回転数又は揉み込み圧を調整して収容部内の茶葉を所定時間内で目標含水率とするので、萎凋、揉捻及び発酵が行われた一定の含水率の茶葉を所定時間内で得ることができ、より品質の安定化を図ることができる。
　請求項３、９の発明によれば、揉み手と共に収容部内で回転し、当該収容部内に収容された茶葉を攪拌する攪拌手を具備するとともに、当該攪拌手で茶葉を攪拌しつつ温風による萎凋及び揉み込みを行うので、収容部内の茶葉に対して均一な萎凋、揉捻及び発酵を行わせることができる。
　請求項４、１０の発明によれば、収容部内の茶葉の含水率を測定可能な測定部を具備し、当該測定部の測定値に基づいて目標含水率に達するまで温風供給部から温風を供給しつつ揉み手により茶葉を揉み込むので、精度よく茶葉を目標含水率とすることができ、品質をより安定化させることができる。
　請求項５、１１の発明によれば、目標含水率は、求める製品に応じて変更可能とされたので、求める製品に適した茶葉の含水状態とすることができ、最終工程で得られる紅茶の品質をより一層安定化させることができる。
　請求項６、１２の発明によれば、揉み手による揉み込みにより茶葉の内部水分を外側に出し、且つ、温風供給部による温風を当てることにより、気化冷却の作用によって茶温の上昇を抑制しつつ萎凋させるので、茶温を上げることなく萎凋することができる。また、茶葉の細胞組織を破壊することにより、葉の表皮等に存在する酸化酵素と液胞内のポリフェノール成分が酸化反応し、テアフラビン等の紅茶成分を生成させることができる。
本発明の実施形態に係る紅茶の萎凋発酵装置を示す全体模式図 図１におけるＩＩ－ＩＩ線断面図
　以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
　本実施形態に係る紅茶の萎凋発酵装置１は、紅茶とする茶葉を萎凋、揉捻及び発酵させるための専用装置（ＷＲＦ；Withering Rubbing Fermentation）から成るもので、図１、２に示すように、フレームＦに支持された収容部２と、攪拌手４と、揉み手５と、温風供給部９とを具備するとともに、温風供給部９を介して熱風発生装置８から収容部２内に熱風を供給し得る構成とされたものである。
　収容部２は、内部に収容空間を有して所定量の茶葉を収容するためのもので、胴部６及び取出部７を有して構成されている。かかる収容部２の底面には、所定の曲率を持った円弧状の底竹２ａが敷設されており、その底竹２ａの一部に開閉可能な取出部７が形成されている。そして、取出部７を開状態とすることにより、萎凋、揉捻及び発酵処理が終了した茶葉を下方に配設された振動コンベア（不図示）に落下させ得るようになっている。
　また、収容部２内には、モータ等の駆動源により回転可能な主軸３が配設されており、かかる主軸３には、攪拌手４及び揉み手５が取り付けられている。揉み手５は、主軸３の回転駆動により収容部２内で回転可能とされ、当該収容部２内に収容された茶葉を揉み込むことが可能とされている。攪拌手４は、主軸３の回転駆動により揉み手５と共に収容部２内で回転可能とされ、収容部２内に収容された茶葉を攪拌するためのものである。
　これにより、揉み手５により底竹２ａとの間で茶葉を揉み込むことにより、茶葉の細胞組織を破壊し、葉の表皮等に存在する酸化酵素と液胞内のポリフェノール成分とを混合し、空気接触させることにより発酵を促すとともに、攪拌手４により茶葉を攪拌して効率的に萎凋させることができるようになっている。また、揉み手５の回転数（主軸３の回転速度）及び揉み込み圧は、任意調整可能とされている。
　温風供給部９は、収容部２内に温風を供給するもので、熱風発生装置８と接続されている。かかる熱風発生装置８は、ガンタイプバーナー８ａで発生させた熱をファン８ｂで収容部２内に送り込むもので、発生した熱風が萎凋発酵装置１の温風供給部９を介して収容部２の内部に送風されるよう構成されている。また、温風供給部９から供給される熱風の温度、風量は、任意調整可能とされている。なお、かかる熱風の供給による処理は、６０分以内の処理時間とし、茶温４０℃以下、好ましくは２５～３５℃とすることにより、酸化酵素のポリフェノールオキシターゼの効果をより高めることができる。
　本実施形態に係る萎凋発酵装置１によれば、収容部２内の茶葉を揉み込んで内部の水分を外側に出しつつ熱風を当てることにより、気化冷却の作用で茶温を上げることなく萎凋（乾燥）することができる。特に、揉み手５による揉み込みで茶葉細胞を破砕することにより、酸化酵素のポリフェノールオキシターゼがポリフェノール成分と酸化反応し、テアフラビン等の紅茶の成分が生成することとなる。
　すなわち、揉圧及び破砕等により、茶葉液胞より水分やポリフェノール類成分を表面に出しつつ、温風にて萎凋、発酵（空気接触による酸化）させることができ、且つ、揉み手５によって茶葉の形状を整えながら均一に揉捻発酵作用を伴った萎凋が可能となる。この場合、処理時間は６０分以内とされるため、従来の処理方法と比べて処理時間を短縮させることができるとともに、濡れた生葉等も処理可能であるため、製茶工場の稼働率向上及び計画的生産が可能となる。
　ここで、本実施形態に係る萎凋発酵装置１は、収容部２内の茶葉が目標含水率に達するまで温風供給部９から温風を供給しつつ揉み手５により茶葉を揉み込んで茶葉の萎凋、揉捻及び発酵を同時に行わせるよう構成されている。すなわち、前工程が如何なる工程であっても、本萎凋発酵装置１においては、収容部２内の茶葉が目標含水率に達するまで萎凋、揉捻及び発酵のための処理が行われるのである。さらに、本実施形態においては、温風供給部９からの温風の温度、風量、揉み手５の回転数又は揉み込み圧を調整して収容部２内の茶葉を所定時間内で目標含水率とすることができる。
　例えば、本実施形態に係る萎凋発酵装置１は、処理対象の茶葉の重量を約３５％程度減少（取出重量約３５％減）させるものとし、目標含水率は、例えばドライベースで２００％程度に設定するのが好ましい。また、目標含水率は、求める製品に応じて変更可能とされており、例えば後工程においてＣＴＣ工程を有するアンオーソドックス製法の場合は、処理対象の茶葉の重量を約３５％程度減少（取出重量約３５％減）させるものとし、目標含水率は、例えばドライベースで２００％程度に設定するとともに、後工程がオーソドックス製法の場合は、処理対象の茶葉の重量を約４５％程度減少（取出重量約４５％減）させるものとし、目標含水率は、例えばドライベースで１６０％程度に設定する。
　なお、本萎凋発酵装置１による処理後の後工程として、揉捻機による揉捻工程と、茶葉の発酵を行うための発酵工程と、茶葉を昇温させて発酵酵素を失活させることにより発酵を止めるための発酵止め工程と、茶葉を乾燥させる乾燥工程とを有したオーソドックス製法、揉捻工程、ローターバン工程、発酵工程、発酵止め工程及び乾燥工程を順次行うセミオーソドックス製法、及びＣＴＣ（Crush（押し潰す）、Tear（引き裂く）、Curl（丸める））装置によるＣＴＣ工程と、茶葉の発酵を行うための発酵工程と、茶葉を昇温させて発酵酵素を失活させることにより発酵を止めるための発酵止め工程と、茶葉を乾燥させる乾燥工程とを有したアンオーソドックス製法が挙げられる。
　さらに、本実施形態に係る萎凋発酵装置１は、収容部２内の茶葉の含水率を測定可能な測定部を具備するよう構成してもよく、この場合、測定部の測定値に基づいて目標含水率に達するまで温風供給部９から温風を供給しつつ揉み手５により茶葉を揉み込むようにする。これにより、収容部２内の茶葉の含水率を精度よく検出することができ、その含水率が予め設定された目標含水率に達するまで処理を継続して行わせることができる。
　次に、本実施形態に係る萎凋発酵装置１による処理前の前処理工程について説明する。すなわち、以下の第１～３の前処理工程のうち何れか１つ又は複数を組み合わせた前処理工程を行った後、萎凋発酵装置１による萎凋、揉捻及び発酵処理を行うことができる。
（第１の前処理工程）
　本前処理工程においては、生葉（含水率をドライベース３８０％で算出）を１２０ｃｍ以下程度の茶層になるようにコンテナ等に保持し、０．２m3／分／kg以下程度の送風又は加湿送風することにより、生葉の重量を約１０％程度減少（取出重量約１０％減）させ、含水率をドライベースで３３２％程度とする。
　かかる第１の前処理工程を行った後、萎凋発酵装置１による処理が行われる場合、９０℃以下程度且つ約２m3／分／kg以下程度の温風が供給されて４０℃以下（２５～３５℃）の茶温を保ちつつ６０分程度の揉み手５による揉み込み処理及び攪拌手４による攪拌を行うことにより、処理対象の茶葉が目標含水率（オーソドックス製法の場合はドライベースで１６０％前後、アンオーソドックス製法の場合はドライベースで２００％前後の目標含水率）に達するようになっている。このように第１の前処理工程を経て製造された紅茶は、香気が少ないものの色は明るく良好且つストロングとなり、ＣＴＣ工程を有するアンオーソドックス製法の場合に有効である。
（第２の前処理工程）
　生葉（含水率をドライベース３８０％で算出）を５０ｃｍ程度の茶層になるように萎凋槽に保持し、０．６m3／分／kg以下且つ６０℃以下程度の温風を供給するとともに、所定時間毎に天地を返しつつ２～８時間（４時間程度が好ましい）処理を行うことにより、生葉の重量を約３０％程度減少（取出重量約３０％減）させ、含水率をドライベースで２３６％程度とする（アンオーソドックス製法及びオーソドックス製法の何れであっても共通）。
　かかる第２の前処理工程を行った後、萎凋発酵装置１による処理が行われる場合、９０℃以下且つ約２m3／分／kg以下程度の温風が供給されて４５分以下程度の揉み手５による揉み込み処理及び攪拌手４による攪拌を行うことにより、処理対象の茶葉が目標含水率（オーソドックス製法の場合はドライベースで１６０％前後、アンオーソドックス製法の場合はドライベースで２００％前後の目標含水率）に達するようになっている。このように第２の前処理工程を経て製造された紅茶は、ストロングの傾向はあるものの、色、香味とも良好で、特に香味の調整が可能とされる。
（第３の前処理工程）
　生葉（含水率をドライベース３８０％で算出）を天日に１時間以下程度曝した後、６０ｃｍ以下程度の茶層となるように萎凋槽に保持し、０．２m3／分／kg以下且つ１７～３０℃程度の温度と５０～８０％程度の湿度に調整して加湿送風し、茶温を２５℃以下程度に保ち、４～１２時間程度萎凋させつつ１～４時間毎に揺青することにより、生葉の重量を約２５％程度減少（取出重量約２５％減）させ、含水率をドライベースで２６０％程度とする（アンオーソドックス製法及びオーソドックス製法の何れであっても共通）。なお、天日に曝す代わりに紫外線及び赤外線を照射しつつ加温するものとしてもよい。天日にさらさないで萎凋槽で萎凋、揺青させてもよいが、その場合、香気が劣ってしまう。
　かかる第３の前処理工程を行った後、萎凋発酵装置１による処理が行われる場合、約９０℃以下且つ約０．２m3／分／kg以下程度の温風が供給されて４５分以下程度の揉み手５による揉み込み処理及び攪拌手４による攪拌を行うことにより、処理対象の茶葉が目標含水率（オーソドックス製法の場合はドライベースで１６０％前後、アンオーソドックス製法の場合はドライベースで２００％前後の目標含水率）に達するようになっている。このように第３の前処理工程を経て製造された紅茶は、花の香りのする独特な特徴を有しており、香り高い紅茶を得ることができる。なお、香味は、第３の前処理工程の条件を変更することにより調整が可能とされる。
　上記実施形態に係る萎凋発酵装置１によれば、収容部２内の茶葉が目標含水率に達するまで温風供給部９から温風を供給しつつ揉み手５により茶葉を揉み込んで茶葉の萎凋、揉捻及び発酵を同時に行わせるので、萎凋、揉捻及び発酵工程を同時に行って効率的な加工を図りつつ自動化を図ることができるとともに、安定した品質の紅茶を得ることができる。特に、本実施形態によれば、温風供給部９からの温風の温度、風量、揉み手５の回転数又は揉み込み圧を調整して収容部２内の茶葉を所定時間内で目標含水率とするので、萎凋、揉捻及び発酵が行われた一定の含水率の茶葉を所定時間内で得ることができ、より品質の安定化を図ることができる。
　また、揉み手５と共に収容部２内で回転し、当該収容部２内に収容された茶葉を攪拌する攪拌手４を具備するとともに、当該攪拌手４で茶葉を攪拌しつつ温風による萎凋及び揉み込みを行うので、収容部２内の茶葉に対して均一な萎凋、揉捻及び発酵を行わせることができる。さらに、収容部２内の茶葉の含水率を測定可能な測定部を具備し、当該測定部の測定値に基づいて目標含水率に達するまで温風供給部９から温風を供給しつつ揉み手５により茶葉を揉み込むようにすれば、精度よく茶葉を目標含水率とすることができ、品質をより安定化させることができる。またさらに、本実施形態に係る目標含水率は、求める製品に応じて変更可能とされたので、求める製品に適した茶葉の含水状態とすることができ、最終工程で得られる紅茶の品質をより一層安定化させることができる。
　しかるに、従来の萎凋方法では、葉、茎全体が均一の水分になるように減少させるために、茎から葉への水分移行に時間がかかるため、葉だけが乾きすぎないように、時間をかけて萎凋させていた。これに対し、本実施形態に係る萎凋発酵装置では、温風を与えながら、揉み手により茶葉を揉み込むことで、葉や茎が軟らかくなり、葉及び茎全体の水分を均一に減少させることができ、萎凋にかかる時間を短くすることができる。
　またさらに、揉み手５による揉み込みにより茶葉の内部水分を外側に出し、且つ、温風供給部９による温風を当てることにより、気化冷却の作用によって茶温の上昇を抑制しつつ萎凋させるので、茶温を上げることなく萎凋することができる。また、茶葉の細胞組織を破壊することにより、葉の表皮等に存在する酸化酵素と液胞内のポリフェノール成分が酸化反応し、テアフラビン等の紅茶成分を生成させることができる。
　以上、本実施形態に係る紅茶の萎凋発酵装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば前処理工程を他の形態の工程としてもよく、後工程は、上記の如くオーソドックス製法による後工程、セミオーソドックス製法による後工程及びアンオーソドックス製法による後工程に限定されず、他の種々工程を有したものであってもよい。特に、オーソドックス製法の場合、萎凋発酵装置で揉み込みを行うと、細よれした形状となり、良品が約５％向上し、歩留まりが向上する。また、熱風発生装置８は、他の形態の装置であってもよい。
　収容部内の茶葉が目標含水率に達するまで温風供給部から温風を供給しつつ揉み手により茶葉を揉み込んで茶葉の萎凋、揉捻及び発酵を同時に行わせる紅茶の萎凋発酵装置及び紅茶の萎凋発酵方法であれば、装置の外観形状が異なるもの或いは他の機能が付加されたもの等にも適用することができる。また、萎凋発酵装置の前工程に蒸機を導入すれば、紅茶と緑茶の両方の製造が可能である。
１　萎凋発酵装置
２　収容部
２ａ　底竹
３　主軸
４　攪拌手
５　揉み手
６　胴部
７　取出部
８　熱風発生装置
８ａ　ガンタイプバーナー
８ｂ　ファン
９　温風供給部
Ｆ　フレーム

Claims (12)

  1. 　紅茶とする茶葉を萎凋、揉捻及び発酵させるための紅茶の萎凋発酵装置であって、
    　茶葉を収容する収容部と、
    　前記収容部内に温風を供給する温風供給部と、
    　前記収容部内で回転可能とされ、当該収容部内に収容された茶葉を揉み込む揉み手と、
    を備え、前記収容部内の茶葉が目標含水率に達するまで前記温風供給部から温風を供給しつつ前記揉み手により茶葉を揉み込んで茶葉の萎凋、揉捻及び発酵を同時に行わせることを特徴とする紅茶の萎凋発酵装置。
  2. 　前記温風供給部からの温風の温度、風量、前記揉み手の回転数又は揉み込み圧を調整して前記収容部内の茶葉を所定時間内で目標含水率とすることを特徴とする請求項１記載の紅茶の萎凋発酵装置。
  3. 　前記揉み手と共に前記収容部内で回転し、当該収容部内に収容された茶葉を攪拌する攪拌手を具備するとともに、当該攪拌手で茶葉を攪拌しつつ温風による萎凋及び揉み込みを行うことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の紅茶の萎凋発酵装置。
  4. 　前記収容部内の茶葉の含水率を測定可能な測定部を具備し、当該測定部の測定値に基づいて前記目標含水率に達するまで前記温風供給部から温風を供給しつつ前記揉み手により茶葉を揉み込むことを特徴とする請求項１～３の何れか１つに記載の紅茶の萎凋発酵装置。
  5. 　前記目標含水率は、求める製品に応じて変更可能とされたことを特徴とする請求項１～４の何れか１つに記載の紅茶の萎凋発酵装置。
  6. 　前記揉み手による揉み込みにより茶葉の内部水分を外側に出し、且つ、前記温風供給部による温風を当てることにより、気化冷却の作用によって茶温の上昇を抑制しつつ萎凋させることを特徴とする請求項１～５の何れか１つに記載の紅茶の萎凋発酵装置。
  7. 　紅茶とする茶葉を萎凋、揉捻及び発酵させるための紅茶の萎凋発酵方法であって、
    　茶葉を収容する収容部と、
    　前記収容部内に温風を供給する温風供給部と、
    　前記収容部内で回転可能とされ、当該収容部内に収容された茶葉を揉み込む揉み手と、
    を備えた萎凋発酵装置により、前記収容部内の茶葉が目標含水率に達するまで前記温風供給部から温風を供給しつつ前記揉み手により茶葉を揉み込んで茶葉の萎凋、揉捻及び発酵を同時に行わせることを特徴とする紅茶の萎凋発酵方法。
  8. 　前記温風供給部からの温風の温度、風量、前記揉み手の回転数又は揉み込み圧を調整して前記収容部内の茶葉を所定時間内で目標含水率とすることを特徴とする請求項７記載の紅茶の萎凋発酵方法。
  9. 　前記萎凋発酵装置は、前記揉み手と共に前記収容部内で回転し、当該収容部内に収容された茶葉を攪拌する攪拌手を具備するとともに、当該攪拌手で茶葉を攪拌しつつ温風による萎凋及び揉み込みを行うことを特徴とする請求項７又は請求項８記載の紅茶の萎凋発酵方法。
  10. 　前記萎凋発酵装置は、前記収容部内の茶葉の含水率を測定可能な測定部を具備し、当該測定部の測定値に基づいて前記目標含水率に達するまで前記温風供給部から温風を供給しつつ前記揉み手により茶葉を揉み込むことを特徴とする請求項７～９の何れか１つに記載の紅茶の萎凋発酵方法。
  11. 　前記目標含水率は、求める製品に応じて変更可能とされたことを特徴とする請求項７～１０の何れか１つに記載の紅茶の萎凋発酵方法。
  12. 　前記揉み手による揉み込みにより茶葉の内部水分を外側に出し、且つ、前記温風供給部による温風を当てることにより、気化冷却の作用によって茶温の上昇を抑制しつつ萎凋させることを特徴とする請求項７～１１の何れか１つに記載の紅茶の萎凋発酵方法。
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