技术领域
[0001]
发明涉及茶叶精制技术领域，特别涉及一种激活干制绿茶分子的方法及加工装置。
背景技术
[0002] 中国是茶的原产地，也是茶文化的发源地。中国茶的发现和利用已有四千七百多年的历史，且长盛不衰，传遍全球。茶是中华民族的举国之饮，发于神农，闻于鲁周公，兴于唐朝，盛于宋代，普及于明清之时。绿茶所含的抗
氧化剂有助于抵抗老化。因为人体新陈代谢的过程,如果过氧化,会产生大量自由基,容易老化,也会使细胞受伤。SOD(超氧化物歧化)是自由基清除剂,能有效清除过剩自由基,阻止自由基对人体的损伤。绿茶中的
儿茶素能显着提高SOD的活性,清除自由基。茶也已成为全世界最大众化、最受欢迎、最有益于身心健康的绿色饮料。
[0003] 绿茶(Green Tea)，是中国的主要茶类之一，是指采取茶树的新叶或芽，未经
发酵，经杀青、整形、烘干等工艺而制作的饮品。其制成品的色泽和冲泡后的茶汤较多的保存了鲜茶叶的绿色格调。常饮绿茶能防癌，降脂和减肥，对吸烟者也可减轻其受到的尼古丁伤害。绿茶是未经发酵制成的茶，保留了鲜叶的天然物质，含有的茶多酚、儿茶素、叶绿素、咖啡
碱、
氨基酸、维生素等营养成分也较多。绿茶中的这些天然营养成份对防衰老、防癌、抗癌、杀菌、消炎等具有特殊效果，是其他茶类所不及的。绿茶是以适宜茶树新梢为原料，经杀青、揉捻、干燥等典型工艺过程制成的茶叶。其干茶色泽和冲泡后的茶汤、叶底以绿色为主调，故名绿茶。绿茶是将采摘来的鲜叶先经高温杀青，杀灭了各种
氧化酶，保持了茶叶绿色，然后经揉捻、干燥而制成，清汤绿叶是绿茶品质的共同特点。
[0004] 绿茶中含有的营养物质很多，但是，其中的大部分营养成分部分均不溶于
水，其营养包括
水溶性和脂溶性两部分。后者不溶于水，不管饮用多少次，始终会残留在茶叶中，茶叶的营养成分只有12％是水溶性的，能够进入茶汤被人体吸收。
[0005] 茶叶中不溶于水的营养物质主要有：氨基酸和
蛋白质、芳香物质、多糖、果胶质、维生素E、
纤维素(水不溶性灰分)等。氨基酸和蛋白质都是茶叶中的重要含氮物质，很多氨基酸是组成蛋白质的基本单位，茶叶中的蛋白质含量最高达22％以上，但绝大部份不溶于水，所以饮茶时，人们并不能充分利用这些蛋白质。能溶于水的蛋白质通常称为“水溶蛋白”，其含量仅有1－2％。茶叶中的蛋白质由谷蛋白、
白蛋白、球蛋白和精蛋白所组成，其中以谷蛋白所占比例最大，约为蛋白总量的80％，其它几种蛋白含量较少。芳香物质是茶叶中种类繁多的挥发性物质的总称，习惯上称为芳香油。芳香物质在茶叶中含量并不多，但对茶叶品质起着重要的作用。茶叶中糖类包括单糖、双糖和多糖三类。
[0006] 茶叶中这些不溶于水的营养物质，其不溶于水的原因主要是分子量较大或者具有憎水性基团，其分子中通常不含有极性基团如～OH、～SO3H、～NH2、～NHR、～COOH等或较长的
碳链。现有的水溶性高分子之所以溶于水，是因为在水分子与
聚合物的极性侧基之间形成了氢键。水溶性高分子的溶解具有一个重要的条件，即溶质和
溶剂的溶度参数必须相近，但这仅为溶解的必要条件而非充分条件，还需考虑高分子的结晶结构的影响。
[0007] 因此，研究一种绿茶茶叶营养成分的非水溶性分子激活方法及设备，使原来不溶于水的营养成分能够溶于水，以提高茶叶的效用。同时，现有设备的绿茶加工过程中，往往在内部存在着少量的有害菌无法有效杀灭；绿茶的含水率也会影响其保藏时间和饮用口感，一般需要准确控制在6～7％之间。
发明内容
[0008] 发明的目的在于，针对上述
现有技术中存在的问题，提供一种激活干制绿茶分子的方法及加工装置，利用
电磁波的热效应和电磁效用，以及复合水溶液的分子间作用，共同对绿茶茶叶中部分营养物质的水不溶性分子，进行激活、使其可水溶，同时完成对内部有害菌的杀灭和含水率的控制，提高茶叶的效用、口感和保藏时间，提升茶叶的
香味、品质和档次。
[0009] 为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
[0010] 一种激活干制绿茶分子的方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0011] S1、制备复合水溶液：该水溶液中的酒精浓度为10～25wt％，水溶性糖的浓度为10～25wt％；
[0012] S2：向待激活的已发酵干制绿茶茶叶，均匀喷淋茶叶干重40～60％的复合水溶液，静置1～3h，使茶叶被其均匀浸湿；
[0013] S3、将上述浸湿的绿茶茶叶，装入透气性布袋中，压平，使其成为宽度不大于10cm、厚度为1～2cm的
块状；
[0014] S4、设置一设有运输带、电磁波发生器及电磁
辐射腔的电磁波加工装置，将装有茶叶的布袋，并置放在运输带上，并启动运输带，将装有茶叶的布袋运送到
电磁辐射腔内；
[0015] S5、启动电磁波加工装置的电磁波发生器，其产生的电磁波
频率为20～150MHz,功率为30～50W的定向电磁辐射波，定向作用到停留在电磁辐射腔内的茶叶上180～450秒，布袋内茶叶接受的电磁波功率
密度为25～45W/cm2，其热效应及电磁效应使该干制绿茶茶叶中的不溶性分子变为可溶，杀死有害细菌，然后关闭电磁波发生器，将装有茶叶的布袋取出、使其自然
蒸发5～10分钟；
[0016] S6、重复步骤S52～5次，关闭该电磁波发生器，将装有茶叶的布袋运送到电磁辐射腔外，激活过程结束；
[0017] S7、使布袋内茶叶自然冷却到常温，并进一步蒸发水分、酒精，使含水率降至6％～7％，制得水不溶性分子被激活的干制绿茶。
[0018] 所述的电磁波发生器，其产生的电磁波频率及功率，是按照阿基米德螺旋线的速率依次由低升高，频率从20MHz逐步升高到200MHz，功率从30W逐步升高至50W，以激活不同分子结构和分子量的分子，使其由不溶于水变为可溶于水。
[0019] 所述的步骤S5、S6，还包括使用送
风机，对电磁辐射腔的内的茶叶送风的步骤，以及时使茶叶中的水分和酒精蒸发、同时避免电磁波的热效应在茶叶内部产生高温、破坏茶叶的有效成分。
[0020] 所述的干制绿茶茶叶，为晒青绿茶、蒸青绿茶、烘青绿茶、窖制花茶、炒青绿茶之一。
[0021] 所述的酒精为食用酒精；所述的水溶性糖为单糖或
二糖。
[0022] 一种实施前述方法的激活干制绿茶分子的加工装置，其特征在于：包括
机架、控制板、
对流装置、运输带、电磁波发生器和电磁辐射腔，所述电磁辐射腔固定安装在所述机架上，所述控制板固定安装在所述电磁辐射腔上，所述运输带的两端分别贯穿所述电磁辐射腔的入口和出口；所述电磁辐射腔内设有电磁波发生器，其产生的电磁波
波长为5-25μm；所述控制板与所述对流装置、运输带以及电磁波发生器电连接。
[0023] 所述电磁波发生器，包括控制面板、辐射器、高
压板、
磁控管、
滤波器和
变压器，所述控制面板与所述辐射器、高压板、磁控管、滤波器和变压器电连接。
[0024] 所述辐射器产生的电磁波的频率在20-200MHz。
[0025] 所述对流装置包括送风机，以及由电磁辐射腔、空气入口和空气出口构成的对流通道；外部空气经送风机加压后由空气入口进入电磁辐射腔，电磁辐射腔内的空气经过空气出口排走。
[0026] 所述电磁辐射腔内还设有加热装置、
温度感应器和湿度感应器，所述加热装置、温度感应器和湿度感应器与所述控制板电连接；当温度感应器和湿度感应器检测到温度和湿度过高或高低时，控制板通过控制运输带移动的速度、对流装置的开闭、调整加热装置、以及调整电磁波发生器的频率和功率的方式进行调节。
[0027] 本发明的有益效果是：
[0028] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：
[0029] 1、本发明本发明提供的激活干制绿茶分子的方法，采用特定频率和功率的电磁波的热效应及电磁效应，以及糖与酒精的复合水溶液的分子间作用，利用电磁波的热效应和电磁效用，以及复合水溶液的分子间作用，共同对茶叶中部分营养物质的水不溶性分子，进行激活、使其可水溶，同时完成对内部有害菌的杀灭和含水率的控制，提高茶叶的效用、口感和保藏时间，大幅提升茶汤的香味和有益物质含量，可较好的解决上述背景技术中提出现有技术中的问题。
[0030] 2、本发明提供的方法及装置，采用定向电磁波辐射作业，并通过
空气对流装置及时带走电磁波的热效应所产生的热量，避免茶叶产生高温、损坏内部营养成分。
[0031] 3、本发明提供的加工装置，其结构简洁、体积小、操作简便，通过将茶叶袋放在运输带上，然后利用电磁波发生器产生电磁波，利用电磁波和复合水溶液对茶叶的非水溶性分子进行激活，使茶叶中的营养成分能够充分的释放。
[0032] 4、本发明提供的运输带可带动茶叶布袋做前后往返移动，可使放置在运输带上的茶叶前后移动、更为均匀的接受到电磁波辐射，同时方便将运输带上的茶叶运入和运出。
[0033] 5、本发明提供的方法及装置，采用布袋对茶叶进行激活操作，适用于小批量、多品种的茶叶激活，操作简便、成本较低、易于推广。
附图说明
[0034] 图1为本发明加工装置的整体侧面结构示意图；
[0035] 图2为本发明电磁波频率及功率的提升速率示意图。
[0036] 图3为本发明的电磁波发生器的
电路原理图；
[0037] 图中，11-机架，13-电磁辐射腔，15-运输带，17-入口，19-出口，20-电磁波发生器，31-空气入口，33-空气出口。
具体实施方式
[0038] 下面结合附图对发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解发明，但并不构成对发明的限定。此外，下面所描述的发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0039] 参见附图1-3，本
实施例提供的激活干制绿茶分子的方法，包括以下步骤：
[0040] S1、制备复合水溶液：该水溶液中的酒精浓度为10～25wt％，水溶性糖的浓度为10～25wt％；
[0041] S2：向待激活的已发酵干制绿茶茶叶，均匀喷淋茶叶干重40～60％的复合水溶液，静置1～3h，使茶叶被其均匀浸湿；
[0042] S3、将上述浸湿的绿茶茶叶，装入透气性布袋中，压平，使其成为宽度不大于10cm、厚度为1～2cm的块状；
[0043] S4、设置一设有运输带、电磁波发生器及电磁辐射腔的电磁波加工装置，将装有茶叶的布袋，并置放在运输带上，并启动运输带，将装有茶叶的布袋运送到电磁辐射腔内；
[0044] S5、启动电磁波加工装置的电磁波发生器，其产生的电磁波频率为20～150MHz,功率为30～50W的定向电磁辐射波，定向作用到停留在电磁辐射腔内的茶叶上180～450秒，布袋内茶叶接受的电磁波功率密度为25～45W/cm2，其热效应及电磁效应使该干制绿茶茶叶中的不溶性分子变为可溶，杀死有害细菌，然后关闭电磁波发生器，将装有茶叶的布袋取出、使其自然蒸发5～10分钟；
[0045] S6、重复步骤S52～5次，关闭该电磁波发生器，将装有茶叶的布袋运送到电磁辐射腔外，激活过程结束；
[0046] S7、使布袋内茶叶自然冷却到常温，并进一步蒸发水分、酒精，使含水率降至6％～7％，制得水不溶性分子被激活的干制绿茶。
[0047] 所述的电磁波发生器，其产生的电磁波频率及功率，是按照阿基米德螺旋线的速率依次由低升高，频率从20MHz逐步升高到200MHz，功率从30W逐步升高至50W，以激活不同分子结构和分子量的分子，使其由不溶于水变为可溶于水。
[0048] 所述的步骤S5、S6，还包括使用送风机，对电磁辐射腔的内的茶叶送风的步骤，以及时使茶叶中的水分和酒精蒸发、同时避免电磁波的热效应在茶叶内部产生高温、破坏茶叶的有效成分。
[0049] 所述的干制绿茶茶叶，为晒青绿茶、蒸青绿茶、烘青绿茶、窖制花茶、炒青绿茶之一。
[0050] 所述的酒精为食用酒精；所述的水溶性糖为单糖或二糖。
[0051] 一种实施前述方法的激活干制绿茶分子的加工装置，其包括机架11、控制板、对流装置、运输带15、电磁波发生器20和电磁辐射腔13，所述电磁辐射腔13固定安装在所述机架11上，所述控制板固定安装在所述电磁辐射腔13上，所述运输带15的两端分别贯穿所述电磁辐射腔13的入口和出口；所述电磁辐射腔13内设有电磁波发生器20，其产生的电磁波波长为5-25μm；所述控制板与所述对流装置、运输带15以及电磁波发生器20电连接。
[0052] 所述电磁波发生器20，包括控制面板、辐射器、高压板、磁控管、滤波器和变压器，所述控制面板与所述辐射器、高压板、磁控管、滤波器和变压器电连接。
[0053] 所述辐射器产生的电磁波的频率在20-200MHz。
[0054] 所述对流装置包括抽风机、送风机，以及由电磁辐射腔13、空气入口31和空气出口33构成的对流通道；外部空气经送风机加压后由空气入口31进入电磁辐射腔13，电磁辐射腔13内的空气经过空气出口33排走；需要加强对流时，抽风机工作。
[0055] 所述电磁辐射腔13内还设有加热装置、温度感应器和湿度感应器，所述加热装置、温度感应器和湿度感应器与所述控制板电连接；当温度感应器和湿度感应器检测到温度和湿度过高或高低时，控制板通过控制运输带移动的速度、对流装置的开闭、调整加热装置、以及调整电磁波发生器20的频率和功率的方式进行调节。
[0056] 本发明提供的方法及加工装置，重点利用电磁波的热效应和电磁效用，以及复合水溶液的分子间作用，共同对茶叶中部分营养物质的水不溶性分子，进行激活、使其可水溶，对内部有害菌的杀灭和含水率的控制，提高茶叶的效用、口感和保藏时间，大幅提升茶汤的香味和有益物质含量。
[0057] 对本发明制得的茶叶的测试：
[0058] 比较茶的色、香、昧、形、滋的基本评量标准，按照其微细度区分为十二级，一级为最低级，十二级为最高级。
[0059] 表一和表二是使用本发明加工后的茶叶的测试结果：
[0060]
[0061]
[0062] 以上结合附图对发明的实施方式作了详细说明，但发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、
修改、替换和变型，仍落入发明的保护范围内。
