Виробництво чаю та інших видів чайної продукції

Чорний байховий чай.Класична технологія отримання чаю включає такі стадії:

— зав’ялювання;

— скручування;

— ферментація;

— висушування чайного листа;

— сортування.

Для отримання чаю необхідно ослабити тургор клітин і надати листку еластичність. Це досягається вилученням з листка певної кількості вологи шляхом його зав’ялювання. Одночасно в сировині відбуваються такі біохімічні процеси: за рахунок часткового окислення фенольних сполук збільшується активність оксидоредуктази і гідролаз, в результаті утворення амінокислот, цукрів і пектинових речовин зростає вміст водорозчинних речовин (пектинові речовини надають клейкості зав’яленому листку); збільшується кількість ефірних олій; знижується зміст вітаміну С. В результаті цих змін відбувається підготовка листа до скручування і ферментації. Зав’ялювання здійснюють природним і штучним способами, причому перший спосіб застосовують тільки в районах із стійким жарким кліматом. Зазвичай цю операцію здійснюють на завялювальних машинах, які за будовою нагадують стрічкові сушарки. Нормально зав’ялений лист повинен містити 63-65% вологи. Тривалість цієї стадії (від 3 до 6 год) залежить від вологості листка і температури повітря, яка повинна становити 38-44^оС.

Скручування супроводжується фізичними змінами, пов’язаними з руйнуванням клітинної структури, що сприяє виходу клітинного соку на поверхню і інтенсифікації ферментативних процесів. Біохімічні процеси на цій стадії пов’язані в першу чергу з окислювальними перетвореннями фенольних сполук і утворенням складної суміші продуктів різного ступеня окислення і конденсації, в результаті яких чайний листок набуває характерного мідно-червоно-коричневого забарвлення. Поступово зникає гіркий смак недоокисленных катехінів і з’являється приємний терпкий смак. Значних змін зазнають ефірні олії і альдегіди зеленого чайного листка: зникає запах свіжого листя і з’являється характерний аромат чаю. Регулюючи глибину цих процесів, можна отримувати чай з різними органолептичними показниками. Одночасно при скручуванні і ферментації частина танінової фракції, реагуючи з білками, переходить в нерозчинний стан, що знижує цінність чаю. Цей процес посилюється при збільшенні тривалості цих стадій, а також при високій температурі ферментації (понад 35-37^оС).

Скручування листа здійснюють на ролерах. Скручування ведуть в три етапи: на першому застосовують ролери відкритого типу, а на другому і третьому – закритого типу. Процес скручування на кожному етапі займає 30-45 хв. Після кожного скручування чайний лист сортують. Через неоднорідності чайного листа різні частини флеша скручуються по-різному. На першому етапі скручується найбільш ніжне листя, яке відокремлюють при сортуванні і направляють на ферментацію. Ця фракція йде на виготовлення вищих ґатунків чаю. Основна маса листка передається на друге, потім на третє скручування.

Ферментація – основний етап виробництва чорного чаю, що визначає його якість. Для ферментації чайний лист поміщають у ферментаційні скрині шаром завтовшки 4-8 см залежно від відібраної фракції (для першої фракції товщина шару повинна бути меншою). Щоб виключити підсихання верхніх шарів чайного листа і зберегти оптимальну температуру (22-24^оС) в приміщенні, де проводять ферментацію чаю, підтримують високу відносну вологість повітря (95-98%). Для підвищення інтенсивності окислювальних процесів забезпечують доступ до листка достатньої кількості кисню повітря. Ферментація триває 2-3 год.

Ферментований чайний лист володіє всіма властивостями готового чорного чаю. Для збереження цих властивостей його висушують, при цьому не тільки вилучається волога, але і відбувається інактивація ферментів. Висушування здійснюють при температурі 95-100^оС. Чай вважається висушеним, якщо чаїнки не згинаються, а ламаються.

Після висушування отримують напівфабрикат чаю, що є неоднорідною сумішшю, яку необхідно розділити на фракції шляхом сортування. Попереднє сортування проводять після кожного етапу скручування, остаточне – після висушування. При цьому ніжні чаїнки відділяються від грубих чаїнок і від домішок (нескручених пластинок, чайного пилу тощо). В результаті отримують чай, який відповідає стандартам і може бути використаний для приготування торгових сумішей.

Зелений байховий чай.Отримують з сортового чайного листка, як і чорний чай, але через особливості отримання він є більш цінним продуктом, ніж чорний чай. Це пов’язано з високим вмістом у ньому катехінів (при отриманні зеленого чаю зберігається 90% катехінів) та інших біологічно-активних речовин, зокрема вітаміну С. Зелений чай володіє сильною збуджуючою, освіжаючою і тонізуючою дією. У виробництві зеленого чаю основною метою є не допустити окислення катехінів та інших змін чайного листка. Чим менше таких змін відбувається в ході технологічного процесу, тим вищою є якість зеленого чаю. З цією метою при виробництві зеленого чаю замість зав’ялювання, скручування і ферментації передбачене підсмажування (китайський спосіб) або пропарювання (японський спосіб) чайного листка, які необхідні для інактивації ферментів, тобто фіксації зеленого чайного листка. Крім того, при подібній обробці через руйнування хлорофілу зникає запах свіжої зелені, листок набуває деякої еластичності. Термічна обробка веде до утворення нових смакових і ароматичних речовин в зеленому чаї, і хоча зміни хімічного складу листка незначні, вони необхідні для отримання високоякісного продукту.

Технологія отримання зеленого байхового чаю включає такі стадії:

— фіксацію;

— підсушування;

— скручування фіксованого листа;

— висушування;

— сортування.

Фіксація здійснюється в пропарювальних апаратах, що складаються з двох конвеєрів, – пропарювального і охолоджувального. У пропарювальному відділенні чайний листок протягом 2-3 хв піддається обробці гострою перегрітою парою з температурою 120^оС і вище, а в охолоджувальному – обдувається повітрям. Фіксування пропареного листа проводять з метою вилучення зайвої вологи і підготовки його до скручування.

Підсушування аналогічне до зав’ялювання при виробництві чорного чаю. Вологість чайного листка при такій обробці знижується з 80 до 58-62%. Тривалість процесу 12-15 хв, оптимальна температура – 100-110^оС.

Фіксований і підсушений чайний лист піддають скручуванню. На відміну від виробництва чорного чаю, де на цій стадії в чайному листку протікають глибокі біохімічні перетворення, при отриманні зеленого чаю скручування представляє в основному фізичний процес, необхідний для надання листку завитка. Скручування проводять в ролерах відкритого типу протягом 80 хв.

При скручуванні листка утворюється велика кількість грудок через присутність в’язких пектинових речовин, тому для рівномірного вилучення вологи при висушуванні грудки розбивають.

Після висушування зелений чай сортують. Цю стадію проводять так само, як і при отриманні чорного чаю. Отримана при сортуванні сходова фракція йде на виробництво чайних концентратів і тонізуючих безалкогольних напоїв на основі чаю. Дрібні чаїнки зеленого чаю – висівки і крихти, як і при отриманні чорного чаю, використовують для отримання гранульованого чаю.

Червоний і жовтий чай. Червоний і жовтий чай займають проміжне положення між чорним і зеленим чаєм, причому жовтий ближчий до зеленого, а червоний – до чорного чаю. У цих видах чаю гармонійно поєднуються аромат і смак чорного чаю з високою фізіологічною активністю і лікувальними властивостями зеленого чаю. У зв’язку з тим що при виготовленні червоного і жовтого чаю листок піддається лише частковій ферментації, вміст ТКС та інших цінних речовин в них вищий, ніж в чорному. Крім того, часткове протікання окислювальних реакцій зумовлює приємніший аромат, терпкий смак і інтенсивний настій порівняно із зеленим чаєм. Основним виробником цих видів чаю є Китай.

Технологія отримання червоного чаю має свої особливості. Зав’ялений листок піддають легкомускручуванню, при якому руйнується не вся його поверхня, а лише клітини, розташовані скраю.

В ході подальшої ферментації окислювальні процеси, пов’язані з перетвореннями ТКС, інтенсивно протікають саме на цих ділянках.

Фіксації піддають не сировину, а частково ферментований продукт. При фіксації, що здійснюється шляхом обсмажування листка, відбувається інактивація ферментів, припиняється окислення ТКС і одночасно посилюються теплохімічні процеси, характерні для виробництва зеленого чаю.

Важливе значення в утворенні аромату червоного чаю має процес термообробки, який здійснюють протягом 2-5 год при температурі 65-70^оС.

Хороші сорти червоного чаю містять максимальну кількість ефірних олій, відрізняються інтенсивним квітковим ароматом, високою екстрактивністю, за вмістом катехінів майже удвічі перевершують чорний чай. Регулюючи ступінь ферментації, можна отримати чай, що відрізняється виглядом і забарвленням настою.

Технологія отримання жовтого чаю включає такі стадії:

— зав’ялювання;

— фіксація;

— скручування;

— висушування чайного листа;

— термічна витримка напівфабрикату;

— сортування чаю.

Для отримання якісного жовтого чаю необхідно уповільнити протікання окислювальних процесів вчайному листку. Цього досягають шляхом використання зав’яленого і фіксованого чайного листка, бо в першому комплекс окислювальних ферментів міститься в незмінному вигляді, а в другому – ферменти інактивовані, але майже повністю збережені початкові речовини свіжого листка. Співвідношення зав’яленого і фіксованого листка становить 2-3 : 1. При сумісному скручуванні зав’яленого і фіксованого листа відбувається часткове окислення фенольних сполук, що забезпечує отримання чаю, який володіє жовто-червоним настоєм, приємним ароматом і терпким смаком.

Пресований чай. Зелений чай у вигляді цеглин отримують з грубого чайного листка, непридатного для виготовлення якісного байхового чаю.

Технологія отримання такого чаю складається з двох етапів: отримання напівфабрикатів (лао-ча) і пресування лао-ча. Напівфабрикат такого чаю отримують на чайних фабриках первинної переробки і лише в період збору листка. Пресування ведуть на спеціальних фабриках протягом всього року.

Технологія отримання лао-ча включає такі стадії:

— обжарювання;

— скручування;

— термічну витримку;

— висушування чайного листа.

Обжарювання листка ведуть протягом 2-3 хв, при цьому його температура зростає до 65-75^оС, що веде до часткової інактивації ферментів, руйнування хлорофілу, появи у листку еластичності. В результаті зникає гіркуватий присмак зеленого чайного листка, з’являється оливковий відтінок.

Після скручування обсмаженого листка він надходить на термічну витримку, яку проводять в спеціальних ємностях. Листок під дією власної маси ущільнюється і витримується в такому стані декілька годин. За рахунок окислювальних процесів температура листка підтримується на постійному рівні в межах 65-75^оС. Крім окислення фенольних сполук протікають інші процеси, за рахунок яких утворюються забарвлені речовини, що позитивно впливають на колір настою чаю. Крім того, відбувається взаємодія фенольних сполук з білками з утворенням нерозчинних у воді сполук, знижується частка вільних амінокислот; в той же час збільшується вміст редукуючих речовин і розчинного пектину. Наслідком цих перетворень є зниження вмісту екстрактних речовин (на 15-20%) порівняно з їх кількістю в обсмаженому листі. Потім чайний листвисушують протягом 10-15 хв при температурі 85-95^оС до залишкової вологості 8%. Отриманий лао-ча йде на отримання готового продукту.

Отриманий з фабрик первинної переробки напівфабрикат сортують по категоріях і окремо зберігають партії, придатні для виготовлення облицювального матеріалу, і партії лао-ча, – для виготовлення внутрішнього матеріалу.

При отриманні зеленого чаю у вигляді цеглин суміші облицювального і внутрішнього матеріалів окремо пропарюють. Мета цієї операції – розм’якшення напівфабрикату і підвищення терпкості за рахунок пектинових речовин, що містяться в матеріалі. Це полегшить отримання міцної цеглини на подальших стадіях.

Потім пропарений матеріал укладають в розігріті до 60-70^оС прес-форми, засипаючи в кожну по 200 г облицювального матеріалу, потім 1600 г внутрішнього матеріалу і знову 200 г облицювального матеріалу. Пресування ведуть на гідравлічних пресах під тиском 10-11 МПа. Готову цеглину витримують в прес-формі 1 год, щоб вона охолола і затверділа. Потім її витягують з прес-форми, обрізають бічні грані і відправляють на висушування.

При висушуванні вилучають всього 3-4% вологи, знижуючи вологість до 12%, проте цей процес займає 15-20 діб. Такий чай не можна сушити при високій температурі, оскільки при передчасному висиханні можливе розтріскування поверхневих шарів, тоді як внутрішній матеріал залишається вологим. Висушування здійснюють при температурі 34-36^оС і відносній вологості повітря 50-55%. Зелений чай у вигляді цеглин повинен бути добре спресованим і не розламуватися руками, масова частка таніну в ньому повинна бути не менше 3,5%; настій – червоно-жовтого кольору, колір розвареного листка – темно-зелений з темно-коричневим відтінком.

Чорний плитковий чай виготовляють у вигляді плиток масою 125 і 250 г. Чай отримуютькупажуванням і пресуванням висівок і крихт, що утворюються після сортування напівфабрикату чорного чаю на первинних фабриках. Чорний плитковий чай випускається вищого, першого, другого і третього ґатунків. Вологість плиткового чаю повинна становити не більше 9%. З підвищенням ґатунку чаю вмісту кофеїну збільшується з 1,8% до 2,2%, а вміст таніну з 8,0 до 9,0%. За органолептичними показниками чорний плитковий чай повинен відповідати таким вимогам: настій чаю міняється від чис­того коричневого з темно-червоним відтінком у вищого ґатунку до мутнуватого темно-коричневого з бурим відтінком у третього ґатунку; аромат чаю вищого ґатунку приємний, повний; смак з деякими від­тінками терпкості, зі зниженням ґатунку аромат слабшає, з’являється грубуватий і навіть грубий смак.

Всі пресовані види чаю відрізняються зниженою гігроскопічністю, компактністю і транспортабельністю.

Чайні концентратиі чайні барвники.Виробництво цих продуктів дозволяє раціональніше використовувати сировинні ресурси чайної промисловості. Чайні концентрати і чайні барвники миттєво розчиняються в холодній і гарячій воді, транспортабельні, мають більший термін зберігання, ніж звичайний чай, відрізняються високою біологічною активністю, оскільки в достатній кількості містять властиві чаю цінні хімічні компоненти: ТКС, кофеїн, амінокислоти, органічні кислоти, вітаміни.

Сировиною для виробництва чайних концентратів можуть бути: свіжий чайний лист (як правило, некондиційний); готовий чай будь-якого виду і сорту, найчастіше низькосортний, а також сходові фракції, отримані при сортуванні байхового чаю. Зелений і чорний чайні концентрати випускають в сухому і рідкому вигляді.

При виробництві сухих концентратів сировину піддають гарячій екстракції. Отриманий екстракт фільтрують і сушать. Висушування можна проводити розпилювальним способом, але при цьому втрачається значна частина ароматичних речовин, і сублімацією, що дозволяє максимально зберегти аромат початкової сировини. Вмісту вологи в сухому концентраті чаю повинен бути не вище 4%, таніну 1,6-5,5%, кофеїну 0,3-0,75%.

Рідкий концентрат чаю – це натуральний чайний екстракт, отриманий згущуванням до вмісту сухих речовин не менше 60%, а потім підданий стерилізації (для припинення окислювальних процесів ферментативного і неферментативного характеру з метою стабілізації якості, особливо при тривалому зберіганні продукту) в герметичній упаковці.

Рідкі і сухі концентрати чаю виготовляють без добавок або з додаванням цукру, лимонної кислоти, ефірних олій та інших речовин.

Для отримання чайних барвників використовують головним чином грубий чайний лист і формувальний матеріал, що отримується при щорічному підрізуванні чайної рослини. Чайні барвники є порошками зеленого, жовтого, коричневого і червоного кольорів. В основі їх отримання лежить принцип регулювання глибини окислювальних процесів в чайній сировині шляхом термічної обробки. Зупиняючи дію окислювальних ферментів на початку переробки сировини, отримують зелені барвники, при їх частковій дії – жовті, а при тривалій дії – коричневі. Далі здійснюють екстракцію водою або етанолом, після чого екстракт висушують до порошкоподібного стану.

Особливе значення має спосіб отримання натуральних барвників, багатих вітаміном Р, із столового буряка і чайної сировини жовтого, коричневого і червоного кольорів. Червоні забарвлені речовини буряка нестійкі і швидко руйнуються. Для запобігання цьому процесу до столового буряка додаютьчайні барвники. Фенольні сполуки чайних барвників чинять інгібуючу дію на ферменти буряка, які руйнують пігменти.

Чайні барвники містять не більше 4% вологи, не менше 6% таніну. Вони використовуються в кондитерській промисловості, одночасно підвищуючи біологічну цінність виробів.

Тонізуючі безалкогольні налитки на чайній основі.Хороша розчинність рідких концентратів зеленого і чорного чаю зумовлює їх використання в безалкогольній промисловості. Крім того, тонізуючі напої на чайній основі збагачені властивими чаю біологічно-активними речовинами, володіють освіжаючими і приємними смаковими властивостями.

Тонізуючі напої виготовляють з концентратів чорного і зеленого чаю з додаванням смакових і ароматичних речовин (цукру, лимонної ефірної олії, лимонної кислоти, фруктових соків, особливо мандаринового, цукрового колеру) і води, насиченої вуглекислим газом.