1.3 Факторы, формирующие качество чая черного байхового

1.3.1 Сырье

Чайное растение — это вечнозеленое многолетнее растение, которое относится к семейству чайных Theaceae, роду Camelia, который насчитывает до 45 видов. Основными его представителями являются два вида: северное, или китайское, чайное растение Thea sinensis и южное — индийское, или ассамское, Thea assamica. В России выращивают зимостойкий китайский кустарниковый чай. Чтобы активизировать образование побегов, т. е. увеличить выход сырья для производства чая, и облегчить сбор урожая, куст ежегодно формуют полуовалом (в России) или в виде стола (в Индии и других странах). Обычная, или легкая, подрезка чайного куста проводится ежегодно, но еще и через каждые 20-25 лет делают так называемую "тяжелую" подрезку для омоложения куста.

По внешнему виду листья чайного растения имеют короткий черешок, эллиптическую форму и темно-зеленую окраску. Средняя длина листа для китайской разновидности составляет 6-8 см, а для индийской – 20-25 см. Анатомическое строение листа характеризуется следующими особенностями: пилообразнозубчатые, гладкие лишь у основания края, серебристо-белые волоски (байхао) и многочисленные устьица на нижней поверхности листа, звездчатые друзы кристаллов щавелевокислого кальция в клетках губчатой паренхимы, а между ними – крупные ветвистые каменистые клетки идиобластов, свойственные только чайному листу. В острие каждого зубчика листа выходит закругленная железка. По этим признакам, легко определяемым при микроскопировании, устанавливают натуральность фабричных и торговых сортов чая. Один из названных показателей – опушенность серебристыми ворсинками позволяет, помимо того, определить возраст, а, следовательно, и качество чая, поскольку больше всего волосков бывает на листовой почке и наиболее молодых листьях и стеблях. Выделяющийся при переработке чайного листа сок оседает и ферментируется на волосках, придавая им золотистый оттенок. Чем выше в чае содержание интенсивно опушенных чаинок (золотистых кончиков – "типсов"), тем выше его качество. [12]

1.3.2 Технология производства

Технологическая схема производства черного байхового включает следующие процессы: завяливание чайного листа; скручивание, чередующееся с «зеленой» сортировкой; ферментацию; сушку в два приема; сухую сортировку.

С целью изменения физических свойств и химического состава чайного листа для того, чтобы подготовить его к дальнейшей переработке, проводят завяливание. При завяливании в результате испарения влаги снижается упругость чайного листа, уменьшаются его площадь, масса и объем. Завяливание ведется до тех пор, пока протоплазма клеток необратимо потеряет свои гидрофильные свойства и листья будут не способны восстанавливать потерянный тургор: при сжимании в руке они должны слипаться в комок. Влажность листа при этом снижается с 75-78 до 62- 64%.

Наряду с физическими изменениями в чайном листе в процессе завяливания происходят существенные биохимические превращения: частично разрушается хлорофилл; происходят изменения в комплексе полифенольных веществ, углеводов, белков и аминокислот, эфирных масел; уменьшается содержание аскорбиновой кислоты; начинается формирование специфического чайного аромата.

Существует два способа завяливания чайного листа: естественный и искусственный. В большинстве чаепроизводящих районов мира применяют естественное завяливание, при котором чайный лист расстилают тонким слоем на полках (расположенных ярусами через каждые 10-15 см, не более 10-12 ярусов) из расчета 0,5 кг листа на 1 м². В зависимости от погоды и качества листа процесс завяливания продолжается 16-18 ч, а во влажную погоду – до 48 ч. Оптимальной температурой при этом считается 24-25° С при относительной влажности воздуха 60-70%.

Основные недостатки этого способа завяливания: зависимость процесса от метеорологических, условий, потребность в больших площадях и значительном количестве рабочих.

В России применяют искусственное завяливание чайного листа в специальных завялочных аппаратах ленточного типа непрерывного действия. При этом способе теплый кондиционированный воздух продувается через толстый слой чайного листа. В начале завяливания подается воздух температурой 40°С, постепенно понижающейся к концу процесса до 38-35°С. В этих условиях лист завяливается за 6-8 ч.

Скручивание завяленного чайного листа в трубочку (а в некоторых странах – в клубочек, дробину) проводится с целью разрушения клеток и вытекания клеточного сока на поверхность листа для активизации окислительных процессов и уменьшения объема перерабатываемого сырья. Достигается это путем раздавливания тканей чайного листа с помощью специальных скручивающих машин — роллеров. Они бывают закрытого типа (с прессом) или открытого типа (без пресса), а также одинарного, двойного и тройного действия. В роллерах одинарного действия плоскопоступательное круговое движение совершает стол или цилиндр роллера; двойного действия — плоскопоступательное круговое движение совершают и стол, и цилиндр; тройного действия — кроме указанных движений цилиндра и стола вращательное движение выполняет пресс.

Скручивание, являясь чисто физическим приемом, способствует глубоким биохимическим превращениям компонентов листа. В результате механического повреждения клеточных структур, в частности, тонопласта, содержимое вакуолей смешивается с цитоплазмой, образовавшийся клеточный сок вытекает на поверхность скрученных листьев, обволакивая их. При этом нарушаются ранее строго координируемые биохимические процессы в чайном листе, и при свободном доступе кислорода и каталитическом воздействии ферментов активизируются окислительно-восстановительные процессы. Поэтому принято считать скручивание первой фазой ферментации.

При скручивании в клеточном соке ускоряются неуправляемые биохимические процессы, начавшиеся при завяливании, а также происходят новообразование и накопление яблочной и янтарной кислот, сложных эфиров. Внешним проявлением этих процессов является постепенное изменение цвета листа — от зеленого до медно-красного и коричневого и появление специфического аромата.

Одним из непременных условий получения высококачественного чая является наиболее полное раздавливание клеток сырья, что обусловливает высокую экстрактивность настоя и быстроту заваривания в последующем.

Для лучшего отделения листьев от побегов и хорошего их скручивания в большинстве стран, в том числе и в России, проводят трехкратное скручивание по 30-45 мин каждое в зависимости от качества и возраста листа. В открытых роллерах при первом скручивании от флеша отделяют и скручивают самые нежные части – верхушечную почку и первый лист. Всю массу сырья затем направляют на плоские сортировочные машины с целью отделения недокрученных листьев для так называемой «зеленой» сортировки, продолжающейся 10-12 мин. Недокрученные листья вновь поступают на второе скручивание уже в роллеры закрытого типа с прессом. После второго скручивания под прессом снова проводят «зеленую» сортировку и процесс снова повторяют, но при более сильном давлении, позволяющем довести число раздавленных клеток в листьях до 78-85%. Полученные фракции при сортировках в дальнейшем не смешивают, а перерабатывают раздельно.

Ферментация, протекающая с помощью собственных окислительных ферментов – главным образом полифенолоксидазы, начинается с момента скручивания листа и является наиболее важным технологическим процессом при выработке черного чая и влияет на качество получаемого продукта. Время, отводимое на ферментацию, составляет 4-8 ч, в том числе на период скручивания приходится 2-3 ч. Вторую фазу – собственно ферментацию, проводят в специальном помещении при комнатной температуре (22-26°С), высокой относительной влажности (96-98%) и постоянном притоке кислорода при толщине слоя ферментирующегося чая 4-8 см.

В процессе ферментации чайный лист полностью теряет зеленый цвет и запах зелени, приобретая коричневую окраску и приятный аромат ферментированного чая. К концу ферментации в чае исчезает горький вкус неокисленного танина и других фенольных соединений и формируется приятный, более мягкий вкус, свойственный черному чаю.

Наиболее существенные изменения при ферментации происходят в группе фенольных соединений, в частности, окисляется и конденсируется чайный катехин. При этом в основном образуются димерные катехины (флобафены) чая, придающие водному раствору приятный слабовяжущий вкус без горечи и характерную золотисто-красную окраску. Установлено, что димерные катехины сохраняют свойственную мономерам Р-витаминную активность.

Окисление катехина в ортохиноны происходит под действием полифенолоксидазы. Дальнейшее превращение ортохинона в оксикатехина или окисление оксикатехина в параоксихинон протекает самопроизвольно без участия ферментов и сопровождается разрушением хлорофилла. Хиноны, взаимодействуя с аминокислотами чайного листа, сообщают дополнительные тона к его окраске. Эфирные масла, содержащиеся в сырье, частично изменяются, а количество их возрастает за счет альдегидов и кетонов, образующихся при дезаминировании и окислении аминокислот ортохинонами.

Одновременно в процессе ферментации резко падает содержание аскорбиновой кислоты, а также уменьшается количество моно- и дисахаридов.

Сушку проводят для того, чтобы остановить с помощью высокой температуры действие ферментов и связанные с ним биохимические процессы в момент максимального накопления в чайном листе ценных веществ и придать готовому продукту стойкость при хранении. Во время самой сушки в полуфабрикате протекают чисто химические изменения: частичная потеря летучих ароматических веществ; дальнейшее снижение С-витаминной активности; заметное падение уровня гидропектина и некоторое уменьшение содержания кофеина, аммиачного азота, глюкозы, сахарозы и крахмала; дальнейшее окисление веществ полифенольного характера и образование темноокрашенных меланоидинов.

При сушке сильно изменяются органолептические свойства полуфабриката. Его медно-красная и коричневая окраска постепенно переходит в черную. Улетучивается 70-80% эфирных масел, образовавшихся при ферментации, полностью улетучивается метиловый спирт, образовавшийся в результате гидролиза пектина. Продукт приобретает запах и вкус, характерные для готового чая.

Чай сушат в специальных машинах в два приема: вначале при температуре 90-95°С до влажности 18%, а после 2-часового перерыва – при 80-90°С до остаточной влажности 3-4%. Чай считается высушенным, когда чаинки не сгибаются, а ломаются. При несоблюдении режима сушки чай может быть недосушенным или пересушенным («пережаренным»), что отрицательно сказывается на его качестве.

Каждую из фракций чайного листа, получаемую после первого, второго и третьего скручивания, подвергают сортировке. При сортировке сухого чая отделяют листовые чаи от ломаных, нежные чаинки — от более крупных. Одновременно чай освобождают от мелочи — высевок и крошки.

Отсортированные наиболее грубые частицы пропускают через чаерезательные машины. Резаные чаи могут быть объединены с отсортированными ломаными чаями под общим названием «мелкие» или «ломаные». [9]