普洱茶立体小罐发酵加工工艺技术的应用研究

田海霞，魏珍珍，马跃，李颂，戴申，刘海新，郝彬秀

普洱茶立体小罐发酵加工工艺技术的应用研究

田海霞1，魏珍珍2，马跃1，李颂1，戴申1，刘海新1，郝彬秀1

1. 中茶科技（北京）有限公司，北京 102209；2. 云南中茶茶业有限公司，云南 昆明 650000

为了改善普洱茶生产的清洁化加工条件，提升自动化发酵水平，研究开发了普洱茶立体小罐发酵加工工艺技术。该技术通过将传统大堆发酵料分割成独立小单元，以小罐为载体进行封装，配套自动化控制系统，流水线作业完成装罐、发酵和出罐，发酵过程不翻堆、不补水，精准控制发酵温湿度，解决了传统渥堆发酵生产装备水平低、环境可控性差的难题，提升了普洱茶自动化发酵水平。结果显示，立体小罐发酵技术加工的普洱茶审评结果符合普洱茶国家标准，规模化自动发酵具有可行性；较传统发酵工艺，普洱茶立体小罐发酵加工工艺技术可提升单位面积产能40%，缩短发酵周期15～20 d，减少人工成本约75%；茶叶外形条索更完整，茶多酚、茶褐素、氨基酸态氮含量以及pH显著提高，品质稳定性明显提升。

普洱茶；立体小罐发酵；渥堆；自动化控制；清洁化生产；品质提升

普洱茶的渥堆发酵是保证其品质及安全的关键工序[1-2]，过程包括晒青毛茶拼配、潮水、成堆、盖布、翻堆解块、开沟晾干，最终达到茶叶发酵品质[3-4]，是一系列复杂的物理、化学变化，工艺控制参数多且难以标准化，发酵品质不易稳定控制[5-6]。普洱茶发酵装备与数控发酵技术结合是实现普洱茶清洁化与自动化发酵的重要途径，将发酵过程根据工序分割量化后进行数字化控制，使全部工序按预先设置的参数自行作业是渥堆发酵未来的发展方向[7-8]。

小规格分割发酵是将发酵物料分割为若干个发酵单元，以发酵罐[9]或发酵盘[10]的形式进行封装，工序模块化的加工方法。采用这类方法可以提高发酵条件的控制精度，使发酵过程中的水分、温湿度、微生物环境更加均匀[11]，便于实现发酵工序的机械化，改善并稳定成品茶的风味，为普洱茶精准发酵提供了思路和参考方法[12]。在此基础上集成数控技术，进一步提高普洱茶发酵过程中湿度、温度和通风时间的调节精度[13]，通过环境数据实时监测[14]，自动执行发酵参数的调整功能[15]，有利于优势微生物菌群快速形成，缩短发酵时间，减少污染[16-18]。然而，目前相关技术报道大多是单项技术的试验性探索，尚缺乏系统性的集成应用，批量生产的连续性和方便性验证不足，离实现大规模应用推广还有一定差距。

本研究是在数控发酵技术的基础上，结合传统普洱茶发酵工艺参数，开发了立体小罐发酵技术（Three-dimensional vial fermentation technology，TVFT），该技术是将大堆发酵料封装成若干个小发酵单元，置于可调控的环境中进行发酵，发酵全程不翻堆、不倒料、不补水，一次性完成发酵，该工艺技术可全程配套自动化装备，实现普洱茶发酵的机械化和清洁化，为普洱茶机械化转型升级提供一种解决方案。

1 材料与方法

1.1 试验材料与场地

试验所用云南布朗产区大叶种晒青毛茶购于云南中茶茶业有限公司，自来水由云南中茶茶业有限公司勐海工厂提供。试验于云南中茶茶业有限公司勐海工厂中进行。

1.2 主要仪器与设备

主要仪器：e2695型高效液相色谱仪，沃特世公司；MA35型水分测定仪，赛多利斯集团；实验室pH计，梅特勒托利多集团；DHG-9240A型电热恒温干燥箱，上海一恒科学仪器有限公司；SW-CJ-2FD超净工作台，苏州安泰空气技术有限公司；GR85DA显微镜，卡尔蔡司集团；ZWY-211C恒温摇床，上海智城分析仪器制造有限公司。

主要设备：数控自动化复水设备（型号：ZDFSJ-1，作业方式为连续投料，在线水分检测，处理速度为100 kg·min-1）；数控自动化装料设备（ZDZPJ-1，自动给料和装填，处理速度为每小时3 000罐）；数控发酵房（ZDFJF-1，具有温度、湿度、新风量和CO2浓度的监测控制，单位面积容纳的发酵料为360 kg）；数控出罐设备（ZDCPJ-1，自动出罐和解散，出罐速度为每小时3 000罐）；发酵罐装置图见图1，发酵载体与设备匹配实现清洁化连续作业，容积为4 L，湿毛茶装量为1.0～1.5 kg。发酵罐装置均由中茶科技（北京）有限公司和云南中茶茶业有限公司自主研发。

1.3 发酵原理

立体小罐发酵（Three-dimensional vial fermentation，TVF）选用容量为4 L的小罐，所有控制系统外置化集成处理，小罐内部不设任何控制系统，一次潮水，一次填料，通过填装压力控制物料紧实度，将发酵罐按一定顺序立体码放于培养房中，培养房设有温湿度及新风控制系统，使小罐罐心温度与环境温度保持在±2℃的温差范围内，保证物料发酵的均匀性。开发设计的小罐发酵工艺技术是将发酵过程切分为7个独立模块，通过主控制系统集成为一条流水作业线（图2）。

注：A为小罐平面设计图，B为小罐三维立体效果图。小罐材质为食品级聚丙烯（PP），由罐身、顶盖和底盖3部分组成，顶盖和底盖具有透气功能

图2 立体小罐发酵技术控制模块

1.4 试验处理

1.4.1 传统发酵试验处理

取五级晒青毛茶10 t，人工洒水3 286 kg，静置1 h后检测茶叶含水量为(30±2)%时打堆，堆高80 cm，堆宽350 cm，用帆布帘打水后遮盖表层，每隔5 m插入1个长杆温度计，共放置3个，发酵场悬挂环境温湿度计，每天8:00、13:00和18:00分别记录环境温湿度和堆芯温度。堆芯温度临界值设定为60℃，每6 d翻堆1次，发酵期共翻堆6次。在第一次和第二次翻堆过程中进行解块处理，在第二次和第四次翻堆后各补水250 kg。在第六次翻堆后进行开沟散水，堆高130～150 cm，堆宽80～110 cm，每隔4 d翻堆1次，待水分下降至15%结束干燥。

1.4.2 TVF试验处理

取五级晒青毛茶10 t通过输送线运输至复水设备中进行补水，水分含量达到(33±2)%时由输送线运输至装罐设备进行自动分装，每罐装量为(1 100±100)g，封装后的发酵小罐运输至码垛机处进行自动码放，底部垫放100 cm×100 cm的栈板，每个栈板码放360罐，码垛后的发酵罐移送至培养室进行发酵，培养室的温湿度及新风量控制参数如表1所示。

表1 发酵室环境条件

发酵结束后，发酵罐自动运输至出罐设备处进行自动出罐解块，解块后的散茶自动铺料至烘干层架上，层架物料厚度5 cm，烘干房温度45℃，烘6 h后，调整至40℃，烘10 h，烘干风速控制在10～15 m·s-1，水分降低至15%结束干燥。

1.4.3 感官评定

发酵过程进行两次取样审评，第一次在发酵结束后，取样开汤，主要评价汤色和叶底状态是否达到熟茶标准，评判发酵程度；第二次在干燥后，按茶叶审评标准进行外形和内质审评，综合打分评价发酵效果。

1.4.4 理化检测

干燥后的发酵料将水分统一调整至15%，分别检测茶汤中的固形物、茶多酚、茶褐素、氨基酸态氮含量和pH及活菌总数。水分测定参照GB 5009.3—2016中的第一法测定；感官审评参照GB/T 23776—2018；茶汤固形物检测参照GB/T 12143—2008中饮料中可溶性固形物测定方法（折光计法）；茶多酚检测参照GB/T 8313—2018中福林-酚法；茶褐色含量测定参照《茶学综合实验》[19]；pH检测参照郭桂义等[20]方法；氨基酸态氮检测参照GB 5009.235—2016第一法；活菌总数测定参照GB 4789.2—2016。

2 结果与分析

2.1 传统发酵与TVF进程中温湿度对比分析

监测记录两种发酵方式3个取样时间点的环境温湿度和发酵物料温度，表2数据为其平均值，传统发酵全程的环境温度基本稳定在28～30℃，环境湿度保持在40%～60%，堆表温度维持在30～37℃，堆芯温度维持在50～60℃，发酵进程中环境温湿度不随物料温度的变化而改变，是一个开放的发酵系统。立体小罐发酵全程的环境温湿度通过人为干预调节，是一个封闭发酵系统，环境温度、罐体和罐心温度基本一致且低于传统大堆发酵温度，环境湿度与传统发酵环境湿度基本一致，发酵料始终处于等温发酵状态，物料传热传质较好，无局部过热现象。

2.2 传统发酵与TVF进程中活菌总数对比分析

发酵过程中取样检测了传统发酵和TVF两种发酵方式的微生物活菌总数（表3），对比试验发现，传统发酵的发酵料中的活菌总数随着发酵进程的进行先缓慢升高再逐渐下降，最高值为3.1×108CFU·g-1，干燥后的活菌总数快速下降至2.6×103CFU·g-1，前四翻都有明显的菌丝生长层，出现在堆表往下10～15 cm和堆底往上5～8 cm处，四翻后基本消失。TVF进程中活菌总数在发酵10 d快速升高至3.7×109CFU·g-1，此时菌丝均匀满布整个发酵罐，随着温度的升高活菌总数快速下降至5.4×103CFU·g-1，后熟陈化发酵期活菌数有所升高，辅热干燥后活菌总数下降至3.2×103CFU·g-1。

表2和表3可进一步证明传统发酵模式为边养菌边发酵的方式，通过不间断的翻堆实现温湿度控制，进而影响微生物的长势，以实现均匀发酵的效果，整体发酵模式属于分层式发酵。而TVF是先养菌后发酵模式，小罐物料温湿度始终与环境温湿度保持一致，通过环境温湿度的控制干预微生物生长进而实现发酵效果控制，物料不翻动，更均匀，过程更可控。

2.3 传统发酵与TVF进程中发酵料发酵程度对比分析

由图3可知，传统发酵的发酵程度在前三翻变化较慢，后三翻迅速熟化，至36 d发酵程度达到50%，干燥期间发酵程度可增加约30个百分点，发酵程度达80%需要60 d。TVF的前6 d发酵程度变化缓慢，6～42 d发酵程度迅速增加至80%，达到相同发酵程度时，TVF的周期较传统发酵周期可缩短15～20 d。从图3的发酵程度变化趋势分析得出：传统发酵前三翻堆芯部发酵叶黏度大，板结严重，透气性差，熟化发酵缓慢，而TVF为独立小单元，发酵料透气性好，微生物生长充分，温湿度环境达到要求后即可快速熟化发酵。

2.4 传统发酵与TVF进程中物料含水量的对比分析

由图4可知，两种发酵方式发酵料含水量均呈现先上升后下降的变化趋势。大堆发酵料在第二翻和第四翻过程中进行了补水处理，整个发酵期的发酵料含水量维持在30%～35%，开沟干燥后水分逐步散失至15%左右。小罐发酵的水分最高点出现在发酵12 d，可达39%，随后缓慢下降至25%左右结束发酵，辅热快速干燥后水分下降至15%左右。发酵过程水分变化趋势分析表明，TVF保水性更好，发酵全程无需补水，发酵达标后可快速辅热散水，此发酵方式可有效解决传统发酵进程中物料水分难控制的技术问题，更容易实现发酵过程标准化数字控制。

表2 传统发酵与TVF进程中温湿度变化表

表3 传统发酵和TVF进程中物料活菌总数的对比分析

注：传统发酵的活菌总数检测样取自每次翻堆后的物料，TVF的活菌总数检测样是随机抽取整罐发酵料混匀取样，3次重复取平均值

Note: Samples of total viable count in traditional fermentation were taken from the materials after each stirring. Samples of total viable count in TVF were random collected from the fermentation vials. Data are the average value of three replications

图3 传统发酵与TVF进程中物料发酵程度对比图

图4 传统发酵与TVF进程中物料水分变化对比图

2.5 传统发酵与TVF进程中物料pH对比分析

由图5可知，两种发酵方式的发酵料初始pH均为4.9，发酵过程中均呈现先降低再升高趋势。传统发酵的发酵料pH在18 d降至4.5，随后缓慢上升至5.5以上结束发酵；TVF发酵料的pH在12 d降至4.6，随后快速上升至7以上结束发酵。两种工艺对比试验发现，发酵料的pH低于5.5时，会有明显的酸感和酵气，物料的pH变化规律与发酵料中活菌总数高度相关，传统发酵很难标准化控制养菌层菌丝的稳定生长，而TVF在养菌期能充分控制微生物长势，使后期发酵进程中pH更易控制和提升。

2.6 传统发酵与TVF物料的感官分析

从表4和图6-B可以看出，传统大堆料外形较短碎，有团块，颜色乌褐，刚出堆物料汤色稍有浑浊，堆味重；从表4和图7-C可以看出，TVF发酵料外形条索完整，红褐松散，新料汤色透亮，香气高扬。TVF发酵料与传统发酵的发酵料相比，外形和汤色提升明显，香气和滋味更纯净，与传统发酵的发酵料有70%～80%的相似度，有其自身特点，综合审评得分高于传统大堆料。

传统发酵的发酵料短碎是发酵过程中不断翻堆造成的，发酵团块问题是由于物料大范围堆积形成的，发酵料嫩度越高团块越严重（图6-A）。TVF的发酵料会松散抱团（图7-A和图7-B），发酵结束轻微打散处理后物料就成松散状态，且条索不被破坏（图7-C）。

图5 传统发酵与TVF进程中物料pH变化对比图

表4 传统发酵与TVF感官评价表

注：茶叶为同批次的布朗大树料，发酵料发酵程度均为80%

Note: The tea leaves are from the same batch of Bulang tea. The fermenting degrees was about 80%

图6 传统发酵料状态图

两种工艺对比试验发现，传统发酵新料出堆后汤色浑浊度与前期养菌层菌丝繁殖是否充分有一定关系，养菌层越厚，翻堆次数适当增加，发酵料汤色越透亮；TVFT则通过封装量的控制和发酵环境的控制实现物料菌丝的充分生长，进而使发酵新料汤色透亮。

2.7 传统发酵与TVF物料的理化分析

由表5可知，同批次茶叶，发酵程度相同的条件下，小罐发酵料的茶多酚、茶褐素、可溶性固形物、pH和氨基酸态氮均明显高于同等发酵程度的传统大堆料，两种发酵进程的对比分析表明，TVF过程精准控制，茶叶内含物损耗少，转化充分，使茶汤中主要理化成分含量都有所增加。

2.8 传统发酵与TVF的产能和加工效率分析

传统发酵的产能是通过平面面积的增加来扩产，加工过程全部依托人工进行，发酵过程全程地堆发酵，劳动强度大，加工环境较差（图8）；而TVF的产能是通过小罐立体码放向上层空间扩增来扩产，发酵料加工全过程实现清洁化和机械化，作业环境清洁卫生（图9）。

单位面积的产能分析表明，传统发酵堆高约1 m，单位面积容纳的发酵料约为250 kg，小罐码放的高度约为2.5 m，单位面积容纳的

发酵料约为360 kg，TVF方式较传统发酵方式单位面积的产能提高约40%。发酵时间分析表明，传统地堆发酵周期约为60 d，TVF周期约为40 d，TVF方式较传统发酵方式的发酵速度提高约30%。加工成本分析表明，传统发酵每生产10 t，每千克加工费4元，TVF每生产10 t，每千克加工费1元，TVF方式较传统发酵方式减少约75%的用工成本，但其前期需要一次性投入设备成本。综上所述，TVFT的产能和加工效率明显高于传统大堆发酵方式。

3 结论与讨论

TVFT是传统大堆发酵工艺技术的升级，其本质是将大堆料进行分割，变成若干个独立发酵单元，通过配套外置自动化装备和环境控制设施，实现发酵过程的自动化、连续化和标准化，保障发酵料传热传质的均匀性和稳定性，达到发酵过程的定向化控制，有效解决传统大堆发酵的清洁化、设备化和标准化难题。该技术的应用能明显降低劳动强度，节省约75%的人工成本，综合发酵效率提升30%～40%，发酵周期缩短15～20 d，发酵料不结块，条索更完整，同等发酵程度条件下，其主要理化成分含量明显高于传统大堆发酵。

图7 TVF的发酵料状态图

表5 传统发酵和TVF的发酵料营养成分指标分析

注：茶叶为同批次的布朗大树料，发酵料发酵程度均为80%

Note: The tea leaves are from the same batch of Bulang tea. The Fermenting degrees was about 80%

图8 传统发酵现场

图9 立体小罐发酵现场

TVFT对发酵模式进行了优化，将传统边养菌边发酵的分层式发酵调整为先养菌再发酵的一体化发酵方式，通过调整物料的含水量和发酵环境条件直接控制发酵进程，更好满足定向控制发酵，实现不同发酵程度发酵料的生产加工。TVFT采用小罐封装发酵料，全程不倒罐一次性完成发酵，可满足不同物料的同步小批量定向发酵，有利于不同原料的特征保留和差异化发酵，给小批量高端熟茶发酵提供了一种解决方案。TVFT是一个闭环控制系统，几乎不受外界环境的干扰，控制参数明确且可以量化，发酵进程的管理和监测更易掌握，在一定程度上缓解了过度依赖人工经验制茶和根据天气做茶带来的不确定性。

随着消费市场对普洱茶的多元化需求，对定向控制发酵也提出了更高的要求。普洱茶发酵设备的开发应用在逐步发展，多种自动化、机械化和大型化的发酵设备已经投入生产[21]，现有的固态发酵设备可在一定程度上实现机械化和自动化生产，但在扩大处理量、优化发酵过程控制，定向化发酵以及提高产品品质方面依然存在很多问题[22]，TVFT在自动化、规模化、连续化和定向差异化发酵方面有很大的优势，后期应用推广中需要进一步扩大规模化效应，在定向差异化发酵方面还需要进行系统性应用研究，并要同步开展相关发酵标准的制定。

[1] 方欣, 骆爱国, 涂青, 等. 普洱茶（熟茶）发酵过程各层间真菌群落的动态变化[J]. 食品科技, 2019, 44(5): 37-42.

Fang X, Luo A G, Tu Q, et al. Fungal community dynamic change in different layers of solid-state fermentation of pu-erh ripe tea [J]. Food Science and Technology, 2019, 44(5): 37-42.

[2] 黄振兴, 赵明星, 阮文权, 等. 普洱茶渥堆过程中微生物对其品质形成的影响及其研究进展[J]. 安徽农业科学, 2008, 36(28): 12496-12498, 12520.

Huang Z X, Zhao M X, Ruan W Q, et al. Effects of microorganisms on the quality of puer tea during piling and its research progress [J]. Journal of Anhui Agricultural Sciences, 2008, 36(28): 12496-12498, 12520.

[3] 马冰凇, 王佳菜, 徐成成, 等. 不同仓储期普洱茶(生茶)中酚类成分差异及其对体外抗氧化能力的影响[J]. 茶叶科学, 2022, 42(1): 51-62.

Ma B S, Wang J C, Xu C C, et al. Differences of phenolic components in puer raw tea with various storage periods and their effects on theantioxidant capacities [J]. Journal of Tea Science, 2022, 42(1): 51-62.

[4] 杨晓苹. 普洱茶渥堆发酵过程中微生物群落结构及功能酶基因的克隆[D]. 广州: 华南理工大学, 2013.

Yang X P. Microbial community structure during pu-erh tea fermentation and clone of functional enzyme genes [D]. Guangzhou: South China Agricultural University, 2013.

[5] 王兴华, 蒋宾, 王利妍, 等. 浅盘与传统普洱茶发酵的微生物群落和化学成分比较研究[J]. 西南大学学报(自然科学版), 2019, 41(10): 28-36.

Wang X H, Jiang B, Wang L Y, et al. A comparative study of microbial community and chemical components between the shallow tray and the traditional fermentation systems of pu-erh tea [J]. Journal of Southwest University (Natural Science Edition), 2019, 41(10): 28-36.

[6] Ramarethinam S, Latha K, Rajalakshmi N. Use of a fungal lipase for enhancement of aroma in black tea [J]. Food Science and Technology Research, 2002, 8(4): 328-332.

[7] Zhou B X, Ma C Q, Ren X Y, et al. Production of theophylline via aerobic fermentation of pu-erh tea using tea-derived fungi [J]. BMC Microbiology, 2019, 19: 261. doi: 10.1186/s12866-019-1640-2.

[8] 谢慧, 张雷, 曹胜炎, 等. 工业化固态发酵设备研究进展[J]. 生物加工过程, 2017, 15(3): 42-52.

Xie H, Zhang L, Cao S Y, et al. Advance of industrialized solid-state fermentators [J]. Chinese Journal of Bioprocess Engineering, 2017, 15(3): 42-52.

[9] 罗新文, 黄云战, 熊同强, 等. Ⅱ型普洱茶发酵罐的改正设计与试验分析[J]. 安徽农业科学, 2015, 43(32): 157-159.

Luo X W, Huang Y Z, Xiong T Q, et al. Designing and experiments analysis of the fermentation tanks of typeⅡ pu’er tea [J]. Journal of Anhui Agricultural Sciences, 2015, 43(32): 157-159.

[10] 王兴华, 念波, 段双梅, 等. 数控与传统发酵普洱茶抗氧化活性与化学成分的比较[J]. 食品与发酵工业, 2017, 43(5): 138-143.

Wang X H, Nian B, Duan S M, et al. Comparison on chemical compounds and antioxidant activity of pu-erh tea fermented by numerical control and traditional methods [J]. Food and Fermentation Industries, 2017, 43(5): 138-143.

[11] Liu H C, Jiang M M, Li Q W. Nonstereoselective dissipation of sulfoxaflor in different puer tea processing [J]. Food Science & Nutrition, 2020, 8(9): 4929-4935.

[12] Yang Z, Tang J W, Xue L, et al. Study on high efficiency black tea fermentation control system based on multiple regression [C]//Association for Computing Machinery. ICAIIS 2021: 2021 2nd International Conference on Artificial Intelligence and Information Systems.New York: Association for Computing Machinery, 2021: 293. doi: 10.1145/3469213.3471321.

[13] 吴晓强, 黄云战, 周红杰, 等. PLC在普洱茶渥堆生产自动化中的应用[J]. 内蒙古民族大学学报(自然科学版), 2012, 27(3): 288-292.

Wu X Q, Huang Y Z, Zhou H J, et al. The application of PLC in pu'er tea pile automatic production [J]. Journal of Inner Mongolia University for Nationalities (Natural Sciences), 2012, 27(3): 288-292.

[14] 刘晗. 数字化普洱茶发酵系统研究[D]. 长春: 长春理工大学, 2013.

Liu H. Digital pu-erh fermentation system research [D]. Changchun: Changchun University of Science and Technology, 2013.

[15] 赵苗苗, 何鲁南, 李果, 等. 普洱茶机械化生产及数控发酵的品质研究[J]. 茶叶科学, 2020, 40(5): 676-688.

Zhao M M, He L N, Li G, et al. Study on quality of mechanical production and numerical control fermentation of puer tea [J]. Journal of Tea Science, 2020, 40(5): 676-688.

[16] Kapilan R. Solid state fermentation for microbial products: a review [J]. Archives of Applied Science Research, 2015, 7(8): 21-25.

[17] Garro M S, Rivas F P, Garro O A. Solid state fermentation in food processing: advances in reactor design and novel applications [M]//Knoerzer K, Muthukumarappan K. Innovative Food Processing Technologies. Amsterdam: Elsevier, 2021(3): 165-182.

[18] Šelo G, Planinic M, Tisma M, et al. A comprehensive review on valorization of agro-food industrial residues by solid-state fermentation [J]. Foods, 2021, 10: 927. doi: 10.3390/foods10050927.

[19] 李远华. 茶学综合实验[M]. 北京: 中国轻工业出版社, 2018.

Li Y H. Comprehensive experiment of tea science [M]. Beijing: China Light Industry Press, 2018.

[20] 郭桂义, 葛国平. 不同茶类茶汤pH值的研究[J]. 食品科技, 2012, 37(5): 74-76.

Guo G Y, Ge G P. Preliminary on pH of different tea liquor [J]. Food Science and Technology, 2012, 37(5): 74-76.

[21] 朱广鑫, 周红杰, 赵明. 普洱茶发酵技术研究进展[J]. 江西农业学报, 2011, 23(5): 76-81.

Zhu G X, Zhou H J, Zhao M. Research progress in fermentation technology of puer tea [J]. Acta Agriculturae Jiangxi, 2011, 23(5): 76-81.

[22] 隋文杰, 刘锐, 吴涛, 等. 固态发酵在食品加工中的应用研究进展[J]. 生物产业技术, 2018(3): 13-23.

Sui W J, Liu R, Wu T, et al. Application and research progress of solid-state fermentation in food processing fields [J]. Biotechnology & Business, 2018(3): 13-23.

Study on the Application of Three-dimensional Vial Fermentation Technology of Puer Tea

TIAN Haixia1, WEI Zhenzhen2, MA Yue1, LI Song1, DAI Shen1, LIU Haixin1, HAO Binxiu1

1. China Tea Technology (Beijing) Co. Ltd., Beijing 102209, China; 2. China Tea (Yunnan) Co. Ltd., Kunming 650000, China

In order to improve the clean processing conditions and the automatic level of post-fermented Puer tea, three-dimensional vial fermentation technology (TVFT) was developed. Using this technology, the traditional large batch of fermentation materials was divided into independent small units, packaged in vials. Equipped with automatic control system, loading, fermentation and discharging were completed by assembly line, without turning over the pile and replenishing water in the fermentation process, fermentation temperature and humidity were accurately controlled, the problems of low level of traditional pile fermentation production equipment and poor environmental controllability were solved. The level of automatic fermentation of Puer tea was also improved. The results show that the Puer tea produced by TVFT met the national standards, and automatic fermentation on a large scale was feasible. Compared with traditional fermentation process, using new technologies, the production capacity per unit area was increased by 40%, the fermentation duration was shortened by 15-20 d, and the labor cost was reduced by 75%. Twisted appearance of tea leaves was more complete. The contents of tea polyphenols, theabrownin, amino acid nitrogen and pH value were significantly increased. The stability of product quality has been improved.

Puer tea, three-dimensional vial fermentation, pile fermentation, automatic control, cleaner production, quality improvement

S571.1；TS272.3

A

1000-369X(2022)04-577-11

2021-12-08

2022-04-24

昆明市科技计划项目（2019-1-N-25318000003559）

田海霞，女，高级工程师，主要从事茶叶工艺及加工装备的研究开发，tianhaixia@cofco.com