春茶的采摘已經(jīng)開始，許多茶廠現(xiàn)在已經(jīng)不局限于茶葉的生產(chǎn)銷售了，更多人將茶葉深加工作為新的盈利增長點(diǎn)，目前茶葉深加工的產(chǎn)品還很少，而門檻相對較低的就是茶粉的生產(chǎn)了，而超微茶粉和抹茶作為茶粉中最好的產(chǎn)品其生產(chǎn)過程有著許多制約因素，今天我們就把茶粉生產(chǎn)的關(guān)鍵一環(huán)---茶葉超微粉碎拿出來單獨(dú)為大家講解，哪些關(guān)鍵點(diǎn)和關(guān)鍵因素是茶葉超微粉碎機(jī)使用時(shí)所必須關(guān)注的。
   需要準(zhǔn)備的材料與操作方法。
　　1.1主要儀器與主要原料。
　　儀器：LA2920型激光衍射粒度分析儀，某公司的噴射氣流超微粉碎機(jī)，粗粉碎機(jī)（雙軸微粉碎機(jī) ）等。
　　原料：市售普通袋裝綠茶。
　　1.2實(shí)驗(yàn)方法。
　　茶葉首先進(jìn)行干燥處理，粗粉碎后用氣流式粉碎機(jī)進(jìn)行超微粉碎。影響氣流式粉碎機(jī)粉碎效果的操作參數(shù)主要有粉碎工質(zhì)壓力，進(jìn)料速度，分級輪分選頻率，粉碎次數(shù)等。分別對其進(jìn)行研究，通過激光衍射粒度分析儀測定其粒度分布，最后確定最佳實(shí)驗(yàn)條件。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論。
　　2.1工質(zhì)壓力對粉碎效果的影響。
　   粉碎工質(zhì)壓力指的是經(jīng)除油除水后進(jìn)入粉碎機(jī)超音速噴嘴入口的干空氣的表壓力。
　　在其它條件不變的情況下，提高工質(zhì)壓力，則加工物料的產(chǎn)量增加，粒度變細(xì)。這是因?yàn)闅饬魇椒鬯闄C(jī)的工作原理是利用高音速，高能量氣流使物料之間，物料與氣體之間，物料與器壁之間發(fā)生相互碰撞，摩擦，剪切，沖擊，擠壓等物理作用，從而達(dá)到粉碎的目的。粉碎工質(zhì)壓力提高使噴嘴出口氣流速度提高，從而提高被粉碎物料的速度，顆粒獲得的動(dòng)能增加，使顆粒碰撞的能量增加，粉碎產(chǎn)品粒度變細(xì)。
　　但是從表1中可以看到，工質(zhì)壓力增加到0.7MPa時(shí)，粒度的減小趨緩。這是因?yàn)閲娮斐隹谒俣扰c噴射壓力并非線性關(guān)系，當(dāng)工質(zhì)壓力超過一定值時(shí)，打破了噴嘴前后的壓力比，從而可能在粉碎室產(chǎn)生激波，氣相穿過激波時(shí)速度下降，固相速度幾乎不變，氣固相的速度差導(dǎo)致固相撞擊速度下降而影響了粉碎效果。因此，工質(zhì)壓力應(yīng)有一最優(yōu)值，從表中數(shù)據(jù)可知最佳粉碎工質(zhì)壓力為0.7MPa. 2.2進(jìn)料速度對粉碎效果的影響。
　　進(jìn)料速度是影響粉碎效果的重要參數(shù)之一。進(jìn)料速度的大小決定粉碎室每個(gè)顆粒受到的能量大小。當(dāng)加料速度過小，粉碎室內(nèi)顆粒數(shù)目不多時(shí)，顆粒碰撞機(jī)會下降，顆粒粒徑變大；當(dāng)進(jìn)料速度過大時(shí)，粉碎室內(nèi)顆粒濃度增加，每個(gè)顆粒所獲得的動(dòng)能減少，導(dǎo)致由碰撞轉(zhuǎn)變成顆粒粉碎的應(yīng)變能變小，顆粒粒徑增加粒度分布變寬，因此尋找最佳進(jìn)料速度是很重要的。本次實(shí)驗(yàn)中所用設(shè)備的進(jìn)料速度為一定值。
　　2.3分級輪分選頻率對粉碎效果的影響。
　　不同分選頻率下得到超微茶粉的情況如表2所示。從表中可以看出，隨著分選頻率的增大，粉體的粒徑D50和D90越來越小，呈線性關(guān)系。分選頻率越大粒子在離心場中受到的離心力越大，粉碎次數(shù)越多，因此其粒度越小。
　　茶葉顆粒粒徑的大小直接影響著水浸出物，茶多酚，纖維素，氨基酸，咖啡堿等的溶出速度和溶出率。作為飲用的茶粉，一般要求顆粒越細(xì)越好。一則因其具有較好的溶解性和穩(wěn)定性，二則粒徑細(xì)可以改善纖維素的不良口感。但是文獻(xiàn)表明，當(dāng)茶粉過細(xì)時(shí)，其茶多酚含量，水浸出物含量都不理想。
　　且過細(xì)的茶粉會使一些難溶性成分較多溶出，影響滋味和口感。當(dāng)其粒徑小于5μm時(shí)用水沖服則能全部被飲用，并被腸胃直接吸收。應(yīng)用到其它食品方面時(shí)粒度為300目以下（約60μm）即可。從節(jié)省能源提高產(chǎn)量的實(shí)際出發(fā)，在達(dá)到產(chǎn)品要求的情況下，沒有必要一味追求更細(xì)的粉體，因此從表2中數(shù)據(jù)確定分選頻率為25Hz. 2.4粉碎次數(shù)對粉碎效果的影響。
　　有些產(chǎn)品對于粒徑和粒度分布有很高的要求，往往通過1次粉碎不能達(dá)到目的，那么就需要對其進(jìn)行2次甚至3次粉碎。但是，在各種影響因素固定的條件下，粉碎的環(huán)境是不變的，變的只是粉碎的次數(shù)。這樣，隨著一次次的反復(fù)粉碎，產(chǎn)品的粉碎最終會達(dá)到一種平衡狀態(tài)。在這種平衡狀態(tài)中，粉碎旋流和分級旋流穩(wěn)定不變，它們對產(chǎn)品的粉碎和分級作用不會有變化。
　　在粉碎旋流中，氣流的流速以及物料之間的碰撞幾率沒有大的變化，所以產(chǎn)品的粉碎效果在經(jīng)歷幾次反復(fù)的粉碎之后，不會有大的變化；在分級旋流中，顆粒受到氣流排出的作用力和離心力也是不變的。所以，這時(shí)的分級只能篩選出固定粒徑的顆粒，不會隨著反復(fù)的粉碎篩選出更細(xì)小的顆粒。一定條件下經(jīng)過不同次數(shù)粉碎得到超微粉的粒徑分布情況如表3所示。對比其中數(shù)據(jù)可知它們的粒徑D50和D90變化不大，只是經(jīng)過3次粉碎的超微粉粒度分布更加集中，篩選出更多數(shù)量固定粒徑附近的顆粒。因此，在生產(chǎn)中想要通過反復(fù)粉碎來提高產(chǎn)品的粉碎效果是不經(jīng)濟(jì)的，以不超過2次為宜，本次實(shí)驗(yàn)中采用粉碎1次的方法。
　　結(jié)論。
　　通過上述工藝參數(shù)比較分析，茶葉超微粉碎最佳工藝條件為：工質(zhì)壓力0.7MPa，分選頻率為25 Hz，粉碎1次。在此條件下得到超微細(xì)茶粉D50和D90分別為12.41μm和40.21μm，且粒度分布集中。茶葉超微粉碎是茶葉深加工的一種新手段，新思路，它對于拓展茶葉的應(yīng)用領(lǐng)域，提高茶原料的利用率，開發(fā)茶葉新產(chǎn)品均具有重要的促進(jìn)作用。