阅读说明：本技术 一种正山小种烟熏专用燃料棒及使用方法 (Special fuel rod for fumigating of hill races and use method ) 是由 唐丽荣 黄彪 陈学榕 吕建华 卢贝丽 何晨露 蔡政汉 杨旋 林凤采 陈燕丹 林咏 于 2020-07-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种正山小种烟熏专用燃料棒及其使用方法,该专用燃料棒是以松木屑、炭粉、腐植酸类物质、松脂和松节油为原料制成,其具有原料来源广泛,点火容易、升温快、温度调节灵敏度高、发烟效果稳定、烟熏性能好等优点。在茶叶萎凋、熏焙和复焙过程中,采用所述专用燃料棒进行暗火烟熏,其在产生热量的同时,燃料棒中的挥发性成分和热解产物可散发出来并被茶叶吸收,而使所得正山小种品质更稳定,松烟香更浓郁持久,二次耐泡性更持久,茶味松烟香融合度较高,具有较好市场前景。(The invention discloses a special fuel rod for fumigating hill and hill races and a use method thereof. During the tea withering, smoking and re-baking processes, the special fuel rod is adopted for dark fire smoking, volatile components and pyrolysis products in the fuel rod can be emitted and absorbed by tea while heat is generated, so that the obtained hill seeds are more stable in quality, stronger and more durable in pine aroma, more durable in secondary soaking resistance, higher in tea flavor and pine aroma fusion degree, and better in market prospect.)

一种正山小种烟熏专用燃料棒及使用方法

技术领域

本发明属于茶叶加工技术领域，具体涉及一种正山小种专用烟熏燃料棒及使用方法。

背景技术

正山小种属全发酵红茶，是世界上最早的红茶，号称世界红茶的“始祖”，至今已经有400多年的历史，主产于世界自然和文化遗产——武夷山自然保护区内的星村镇桐木村，及建阳区坳头村，其因海拔高、空气稀薄，催生了茶叶芳香油，赋予了独特的松烟香和桂圆汤味，茶叶香气相对较高，冲泡后杯底留香，持续时间较长，深受海内外消费者喜爱，2002年获国家地理标志注册， 2017年正山小种红茶制作技艺列入福建省第五批省级非物质文化遗产代表性项目名录。

古法正山小种的制作采用青楼松材烟熏工艺。青楼整体是三层的木构建筑，茶叶的萎凋、熏焙和复焙的工序都是在青楼里完成的，最底层为火灶烧制松木，其热气逐渐进入二、三层，进行烘干与萎凋。但是由于桐木关一带为国家级自然保护区，当地的松材无法砍伐，必须要从国家公园周边区域，甚至周边省市调运，极有可能引发松材线虫病等林业重大有害生物的人为传播，为国家公园森林生态安全带来巨大隐患，而将整村茶叶生产迁移出，其成本过高，还可能造成传统正山小种产业凋零、非遗技艺失传。同时，由于松木中油脂含量不稳定，会造成茶叶质量不稳定。因此，充分合理利用好锯屑等农林废弃物，开发一种正山小种烟熏专用生物质燃料棒以替代松材，不仅有助于提升茶叶质量稳定性，有利于标准制茶工艺的制定，同时还可有效解决茶农经济利益、保护非物质文化遗产和国家生态文明建设三者间的矛盾冲突。

发明内容

本发明针对当前正山小种红茶发展与环境保护、生态保护和保障民生的突出矛盾，提供了一种正山小种烟熏专用燃料棒及其使用方法，其可改善茶叶的烟熏质量和香气成分的形成与积累，具有良好市场前景。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种正山小种烟熏专用燃料棒，其是先将松木屑、炭粉、松脂和松节油混合均匀，然后加入腐植酸类物质捏合均匀后，采用成型机对所得混合物料进行挤压成型，最后进行干燥，即得所述正山小种烟熏专用燃料棒。其中采用成型机进行成型处理，可以显著提高成型物料的抗压强度和跌落强度。

其中，按所用松木屑与炭粉的总重量为100%计，松脂的用量为松木屑与炭粉总重量的5%-20%，松节油的用量为松木屑与炭粉总重量的1%-10%，腐植酸类物质的用量为松木屑与炭粉总重量的3%-6%；所用松木屑与炭粉重量百分数之比为（3-6）：（4-7）。

其中，所述松木屑的粒径小于6mm，含水量小于15%，且无杂质。

所述炭粉的含水量不高于8wt%，发热量不低于4000kcal/kg。

所述松脂为松科植物马尾松或其同属植物树干中取得的油树脂，经蒸馏除去挥发油后的遗留物。

所述松节油为松科松属树材中渗出的油树脂，经蒸馏或提取得到的挥发油，其主要组分是蒎烯，其中α-蒎烯的含量不低于55%，β-蒎烯的含量不低于30%。

所述腐植酸类物质是含有羧基、羟基以及苯环结构的有机高分子聚合物，其包括腐植酸、腐植酸钠、腐植酸钾等中的任意一种。

所述挤压成型的温度为80-100℃。

所述专用燃料棒为正方形柱体，所述柱体的长度为40-50cm，其正方形截面的边长为5cm；所述正方形截面中心设有沿柱体长度方向延伸的孔道，该孔道贯通正方形柱体的两端面，其孔道直径为0.8cm，该孔道的设置有利于空气流通，增加燃料棒的透气性，提高燃烧性能。

所述正山小种烟熏专用燃料棒的使用方法，是在茶叶萎凋、熏焙和复焙过程中，青楼底层不烧松木，而将所述专用燃料棒摆放于青楼的第二层，并将其一端点燃进行暗火烟熏，使其在产生热量的同时释放出松烟，进而使燃料棒中的挥发性成分和热解产物释放而被茶叶吸收。烟熏时，所述专用燃料棒按照1-5根/平方米的用量进行摆放。

由于松木屑较为疏散，较难压制成型，同时其单一使用时难以达到松木直接燃烧产生的烟熏风味。为解决此问题，本发明将松木屑与松脂结合使用，并添加木质炭粉作为辅助成型剂，无毒无味的腐植酸类物质与松脂作为粘合剂，经捏合、挤压成型，制得所述正山小种烟熏专用燃料棒，其工艺简单、成本较低，且所得燃料棒在装卸及运输过程中不易破裂。

其中，炭粉的使用可以显著改善松木屑的成型性，并显著提高燃料棒的燃烧热值，使其发热量可以达到4200kcal/kg，苯醇抽出物≥5%，灰分≤5%。腐植酸类物质是自然界中广泛存在的含有羧基、羟基以及苯环结构的有机高分子聚合物，其无毒、无味，作为粘合剂加入可进一步改善松木屑的成型性。松脂在挤压过程中受热融化，可与腐植酸类物质共同起到粘合的作用，且松脂的使用还可提高燃料棒的防霉防潮性。

本发明的显著优点在于：

（1）本发明所得燃料棒具有松材特有的气味，且其热值高、燃烧持久、储存运输方便、生产工艺简单稳定。同时，与原松木相比，该燃料棒点火更容易、升温快、温度调节灵敏度高、发烟效果稳定、烟熏性能良好，并可通过香气成分的形成与积累使茶叶具有传统松木烟熏风味，满足烟熏工艺要求。

（2）传统松木在炉中直接燃烧，火焰温度较高，部分松木香气成份会发生破坏。与松木在青楼炉灶内燃烧供热的传统方法不同，本发明将专用燃料棒点燃放置于青楼烘房中进行暗火烟熏萎凋、熏焙、复焙，可有效保护松烟香气成份，并且可以调控烟熏程度，以便稳定产品质量，克服因松材含脂量不均匀造成的正山小种品质难控的缺陷。

（3）采用本发明专用燃料棒经暗火烟熏制得的正山小种汤色橙红明亮，叶底暗红尚明亮，滋味醇厚甘甜爽口，与传统松木烟熏正山小种感官品质接近，但其茶味松烟香融合度较高，松烟香更浓郁持久，二次耐泡性更持久。

附图说明

图1为本发明制备的正山小种烟熏专用燃料棒的样品图。

图2为采用本发明正山小种烟熏专用燃料棒进行烟熏的使用情况图。

具体实施方式

为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。

实施例1

一种正山小种烟熏专用燃料棒，其制备方法包括以下步骤：

（1）选购无霉变，含水量小于30%，粒径小于6mm的松木屑；

（2）采用滚筒筛、震动筛选机等筛分设备对松木屑进行筛选，除杂；

（3）利用干燥设备将筛选后的松木屑干燥至含水量小于15%；

（4）按重量比3:7称取干燥的松木屑与炭粉，然后加入两者总重量5%松脂和3%松节油，在混合机中混匀，再加入两者总重量3%的腐植酸钠捏合均匀；

（5）将以上混合料送入成型机料仓，于100℃进行挤压成型，制成长度为40cm、宽度为5cm的正方形空心柱体，其空心孔道的直径为0.8cm；

（6）将成型的燃料棒送入烘房进行烘干，以平衡水分。

实施例2

步骤（4）中按重量比4:6称取干燥的松木屑与炭粉，然后加入两者总重量3%松脂和10%松节油，在混合机中混匀，再加入两者总重量5%的腐植酸钠捏合均匀，其余步骤同实施例1。

实施例3

步骤（4）中按重量比1:1称取干燥的松木屑与炭粉，然后加入两者总重量10%松脂和8%松节油，在混合机中混匀，再加入两者总重量5%的腐植酸钠捏合均匀，其余步骤同实施例1。

实施例4

步骤（4）中按重量比1:1称取干燥的松木屑与炭粉，然后加入两者总重量10%松脂和8%松节油，在混合机中混匀，再加入两者总重量5%的腐植酸捏合均匀，其余步骤同实施例1。

实施例5

步骤（4）中按重量比1:1称取干燥的松木屑与炭粉，然后加入两者总重量10%松脂和8%松节油，在混合机中混匀，再加入两者总重量5%的腐植酸钾捏合均匀，其余步骤同实施例1。

实施例6

如图2所示，采用实施例3制得专用燃料棒进行正山小种茶叶的萎凋、熏焙和复焙，按照1根/平方米的用量将所述专用燃料棒摆放于青楼二层烘房中，点燃专用燃料棒的一端，使其缓慢燃烧，释放出松烟香气。将烟熏制得的茶叶样品进行香气成分含量检测，并以按传统方法采用松木进行熏制的正山小种茶叶样品作为对照，结果见表1（所用正山小种茶叶样品为同批采摘的正山茶青，其试验地点为武夷山市桐木村骏德茶厂）。

表1 茶叶样品香气成分含量检测结果

由表1可见，经GC-MS检测，可得出松木熏制正山小种中35种香气物质、专用燃料棒熏制正山小种中40种香气物质，即专用燃料棒熏制的正山小种所含的挥发性香气成分种类略多于松木熏制的正山小种。

进一步分析可以发现，醇类化合物的香气特征是以花果香为主，其在正山小种中占有较大的比重，是决定其香气特征的主要化合物种类之一。而松木熏制的正山小种和专用燃料棒熏制的正山小种中醇类化合物的相对含量相差较小，分别为53.52%和50.09%。

醛类化合物是正山小种红茶具有青草香味的主要物质种类，其在松木熏制的正山小种和专用燃料棒熏制的正山小种中的相对含量分别为21.14%和23.7%，两者也差别不大。

4-甲基愈创木酚成分被认为是通过燃烧或加热而产生的热解成分，表现出较重的烟熏味。而专用燃料棒熏制正山小种中4-甲基愈创木酚的相对含量为1.16%，高于松木熏制正山小种中4-甲基愈创木酚的相对含量（1.07%），这使其具有更加浓郁的烟熏香味。

另外，α-萜品醇、长叶烯在松木熏制正山小种中的含量仅分别为0.42%、0.14%，而在专用燃料棒熏制正山小种中则分别达9.33%、8.76%，证明在烟熏加工中，茶叶对专用燃料棒中的萜烯类香气成分具有较强的吸收能力，而茶叶中较高浓度的萜烯类成分正是构成正山小种红茶独特品质的重要形成因素。同时，反-3,7-芳樟醇氧化物是甜花香、柑橘类果香的香气特征，其仅在专用燃料棒烟熏正山小种中被检出（3.7%）。由此表明，采用本发明专用燃料棒进行烟熏利于使正山小种形成更独特的香气品质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。