Метод упаковки чая

Курсовая работа Метод упаковки чая

1. Введение

2. Подбор материала для упаковки чая

2.1 Химический состав чая

2.2 Обзор возможных материалов для упаковки чая

2.3 Выбор упаковки

2.4 Производство многослойных плёнок

3. Подбор технического оборудования для упаковки чая

3.1 Бункер для промежуточного хранения чая

3.2 Загрузочный транспортёр

3.3 Автомат фасовочно-упаковочный

3.4 Транспортёр отводящий

3.5 Картонайзер

3.6 Целлофанатор

3.7 Кейс-пакер

3.8 Паллетоукладчик

4. Описание технологического процесса

5. Размещение оборудования цеха

6. Методы испытания и контроль качества

7. Литература

1.

Введение

Целью курсовой работы является разработка технологии упаковочного производства чая.

Будет рассмотрен состав и особенности упаковываемого продукта, возможные варианты его упаковки и оборудование для реализации этого процесса.

Упаковка — это средство или комплекс средств, обеспечивающих защиту продукта от факторов внешней среды. Она является важной составной частью любого товара и выполняет несколько важных для данного продукта функций: дает возможность распределения продукта по весу или по количеству; обеспечивает сохранность продуктов, его транспортировку, маркировку, идентификацию, а также несет информационную и рекламную функции (способствует увеличению объемов продаж).

Главная задача упаковки чая это обеспечение отсутствия контакта с влагой и воздухом, посторонними запахами.

2. Подбор материала для упаковки чая

2.1 Химический состав чая При переработке чайного листа происходят значительные количественные и глубокие качественные изменения. Знание превращений, которые претерпевают вещества во время роста и развития зеленого листа, а также при его переработке, необходимо не только для улучшения качества готового чая и направленного ведения технологических процессов при производстве чая, но также для правильного потребления готовой продукции (в том числе в лечебных целях).

Чайный лист состоит из воды и сухого вещества. В растущем чайном листе содержится 73−81% воды и лишь 19−27% - сухие вещества. Содержание воды в качественно высушенном чайном листе составляет около 3−5%, на долю сухих веществ приходится 95−97%.

Химические вещества, содержащиеся в чайном листе делятся на растворимые и нерастворимые. При переработке зеленого чайного листа изменяется, главным образом, содержание растворимых веществ. Именно растворимые компоненты (экстрактивные вещества) очень легко экстрагируются при заваривании. В зависимости от качества чая их содержание колеблется от 30 до 50% от сухого веса.

Почка и первый лист содержат экстрактивных веществ больше, чем второй и последующие листья, то есть с увеличением возраста чайного листа количество этих веществ уменьшается.

Фенольные соединения Доля фенолов в составе чая колеблется от 14 до 26%.

Вопрос образования, превращения и накопления фенольных соединений — центральный в биохимии и физиологии чая, так как именно они обеспечивают наиболее ценные свойства чая.

В литературе встречаются разные термины: фенольные соединения, полифенолы, дубильные вещества, танин и танино-катехиновый комплекс.

Фенольные соединения — один из наиболее распространенных и многочисленных классов природных соединений, обладающих биологической активностью.

Солнце и высокая температура воздуха увеличивают количество фенольных соединений в чайном листе. На их содержание также оказывают влияние высота расположения плантаций над уровнем моря и экспозиция склона.

Фенольные соединения обладают широчайшим спектром фармакологического действия (антимикробное, адаптогенное и стимулирующее, Р-витаминное, кровоостанавливающее, гипотензивное, противораковое). К сожалению, многие фенольные соединения, которые присутствуют в растущем чайном листе, при изготовлении чая в значительной мере утрачиваются. Следует отметить, что наиболее богаты активными фенольными соединениями белый и зеленый чаи.

При заваривании чая необходимо учитывать, что танины активно реагируют с железом и кислотами. При заваривании чая в железной посуде (или с использованием богатой железом воды) получается мутная бурая («ржавая») заварка. Кислая среда, напротив, осветляет заварку (всем известно действие на чай лимона).

Полифенолы хорошо растворяются только в горячей воде. Именно поэтому чай мы завариваем кипятком. После того, как заварка остывает, она зачастую мутнеет — это также свойство полифенолов. Если при охлаждении заварка не мутнеет — это показатель того, что содержание полифенолов в сырье явно недостаточно. Если помутневшую заварку подогреть на несильном огне, то она вновь станет прозрачной.

Чем больше в чае танинов, тем более терпким (но не горьким!) и вяжущим вкусом он обладает. Обилие дубильных веществ придает заварке крвоостанавливающий и дезинфицирующий эффект.

Полифенолы чая являются весьма активными антиоксидантами, которые легко и быстро образуют безопасные и устойчивые химические соединения с различными белками, металлами, алкалоидами, кислотами и вредными веществами, попавшими в организм. Затем эти связанные вещества выводятся из организма. Именно это делает чай (особенно зеленый) уникальным противоядием.

Полифенолы чая сейчас активно исследуются, также исследуется химический синтез новых фенольных соединений в ходе ферментации.

Белки и аминокислоты Доля белков и аминокислот в составе чая — 16−25%.

Белки — важнейшая составная часть чайного листа. Белками являются все ферменты. Кроме того, белки служат источником тех аминокислот, которые возникают в процессе переработки чайного листа в готовый чай.

Особенно богаты белками зелёные чаи (в большей степени японские), по содержанию и по качеству такие белки не уступают белкам бобовых культур.

Количество растворимых белков в чае меняется в зависимости от сезона: их содержание велико в мае, в остальные месяцы постепенно уменьшается.

В чае обнаружено около 17 АМИНОКИСЛОТ (1−2%), среди них есть глютаминовая, которая необходима для жизнедеятельности человеческого организма и способствует восстановлению нервной системы после напряжённой работы.

Алкалоиды Содержание алкалоидов в чае 2−4% (теофилин, теобромин, ксантин, аденин, гипоксантин, параксантин, метилксантин, изатин, диуретин, гуанин, лецитин и др.).

Алкалоиды — физиологически активные вещества, которые в малых дозах стимулируют работу нервной системы человека. По своему строению очень разнообразны — от простых до высокомолекулярных полицикличных структур. Сейчас из растений выделено более 10 000 разных алкалоидов. Содержание алкалоидов в растениях обычно ничтожно мало, но на мощный фармацевтический эффект их действия это не очень влияет. Достаточно назвать такие алкалоидные шедевры как никотин, морфин, атропин и др.

Главный алкалоид чая — кофеин, однако в чае он соединён с дубильными веществами (танинами) и образует теин (или таннат кофеина), который действует более мягко на центральную нервную систему, стимулируя умственную деятельность и обостряя процесс мышления. Именно кофеин, которого содержится в чае до 4%, придает чаю горечь. Считается, что в стакане крепкого чая (2 чайных ложки заварки на 200 мл) содержится от 0,02 до 0,1 г. кофеина. Кофеин возбуждает центральную нервную систему, повышает работоспособность, усиливает общую физическую и умственную активность. В целом действует значительно мягче, чем чистый кофеин или кофе.

Другие алкалоиды чая (теобромин, теофилин, диуретин) также весьма полезны, и применяются для лечения сердечно-сосудистых и почечных заболеваний.

Печальным исключением среди алкалоидов чая является гуанин, который выделяется в заварке, которая или долго стояла, или подвергалась кипячению. Гуанин отчасти ядовит и оказывает на нервную систему оглушающее действие. Китайцы не зря утверждали, что перестоявший чай подобен яду. С другой стороны, русский лагерно-народный напиток чифирь есть не что иное, как наркотизация кофеином плюс гуанином.

Эфирные масла Количественное содержание эфирных масел в чае незначительно (0,006% в сухом чайном листе), но именно благодаря им мы можем наслаждаться ароматом чая. При изготовлении чая из свежего листа часть масел разрушается, но часть их создаётся заново, именно поэтому можно, используя разные технологии приготовления, получать с одного куста чаи с разными ароматами.

Конечно, аромат нам приятен сам по себе, но вещества, вызывающие его ощущение, действуют определённым образом на нашу центральную нервную систему (особенно на лимбическую систему), создавая особый эмоциональный фон и настраивая все каналы восприятия специфическим образом.

Максимальное количество эфирных масел содержится в нежных частях флеши — чайной почке и первом листе и постепенно уменьшается с возрастом. Исключение составляет стебель, который отличается самым высоким содержанием эфирных масел (именно поэтому у листика улуна — самого ароматного из всех чаев, всегда есть черенок).

На сегодняшний день насчитывают более 130 эфирных масел чая, которые весьма неоднородны по своему химическому составу.

Эфирные масла чая очень полезны, т.к. обладают сильной антибактериальной и противовоспалительной активностью. В лабораторных условиях установлено, что при длительном хранении эфирные масла меняют свой цвет (темнеют) и аромат (в худшую сторону). Именно поэтому чай нельзя хранить слишком долго — эфирные масла выветриваются.

Пигменты в составе чая Пигменты придают окраску чайному листу. При хорошо наметанном глазе в чайном настое можно углядеть желто-зелено-красно-фиолетово-коричнево-бурые цвета и оттенки, которые, однако задаются немногочисленными пигментами. Причем первые два более актуальны для неферментированных чаев, а вторые два — для улунов и черных.

Минеральные вещества

Содержание минералов в чае составляет 4−7%.

Минеральные вещества можно разделить на макрои микроэлементы. Макроэлементы примерно в одинаковом количестве представлены в любых растениях, а микроэлементы являются уникальной конфигурацией для каждого растения, зачастую на все 100% обеспечивая его лекарственную уникальность.

По последним данным в чае обнаружены следующие элементы (содержание в мкгг чая): Калий — 17,90, Кальций — 4,70, Магний — 2,20, Железо — 0,20, Алюминий — 843,40, Марганец — 828,00, Сера — 650,00, Натрий — 210,00, Бор — 95,00, Барий — 56,08, Цинк — 22,90, Медь — 11,60, Стронций — 5,84, Никель — 5,20, Свинец — 2,48, Кобальт — 1,68, Молибден — 0,40, Хром — 0,40, Селен — 0,12, Йод — 0,10, Фосфор, Фтор.

Кроме этого чай преимущественно накапливает в себе и является ценным носителем таких элементов: алюминий, марганец, бор, барий, цинк, медь, никель. Очень хорошо из чая организмом усваиваются, прежде всего, марганец, цинк, медь, никель.

Фосфор — незаменимое вещество для активизации работы мозга.

Фтор — полезен для зубов.

Калий. С одной стороны нормальная концентрация калия в крови является обязательным условием функционирования сердечной мышцы; с другой стороны, в нервных клетках существует такая вещь как калиево-натриевый баланс, без которого невозможно нормальное ее функционирование. Отсюда можно сделать вывод не просто о поверхностном стимулирующем действии чая на нервную или сердечно-сосудистую систему, а о регуляции и нормализации глубинных процессов. Ученые сосчитали, что 5−6 чашек чая в день покрывают примерно 75% суточной потребности организма в калии.

Марганец. Необходим для нормального функционирования нервной системы, половых желез, опорно-двигательного аппарата. Ученые установили, что с возрастом усвояемость марганца снижается, а потребность в нем остается прежней. Из-за этого у пожилых людей возникает благоприятный фон для развития сердечно-сосудистых заболеваний и злокачественных новообразований. Установлено, что примерно 5−6 чашек в день даже не очень крепко заваренного чая обеспечивают примерно 50% суточной потребности организма в марганце.

Цинк. Определить его недостаток в организме очень просто — белые поперечные пятна на ногтях, ломкие ногти и волосы. А кроме этого нехватка цинка реально провоцирует значительное ухудшение иммунитета, импотенцию, дерматиты и проч. заболевания кожи и волос. Разумеется, чай отстает от таких сверхконцентраторов цинка как, например, алоэ или калган, но он накапивает его весьма прилично и регулярном питие может весьма эффективно пополнять цинковые ресурсы организма.

Медь. Более чем известный клинический факт — при огромном количестве заболеваний (гепатит, цирроз печени, анемии, лейкозы, диатезы, туберкулез, менингит и др.) значительно повышается концентрация меди в крови. Мало того, есть прямая зависимость между содержанием меди в сыворотке крови и повышением температуры тела в результате воспалений. Медь играет важнейшую роль в окислительновосстановительных процессах на клеточном уровне, и нехватка ее значительно затрудняет лечение и профилактику воспалений.

Содержание минералов зависит от возраста листа и влияет на качество готовой продукции. Установлено, что в грубом листе и чае низкого качества содержание минеральных веществ больше, чем в нежных листьях и чае низкого качества. Однако содержание отдельных элементов по-разному сказывается на качестве чая. Так более высокие сорта содержат калия и фосфора больше, чем низкие, одновременно в низких сортах выше содержание натрия, кальция и магния.

Витамины в составе чая Физиологическую ценность чая во многом определяют витамины. В чае в тех или иных количествах присутствуют практически все основные витамины.

Большее количество витаминов содержит нежная часть флеши (почка и первый лист), с огрубением чайного листа их содержание уменьшается.

Витамины делятся на водорастворимые и жирорастворимые.

Водорастворимые витамины:

Витамина С (аскорбиновая кислота) в свежем чайном листе содержится в 4 раза больше, чем в соке лимона или апельсина, но в процессе термической обработки значительная часть его разрушается. (больше всего витамина С в неферментированных чаях — белом, зеленом. Считается, что в среднем в зеленом чае витамина С в два раза больше, чем в черном). Однако, даже в сухой заварке доза витамина С более чем велика — 156−233 мг. При заваривании в настой отдается до 70−90% этой дозы. Под действием кипятка витамин С практически не разрушается, так как находится в соединении с танинами.

Витамин С является важнейшим средством поддержания энергетического тонуса организма, обеспечивая нормальный обмен веществ и работоспособность. Потребность в витамине С значительно возрастает при физических и умственных нагрузках, во время болезни. В частности, благодаря высокому содержанию витамина С чай еще в прошлом веке был введен в обязательный армейский рацион.

Витамин Р (рутин, С2) обладает антисклеротическим действием и необходим организму для обеспечения процессов клеточного дыхания и питания стенок сосудов. Рутин в сочетании с витамином С способствует накоплению витаминов в тканях организма, укрепляет стенки сосудов и капилляров, уменьшая их хрупкость и проницаемость.

Витамин РР (никотиновая кислота) — обладает противоаллергическим действием. Для обеспечения суточной потребности организма в витамине Р необходимо в день выпивать 3−4 чашки крепко заваренного чая.

Витамины группы В очень хорошо сохраняются в чае на всех этапах его изготовления. Это тем более важно, что человеческий организм не накапливает запас этих витаминов и постоянно нуждается в его пополнении. Витамины группы В «отвечают» за нормальное состояние покровных тканей (кожи и волос), необходимы для нормальной работы печени и желез внутренней секреции, крайне важны для нормального функционирования нервной системы (особенно в экстремальных условиях), предохраняя ее от истощения.

В чае также присутствуют жирорастворимые витамины: A (ретинол), К (филлохинон), D, E (токоферол), которые могут попасть в организм, если съедать чайную заварку непосредственно или добавлять её в салаты и другие блюда.

В процессе производства чая витамины претерпевают количественные изменения и оказывают существенное влияние на ход биохимических превращений веществ чая, содержащихся в зеленом листе. Так, токоферол (витамин Е), являясь сильным антиоксидантом, защищает от окисления ряд соединений при производстве чая, что оказывает положительное влияние на вкус и аромат готового напитка, так как обогащает чай веществами, не подвергшимися окислению.

Подробно о чайном кофеине Среди многочисленных достоинств чая (аромат, вкус и т. д.), немаловажным является его замечательный тонизирующий и мягкий психостимулирующий эффект. При стрессах и легких астено-депрессивных состояниях (в частности, при сезонных депрессиях) чай очень полезен.

Однако следует предостеречь от чрезмерного употребления кофеина тех, у кого слабое сердце, и кто в случае стрессов выдает не подавленность, а тревожное беспокойство.

От чего зависит содержание кофеина в чае?

1) От размера листа. Чем меньше чайный лист, тем больше в нем кофеина. Маленькими являются самые молодые чайные листочки и пачки.

2) От температуры воды, которой заваривается чай. Чем горячее вода, тем больше кофеина выходит в настой. При этом необходимо помнить о том, что, например, заваривая зеленый или слабоферментированный улун кипятком (100 град.), мы напрочь убиваем его вкус и особенно аромат. Таким образом, кофеина больше в сухих листьях зеленого чая или улуна, но т.к. они завариваются более холодной водой, в итоге более кофеинистым оказывается черный чай.

3) От длительности заваривания. Кофеин является водорастворимым, и потому, чисто теоретически — чем дольше экспозиция заварки, тем больше кофеина выходит. Но на практике, на 4−5 минуте заваривания начинается выделение дубильных веществ, которые придают чаю терпкость и связывают кофеин. Таким образом, максимум кофеина при минимальном ущербе для вкуса и аромата, мы получаем после 3−4 минут заваривания.

4) От условий сушки чайного листа в процессе его изготовления.

Здесь максимальный риск существует для черных чаев, которые сушат в специальных духовках при высокой температуре. Любое случайное нарушение (в сторону увеличения) температурного режима разрушает кофеин.

5) От температурного режима в месте произрастания чая. Чем холоднее, тем медленнее растет чайный лист, и тем больше в нем содержание кофеина. Многие элитные чайные сорта (например, Дарджилинг), выращиваются в экстремальных условиях, на северной границе чайного ареала.

6) От светового режима в месте произрастания чая. Чем больше солнца, тем больше концентрация кофеина в чайном листе. Подобные сильнокофеинистые чаи выращиваются по южной, экваториальной, границе произрастания чая (например, на Цейлоне).

7) От высоты над уровнем моря. Как правило, чем выше, тем холоднее.

8) От особенностей почвы, на которой растет чай. Английские исследователи установили, что на содержание кофеина в чае влияет концентрация цинка в почве. Чем больше Zn, тем больше кофеина в листьях.

Схема производства чая Все известные виды чая с точки зрения технологии их производства делятся на три группы: рассыпные, прессованные и растворимые. К рассыпным относятся все виды байховых чаев (черный, зеленый, желтый и красный), к прессованным — зеленый кирпичный и черный плиточный. К растворимым — концентраты черного и зеленого чая.

Эти основные виды образуют неисчислимое множество различных сортов чая. По ароматическим и вкусовым свойствам они достаточно сильно отличаются друг от друга, и многие полагают, что они производятся из различных видов сырья. Между тем, отличие сортов объясняется просто-напросто разными методами переработки чайного листа.

Наиболее популярными среди населения земного шара являются черный и зеленый чаи, причем потребление черного чая в несколько раз превосходит потребление зеленого. По данным ФАО, мировое производство чая в 1997 году составило свыше 2,5 млн.тонн. Что касается производства остальных видов чая, то их удельный вес в общем объеме производства очень мал.

Основными производителями черного, зеленого, желтого и красного чая являются Индия, Шри-Ланка, Китай, Кения, Япония, Индонезия, Грузия и другие страны. Путь чайного листа от плантации к нашему столу весьма непрост. Собранные вручную или, что бывает значительно реже, машинным способом листья чайного куста необходимо подвергнуть сложному процессу переработки, дабы придать им знакомый и привычный для нас внешний вид. Превращение зеленого чайного листа в готовую продукцию начинается на фабриках первичной переработки и продолжается далее на прессовочных и развесочных фабриках. Зеленый лист совсем не похож по вкусу и виду на уже переработанный. Он горек, у него грубый запах зелени, переходящий при простой сушке в запах сена. Как же из него получается такой волшебный ароматный напиток? Проследить этот путь очень интересно.

Достоинства чая, как и любого сельскохозяйственного продукта, зависят от бесконечного количества условий: почвы, климата, сорта чайного куста, от ухода за ним, от сезона сбора и даже от времени суток, когда собирался чайный лист. В этом отношении чай схож с вином, на качество которого также влияют бесчисленные факторы. Как среди вин сложно отдать предпочтение какому-то одному сорту, так и среди сортов чая объективно выбрать чемпиона очень трудно.

В мире принято различать чай в основном по месту произрастания: индийский, цейлонский, китайский и т. д. Географический признак считается основным. Это правильно, однако нельзя забывать, что все многообразие сортов чая получают путем переработки листьев одного и того же чайного растения. Среди ученых существуют разногласия относительно ботанического определения чайного растения, но наиболее распространенной является классификация, основанная на научной концепции Карла Линнея. В соответствии с ней, чай относится к семейству Чайные (Тheaceae), роду Чай (Thea) и по морфологическим признакам подразделяется на два вида: Китайский (Thea sinensis) и Индийский, или Ассамский (Thea assamica). Далее выделяют разновидности этих двух видов: Китайскую, Японскую, Ассамскую, Цейлонский гибрид и др.

Основные виды чайного куста, Китайский и Ассамский, различаются между собой не только морфологически, но и по химическому составу, поэтому готовый чай, полученный от этих видов куста, различен по своим вкусовым свойствам. Чай Ассамских разновидностей более экстрактивен и содержит больше дубильных веществ, чем чай Китайских разновидностей, который по своему характеру мягче и тоньше на вкус.

Биохимические исследования показали, что специфическая особенность чайного растения состоит в его способности синтезировать в молодых листьях такие редкие и ценные вещества, как катехины, кофеин, эфирные масла. Химический состав чайного листа и готового чая весьма сложен. Ниже приведен перечень наиболее важных содержащихся в чайном сырье и готовом продукте химических компонентов, которые влияют на основные показатели качества чая: фенольные соединения — танин; простые полифенолы — в первую очередь, катехины и продукты их ферментативных окислительных превращений; алколоиды — кофеин, теофилин и теобромин; эфирные масла; углеводы; витамины; пектиновые вещества; пигменты; органические кислоты; белки и аминокислоты; минеральные вещества; ферменты.

Интересен тот факт, что науке неизвестно другое растение, в листьях которого содержалось бы такое количество катехинов. Катехины — это самые ценные вещества, содержащиеся в чае. Именно они, главным образом, отвечают за качество и полезные свойства готового чая. Важно отметить, что все те ценные вещества, которые содержатся в молодых листьях, содержатся так же во взрослых и зрелых побегах, но в меньшем количестве. Этим обусловлены и технологические достоинства чайного листа. Молодые побеги чайного растения являются сырьем для производства обычного байхового чая, а грубые листья взрослых побегов используют при производстве кирпичного и быстрорастворимого чая и для получения натурального кофеина, содержание которого в зеленом чайном листе гораздо выше, нежели в зернах кофе.

Готовый чай получается в результате превращений, которые претерпевают чайные побеги в процессе технологической переработки. Побегом называют растущую облиственную часть стебля с расположенными на ней почками. Побеги развиваются из вегетативных почек. Флешь — это наиболее нежная часть побега, глушок — побег без растущей почки. В зависимости от возраста и количества листьев побеги подразделяют на нежные, огрубевшие и грубые. По развитию различают нормальные и глухие побеги (глушки). По количеству листьев — одно-, двух-, трехлистные и т. д. Чайные побеги и их морфологические элементы отличаются друг от друга технологическими свойствами. Например, из растущей почки и первого листа получается чай наилучшего качества, из второго листа получается продукция преимущественно первого сорта, из третьего — продукция более низкого качества и т. д. Это обусловлено в первую очередь тем, что молодые, нежные части чайного побега — почка и первый лист — благодаря незначительному содержанию лигнина и высокомолекулярных полисахаридов легко подвергаются качественной технологической переработке.

Производство черного чая Производство чая ведется непосредственно на чайных фабриках первичной переработки и включает в себя следующие основные технологические процессы: завяливание, скручивание, ферментация и сушка.

Завяливание является первым технологическим процессом производства черного чая, при котором происходит физико-механическая и биохимическая подготовка сырья. Цель завяливания заключается в удалении влаги из чайных листьев, вследствие чего, в условиях водного дефицита, повышается концентрация клеточного сока и сухого вещества, и биохимические изменения протекают более интенсивно. В сортовом чайном листе содержание влаги составляет 75−78%, а после завяливания лист должен содержать 62−64%. Соблюдение норм остаточной влажности после завяливания имеет большое значение для успешного проведения последующих процессов скручивания и ферментации, для получения высококачественного продукта. Различают два способа завяливания: естественный и искусственный. Естественное завяливание часто применяется в Индии, Шри-Ланке и других странах с жарким климатом. В северных странах, в частности таких, как Россия (Краснодарский край) и Грузия, применяется искусственное завяливание в специальных завялочных машинах. В результате завяливания лист теряет влагу, все части флеша делаются мягкими и эластичными, при перегибе не ломаются и легко поддаются следующему технологическому процессу — скручиванию.

В естественных условиях лист обычно завяливают 16−18 часов. При влажной погоде завяливание затягивается и по времени может длиться 36−48 часов. Оптимальной температурой для естественного завяливания считается 24−25°С при относительной влажности воздуха 60−70%. При искусственном завяливании продолжительность процесса можно сократить до 4−6 часов. При этом оптимальная температура завяливания не превышает 40−42°С.

Следующий технологический процесс — скручивание, осуществляют в специальных машинах — роллерах. Целью скручивания является разрушение тканей чайного листа. При этом содержимое клеток смешивается и начинаются биохимические процессы окисления и ферментации. Именно в результате скручивания чайные листья приобретают привычную форму. Следует отметить, что для интенсификации процесса скручивания была придумана и использована машина СТС. Ее название произошло от трех английских слов: crushing — дробление, tearing — разрывание и curling — закручивание, обозначающих производимые в ней операции (отсюда и название чая СТС, или, как еще говорят, гранулированного чая). Технологический процесс скручивания может существенно меняться в зависимости от исходного сырья и степени его завяленности. Способ и степень скручивания оказывает существенное влияние на качество готового чая. Чай, полученный путем легкого скручивания, при заварке дает слабый настой, а чай из сильно скрученного сырья дает крепкий настой. Чай, переработанный с применением машины СТС, отличается крепким настоем, однако по аромату и мягкости вкуса уступает чаю, скрученному роллерами. Для производства классического байхового чая обычно на фабриках применяют трехкратное скручивание, между стадиями которого производят сортировку скрученного листа. Сортировка позволяет отделить наиболее нежные части флеша (первый лист и почку) от более грубой части листа, которую отправляют на дальнейшие этапы скручивания, по 45 минут каждый. Общая продолжительность процесса составляет 135 минут. Поскольку с момента скручивания начинается развитие окисилительных процессов, ферментация, в роллерном отделении поддерживается высокая относительная влажность — 96−98%, умеренный температурный режим — 22−26°С — и идеальная чистота.

После скручивания чайный лист проходит процесс ферментации. Ферментация является кульминацией биохимических процессов, происходящих при завяливании и скручивании, и наиболее важным процессом при производстве черного чая. При ферментации под воздействием кислорода в чайном листе происходят сложные химические преобразования. За время ферментации скрученный лист в результате окислительных процессов приобретает медно-красный оттенок, и изменяются вещества, придающие горечь чайному листу. Для нормального хода процесса ферментации и максимального накопления ценных вкусовых и ароматических веществ необходимы высокая относительная влажность воздуха, сравнительно низкий температурный режим и аэрация, которые поддерживаются в помещениях для ферментации. Процесс ферментации протекает обычно 3−5 часов. Оптимальными параметрами воздуха для нормального протекания процесса ферментации следует считать температуру 22−26°С и относительную влажность 96−98%.

Заключительным этапом в производстве черного чая является сушка. Цель сушки — прекращение процесса ферментации путем инактивации ферментных систем под действием высокой температуры, удаление из листа излишней влаги и окончательное формирование качества готового чая. Тепловая сушка сферментированного чайного листа позволяет получить черный чай с характерным внешним видом, вкусом, цветом и ароматом. Высушенный продукт является полуфабрикатом чая. На чайных фабриках для сушки байховых видов чая (черный, зеленый, желтый, красный) применяются конвективные чаесушильные машины с огневыми калориферами, а также их модификации с паровыми калориферами. Оптимальными параметрами процесса сушки в конвективных чаесушильных машинах являются температура сушильного агрегата 100±5°С. Остаточная влажность полуфабриката не должна превышать 5−7%. Полуфабрикат является неоднородной массой, представляющей собой смесь различных по качеству и величине чаинок. Поэтому на следующем этапе для получения фабричных чаев полуфабрикат подвергают сортировке на ситах разных номеров и купажированию (смешиванию). Сортировка и купажирование являются не технологическими, а механическими процессами, однако для их успешного проведения требуется большое искусство и опыт. В результате, на фабриках первичной переработки чайного листа получают несколько основных групп чая: цельнолистовой (Whole Leaf), ломаные (Brokens), высевки (Fanings), крошки (Dust), различающихся между собой внешним видом и качеством.

Далее чай упаковывается в фанерные ящики, которые попадают на чаеразвесочные фабрики, где при необходимости еще раз купажируется и упаковывается в пачки, жестяные банки, фильтрпакеты и т. д.

Этот путь проходит любой черный чай прежде, чем попасть к нам на стол.

Мы начали наш рассказ с черного чая, так как он занимает в чайной промышленности и чаеторговле ведущее место. Большинство любителей чая считают его самым типичным и самым лучшим. Однако, по характеру своего положительного воздействия на организм человека зеленый чай, по сравнению с черным, является напитком более стимулирующим, освежающим и прекрасно утоляющим жажду. По целебным свойствам зеленый чай также намного превосходит черный. Эти свойства определяют и характер его потребления. Зеленый чай в районах его потребления (в основном в азиатских странах) пьют постоянно. Дома, на работе, в кафе, в ресторанах. В отличие от черного чая его употребляют не только горячим, но и холодным, причем пьют обычно без сахара. Зеленый чай содержит значительно больше таких ценных веществ, как катехины, витамины и ряд других органических соединений.

По ароматическим и вкусовым свойствам зеленый чай настолько отличается от черного чая, что потребитель иногда считает, что в их основе лежат разные виды сырья. Как уже писалось выше, разница между ними заключается только в способах переработки чайного листа одного и того же куста.

Производство зеленого чая Если при производстве черного чая целью технологического процесса является развитие окислительных реакций (ферментация), вызывающих образование вкусовых и ароматических продуктов, а также красных и коричневых пигментов, характерных для настоя черного чая, то при производстве зеленого чая основная цель — исключить развитие окислительных процессов на первой же стадии производства для получения чая светло-желтого цвета со специфическим вкусом и ароматом. В зеленом чае, прошедшем все этапы технологической обработки, сохраняется почти весь объем катехинов и витаминов (в 5−6 раз больше, чем в черном чае), содержащихся в исходном сырье — чайном листе. Что касается содержания дубильных веществ, то в зеленом чае их в два раза больше, чем в черном, к тому же в биологическом отношении они находятся в более активном состоянии, поскольку присутствуют в неокисленной форме.

Основными производителями и потребителями зеленого чая является Китай и Япония. Некоторое количество зеленого чая, в основном для республик Средней Азии, входивших в СССР, производила Республика Грузия. Объемы его производства составляют около 25% от общего объема производства байхового чая.

Относительно невысокий уровень потребления зеленого чая, помимо сложившихся веками традиций, видимо, следует объяснять и тем, что черный чай обладает более приятным ароматом и вкусом. Однако за последние годы число поклонников зеленого чая неуклонно возрастает. Это говорит о том, что в наше время люди стали более внимательно относиться к своему здоровью. В этом отношении, как выше отмечалось, зеленый чай по сравнению с черным обладает рядом значительных преимуществ. Поэтому нетрудно прогнозировать в будущем неуклонный рост потребления зеленого чая во всем мире.

Сырьем для производства зеленого чая, как и черного, служат двухтрехлистные молодые побеги чайного растения, т. е. флеши.

Технология производства зеленого чая состоит из следующих этапов: фиксация (пропаривание, подсушка и выдержка чайного листа), скручивание, сушка и сортировка полуфабриката чая.

Фиксация (пропаривание) чайного листа является первым этапом производства зеленого чая. Целью этого процесса является инактивация ферментов и прекращение связанных с ними химических превращений.

При пропаривании, кроме инактивации ферментных систем, происходит разрушение отрицательно действующих на качество чая веществ, при этом исчезает запах свежей зелени и лист становится эластичным, что облегчает проведение процесса скручивания. Фиксация чайного листа осуществляется в специальных пропарочных аппаратах или чаефиксационных агрегатах в течение 2,5−3 минут. Оптимальной температурой пропарки, принятой производством, считается 95−100°С.

После пропарки лист подсушивают до остаточной влажности 61−62%, чтобы подготовить сырье для проведения процесса скручивания. Оптимальной температурой подсушки считается 90−95°С, при продолжительности 12−15 минут. Подсушка пропаренного листа осуществляется с использованием специальной машины для фиксации подсушки и выдержки.

Скручивание. Цель процесса скручивания заключается в раздавливании тканей сырья, вследствие чего на поверхности листа выделяется клетчатый сок. В отличие от черного чая, при производстве зеленого чая применяется однодвухкратное скручивание продолжительностью 70−80 минут. Скручивание осуществляется на тех же роллерах, что и при производстве черного чая.

Сушка. Сушка зеленого байхового чая обеспечивается аналогично процесу сушки черного чая — в тех же печах и при таком же режиме, но с доведением остаточной влажности чая до 3−5%. Высушенный полуфабрикат приобретает оливково-зеленый цвет.

Сортировка. Сортировка зеленого чая, так же, как и сортировка черного, является чисто механической операцией, в результате которой продукту придается вид фабричного стандарта.

При сортировке полуфабриката зеленого чая, аналогично сортировке черного, получают листовой и мелкий чай, который в зависимости от размера чаинок делится на листовой первый (Л1), второй (Л2), третий (Л3) и мелкий второй (М2) и третий (М3). К мелкому чаю относятся высевка и крошка.

В зеленом чае наиболее ценными считаются листовые сорта, обладающие более высокими показателями вкуса, аромата и цвета настоя.

Купажирование и упаковку зеленого чая производят в том же порядке, что и при производстве черного чая.

Производство желтого и красного чая Желтый чай и красный чай (Оолонг) занимают промежуточные положения между черным и зеленым, причем желтый чай ближе к зеленому, а красный — к черному. Желтый чай является приятным освежающим напитком, имеет более мягкий вкус и более сильный аромат, чем зеленый. Этот вид чая характеризуется более высоким содержанием катехинов, витаминов и экстрактивных веществ, поэтому в физиологическим отношении он также более ценен, чем черный чай. Основным производителем и потребителем желтого чая является Китай. Там этот вид чая наряду с зеленым пользуется особой популярностью.

Красный чай (Оолонг) образует янтарно-красный настой, обладает прекрасным ароматом и очень приятным терпким вкусом. Иногда его используют при купажировании с черным чаем, с целью улучшения вкусовых качеств последнего. Красный чай не производится в больших объемах. В основном им интересуются гурманы. Некоторое количество красного чая импортируется в США.

Российский потребитель мало знаком с желтым и красным чаем. Небольшое количество желтого чая закупает Уфимская чаеразвесочная фабрика.

В свое время (в семидесятые годы) в институте им. А. Н. Баха АН СССР и ВНИИ чайной промышленности проводилась большая работа по созданию технологии производства желтого и красного чая.

Отечественная технология производства желтого и красного чая предусматривает переработку зеленого листа по следующей схеме: при переработке желтого чая происходит завяливание до остаточной влажности 63−66%, фиксация завяленного сырья, двухкратное скручивание по 40 минут, сушка до остаточной влажности 5−7% и термическая выдержка полуфабриката в течение 2−5 часов.

По этой схеме в 1970 году в ВНИИ чайной промышленности была выработана опытная партия желтого чая, реализация которого показала повышенный интерес к нему любителей чая.

При выработке красного чая схема такова: завяливание до остаточной влажности 63−65%, первое легкое скручивание в течение 20−30 минут, кратковременная ферментация в течение 2,5−3 часов до начала скручивания, фиксация (поджарка), повторное скручивание 40−50 минут, сушка до влажности 5−7% и термическая выдержка полуфабриката в течение 2−5 часов.

Существуют и другие схемы производства желтого и красного чая.

По мнению некоторых специалистов, желтый и красный чай, так как они являются промежуточными продуктами, можно получать путем купажирования в определенных соотношениях зеленого и черного чая.

Так, например, для получения красного чая можно смешивать зеленый и черный чай в соотношениях от 1:1,5 до 1:4. Для получения желтого чая можно пробовать следующие соотношения от 1:1 до 1:3.

1.1. Обзор возможных материалов для упаковки чая Чай возможно упаковывать в различные виды упаковки, например.

Фильтр-бумага + картон + термоусадочная плёнка Данный вид комбинированной упаковки удобен для быстрого заваривания чая, но вкусовые качества чая в пакетиках оставляют желать лучшего. Данная упаковка легка, прочна и дешёвая. Обеспечивает защиту чая от воздействия внешней среды. Но при одновременном повреждении термоусадочной плёнки и картонной коробки чай в фильтр-бумаге подвергается воздействию внешних факторов, таких как, влага и посторонние запахи.

Данный вид комбинированной упаковки обеспечивает высокую степень защиты чая от воздействия внешних факторов, но цена данного вида упаковки слишком высока, целесообразно упаковывать только дорогие сорта чая, но в России они не пользуются большой популярность. Вес упаковки так же высок, что приведёт к увеличению расходов на транспортировку, а в последствии к увеличению цены товара для потребителя.

На мой взгляд, это оптимальный вид комбинированной упаковки для чая. Обеспечивается высокая степень защиты чая от внешних факторов, даже при повреждении картонной коробки. Цена не высокая, что позволяет представить товар в ценовой категории приемлемой для большинства покупателей. Обеспечивается прочность упаковки, её лёгкость, картонная коробка позволяет наносить разнообразные изображения, привлекая покупателя своей красотой (стоимость печати на картоне ниже, чем печать на полимерной плёнке), так же для большинства покупателей картонная коробка более привычна на вид.

Полимерная плёнка Найти универсальный полимерный материал, который способен обеспечить всю палитру потребительских свойств, невозможно. Достичь нужного результата позволяет соединение разных полимеров с нужными характеристиками в единую структуру. Многослойные барьерные плёнки, в которых каждый слой выполняет определённую функцию, производят двумя основными способами: ламинированием и соэкструзией. Нередко для того, чтобы получить материал с более широким набором требуемых качеств, эти два метода комбинируют.

Для изготовления многослойных прозрачных барьерных плёнок используют, в основном, следующие полимеры: полиэтилен (ПЭ), биаксиальноориентированный полипропилен (БОПП), полиэтилентерефталат (ПЭТ) и др.

Полиэтилен низкой плотности высокого давления (ПЭВД) является важнейшим и наиболее объёмным компонентом многослойных барьерных плёнок. Изменяя параметры полимеризации и применяя различные добавки, получают полиэтилен с необходимыми эксплуатационными свойствами. Полиэтиленовые слои придают плёнке необходимую свариваемость, влагонепроницаемость и механическую прочность.

Полиэтилентерефталат (ПЭТ) имеет высокий предел прочности на растяжение, небольшое относительное удлинение при разрыве, высокую точку плавления, идеальные защитные свойства от жиров и масел, хорошие печатные свойства, высокий диапазон полезных температур, высокую ударную вязкость, высокую стойкость к истиранию и идеальную размерную стабильность. ПЭТ используется в ламинированных структурах, когда требуются сочетание защитных свойств с высокой прочностью и тепловой стабильностью. ПЭ и ПЭТ-плёнки способны выдерживать вибрацию и ударные нагрузки при температуре ниже минус 18 °C, поэтому с успехом применяются для упаковки замороженных продуктов. Недостатки ПЭТ — низкая свариваемость, предрасположенность к возникновению статического электричества и невысокий барьер к газам.

Биаксиальноориентированные пленки обладают рядом качеств, обусловленных природой их основного компонента? полипропилена: прекрасными барьерными свойствами по отношению к парам воды, устойчивостью к маслам, жирам, растительным кислотам и сахарам, сохранением свойств при низкой температуре, физиологической безвредность (индиферентностью), отсутствием запаха и вкуса, низкой плотностью, большой удельной поверхностью. Равнотолщинность по всей длине является ключевым фактором качества БОПП-пленки.

БОПП-пленки и упаковочные материалы, изготавливаемые с их применением, используются для упаковки макаронных изделий, сахара, круп, чипсов, снэков, хлопьев, сухариков, баранок, кондитерских изделий, чая, кофе, пищевых концентратов, майонеза и т. д. Пищевые продукты, упакованные в БОПП-пленку, не подвержены влиянию и проникновению внутрь микроорганизмов и плесневых грибков, в то время как материал некоторых альтернативных упаковок на основе продуктов природного происхождения в условиях повышенной влажности сам подвергается разрушению и не защищает упакованные в него продукты. В БОПП-пленку упаковывают также непищевые потребительские товары: коробочки для духов, одеколона, кремов, пудры и т. п., цветы. Достаточно новой областью применения БОПП-пленок является изготовление этикетов к ПЭТ-бутылкам и самоклеящихся этикеток.

материал упаковка чай Многослойные полимерные плёнки, подходящие для выбранного вида комбинированной упаковки:

БОПП (20мкм) + Мет. БОПП (30мкм) ПЭТ (12мкм) + Al (7мкм) + ПЭ (40мкм) ПЭТ (12мкм) + ПЭ (40мкм) Картон Подходящий картон для нашей упаковки продаёт компания «ЕВРОПАК» ТМ.

Средний слой, составляющий основную массу картона, состоит из механически беленой прессованной древесной массы, что придает картону большую жесткость по сравнению с аналогичными картонами европейского производства. Слой механической целлюлозы с обеих сторон имеет покрытие из высококачественной химически беленой целлюлозы, что обеспечивает отличные оптические показатели белизны обоих сторон. Высокое качество двойного мелованного покрытия характеризуется в данном случае отличной гладкостью и белизной печатной поверхности картона.

2.2 Выбор упаковки Оптимальной упаковкой является комбинированная, барьерная полимерная плёнка + картон.

Выбранный картон для упаковки обеспечивает превосходные показатели для печати и прочность.

При выборе комбинированной барьерной полимерной плёнки наилучшие показатели у плёнки из БОПП.

Пленки с равной ориентацией в двух направлениях имеют прочность при растяжении, примерно одинаковую в продольном и поперечном направлениях, и в 4 раза превышающую прочность поливных ПП пленок. Раздир затруднен, но сопротивление самому раздиру низкое. Также мало относительное удлинение при разрыве, поскольку достигается почти полная вытяжка материала пленки.

Основные преимущества двухосно-ориентированных пленок следующие:

* производство пленок с широким диапазоном термосвариваемости;

* высокие физико-механические свойства, позволяющие производить более тонкие пленки по сравнению с остальными базовыми полимерными материалами;

* высокие барьерные свойства к водяным парам, регулирование газобарьерных свойств; оптическая прозрачность, блеск;

* стерилизация продуктов в пленке, а также применение пленки в суровых зимних условиях и в низкотемпературных холодильниках; возможность нанесения на пленку металла, полимеров и др., производства пленок с жемчужным внешним эффектом за счет частичного вспенивания пленки.

В целом многослойная структура БОПП пленок обеспечивает им комплекс ценных свойств, обусловивших высокие темпы роста их потребления при постоянном расширении областей использования:

* низкая плотность и большая удельная поверхность.

Плотность БОПП пленок (0,9 г/см3 и ниже) — наименьшая среди полимерных пленок. Так, пленки из полиэтилена низкой плотности (ПЭНП) имеют плотность 0,92, из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП) — 0,96, из полиамида (ПА) — 1,2, полиэтилентерефталата (ПЭТ) — 1,4. Соответственно, при равной толщине пленки из БОПП весят значительно меньше своих конкурентов, что делает их применение экономически выгодным.

* прекрасные барьерные свойства по отношению к парам воды.

Проницаемость БОПП пленок к парам воды в 3 раза ниже, чем у полиэтилена, в 5 раз ниже, чем у ПЭТ, в 6 раз ниже, чем у ПВХ.

Это делает их ценным материалом для упаковки всех продуктов, чувствительных к влаге (сухих завтраков, концентратов, крекеров и т. п.);

* хорошие барьерные свойства к ароматам и запахам Барьерные свойства БОПП пленок вполне достаточны при уровне концентраций пахучих веществ, выделяющихся из большинства упакованных продуктов, в нашем случае один из слоёв БОПП плёнки металлизирован, что приводит почти к нулевой газопроницаемости;

— устойчивость к маслам, жирам, растительным кислотам и сахарам.

* физиологическая безвредность, отсутствие запаха и вкуса.

* стойкость к микроорганизмам — грибкам, бактериям и т. д. высокие защитные свойства по отношению к микроорганизмам.

Это основные требования к упаковочным материалам в пищевой промышленности.

— устойчивость при низких температурах.

БОПП пленки сохраняют высокие механические свойства до -50С, позволяя хранить упакованные в них продукты в условиях глубокой заморозки.

— высокие жесткость и прочностные свойства.

Среди полимерных пленок только полиэтилентерефталатные (ПЭТ) пленки имеют сравнимый с БОПП уровень жесткости и прочностных свойств при растяжении. Высокая прочность и высокий модуль при растяжении делают БОПП пленки прекрасным материалом для основы липких лент.

— хорошая термосвариваемость.

Непосредственно в процессе изготовления, без дополнительных операций, на поверхность БОПП пленок наносятся (или с одной стороны, или с обеих сторон) специальные слои сополимеров, что позволяет БОПП пленкам прекрасно свариваться на всех видах вертикальных и горизонтальных упаковочных автоматов. Ни на механические, ни на оптические свойства пленки слои сополимеров практически не влияют.

— отличные оптические характеристики.

Отличные оптические свойства включают прекрасную прозрачность, высокий блеск, низкую мутность (отсутствие оптических искажений) у обычных пленок, и высокую светорассеивающую способность и высокую белизну у т.н. жемчужных и белых пленок.

— регулируемая усадка.

БОПП пленки могут быть как низко усадочными, так и обладать — при необходимости — некоторой усадкой при нагреве, обеспечивая плотное прилегание пленки к упаковываемому продукту.

— стабильность свойств в широком диапазоне условий окружающей среды.

Размерные и механические свойства БОПП пленок не чувствительны к изменениям температуры, влажности и других параметров окружающей среды;

— стойкость к многократным перегибам.

БОПП пленки выдерживают многократные перегибы, не растрескиваясь, что очень важно при ручной обработке упаковок и их транспортировке;