در طول فرآیند تولید اولیه چای سیاه، محصول دستخوش یک سری تغییرات پیچیده می شود و ویژگی های منحصر به فرد رنگ، عطر، طعم و شکل چای سیاه را تشکیل می دهد.

پژمرده شدن

پژمرده شدناولین فرآیند در تهیه چای سیاه است. در شرایط آب و هوایی معمولی، برگ های تازه برای مدتی نازک پخش می شوند که عمدتاً به دلیل تبخیر آب است. با طولانی شدن زمان پژمردگی، خود تجزیه مواد در برگ های تازه به تدریج تقویت می شود. با از دست دادن مداوم رطوبت برگ تازه، برگ ها به تدریج جمع می شوند، بافت برگ از سخت به نرم تغییر می کند، رنگ برگ از سبز تازه به سبز تیره تغییر می کند و کیفیت و عطر داخلی نیز تغییر می کند. به این فرآیند پژمردگی می گویند.

فرآیند پژمرده شدن شامل تغییرات فیزیکی و شیمیایی در طول پژمردگی است. این دو تغییر به هم مرتبط و متقابل محدود کننده هستند. تغییرات فیزیکی می تواند تغییرات شیمیایی را افزایش دهد، تغییرات شیمیایی را مهار کند و حتی بر محصولات تغییرات شیمیایی تأثیر بگذارد.

برعکس، تغییرات شیمیایی نیز بر پیشرفت تغییرات فیزیکی تأثیر می گذارد. تغییرات، توسعه و تأثیر متقابل بین این دو بسته به شرایط خارجی مانند دما و رطوبت بسیار متفاوت است. برای تسلط بر میزان پژمرده شدن و برآوردن الزامات کیفیت چای، باید اقدامات فنی معقولی انجام شود.

1. تغییرات فیزیکی پژمردگی

از دست دادن رطوبت تازه برگ جنبه اصلی تغییرات فیزیکی در پژمردگی است. در شرایط آب و هوایی معمولی، پژمردگی طبیعی داخلی تحت کنترل مصنوعی منجر به الگوی "سریع، آهسته، سریع" از پژمردگی و از دست دادن آب برگ های تازه می شود. در مرحله اول، آب آزاد در برگها به سرعت تبخیر می شود. در مرحله دوم، در هنگام خود تجزیه مواد داخلی و پراکندگی آب ساقه برگ به برگ، تبخیر آب کند می شود. در مرحله سوم، آب و مواد داخلی که از ساقه به برگ ها منتقل می شوند، برای تشکیل آب مرکب، خود تجزیه می شوند و همچنین مقداری آب محدود از انجماد کلوئیدی آزاد می شود و تبخیر دوباره تسریع می یابد. اگر آب و هوا غیرعادی باشد یا کنترل مصنوعی سختگیرانه نباشد، سرعت تبخیر آب شیرین برگ در هنگام پژمرده شدن ممکن است قطعی نباشد. تکنولوژی پژمردگی کنترل مصنوعی فرآیند تبخیر رطوبت برگ تازه است.

بیشتر آب موجود در برگ های پژمرده از طریق روزنه های پشت برگ ها تبخیر می شود، در حالی که بخشی از آب از طریق اپیدرم برگ تبخیر می شود. بنابراین، سرعت تبخیر آب تازه برگ نه تنها تحت تأثیر شرایط خارجی، بلکه تحت تأثیر ساختار خود برگها نیز قرار دارد. درجه کراتینه شدن برگهای پیر زیاد است و باعث می شود آب به سختی از بین برود، در حالی که درجه کراتینه شدن برگهای جوان کم است و باعث می شود آب به راحتی دفع شود.
طبق تحقیقات، بیش از نیمی از آب در برگ‌های جوان از طریق لایه کوتیکول توسعه نیافته تبخیر می‌شود، بنابراین برگ‌های مسن‌تر با سرعت کمتری و برگ‌ها با سرعت بیشتری آب از دست می‌دهند. ساقه حاوی آب بیشتری نسبت به برگها است، اما تبخیر آب از ساقه کندتر است و مقداری از آن از طریق انتقال به برگها تبخیر می شود.

با کاهش رطوبت برگ های پژمرده، سلول های برگ حالت متورم خود را از دست می دهند، توده برگ نرم تر می شود و سطح برگ کاهش می یابد. هر چه برگها جوانتر باشند، کاهش سطح برگ بیشتر می شود. طبق داده های Manskaya (جدول 8-1)، پس از 12 ساعت پژمرده شدن، برگ اول 68٪، برگ دوم 58٪، و برگ سوم 28٪ کوچک می شود. این مربوط به ساختارهای مختلف بافت سلولی برگها با درجات مختلف حساسیت است. در صورت ادامه پژمرده شدن، مقدار آب تا حدودی کاهش می یابد و کیفیت برگ از نرم به سخت و شکننده تغییر می کند، به خصوص نوک و لبه جوانه ها و برگ ها سخت و شکننده می شود.

تفاوت از دست دادن آب بین جوانه ها و برگ ها منجر به پژمرده شدن ناهموار می شود. دو حالت وجود دارد: یکی به دلیل یکنواختی نامناسب چیدن برگ های تازه، در نتیجه تفاوت در نرمی بین جوانه ها و برگ ها، که برای بهبود کیفیت چای مفید نیست. برای غلبه بر این می توان اقدامات درجه بندی برگ تازه انجام داد. ثانیاً، حتی اگر لطافت یکسان باشد، باز هم ممکن است بین قسمت‌های مختلف جوانه‌ها، برگ‌ها و ساقه‌ها تفاوت‌هایی وجود داشته باشد. به طور خلاصه، درجه کم آبی نسبی است و ناهمواری مطلق است.

تغییر رطوبت برگ های پژمرده نشانه از دست رفتن پراکندگی آب ناشی از یک سری ازپژمرده شدن چایشرایط فنی مانند دما، ضخامت پهن شدن برگ، زمان و گردش هوا.

2. شرایط پژمردگی

تمام اقدامات فنی انجام شده در حین پژمرده شدن با هدف دستیابی به تغییرات فیزیکی و شیمیایی یکنواخت و متوسط ​​در برگهای پژمرده به منظور برآوردن شرایط مورد نیاز برای تخمیر است. شرایط خارجی که بر کیفیت برگ های پژمرده تأثیر می گذارد، ابتدا تبخیر آب، سپس تأثیر دما و در نهایت طول زمان است. در این میان دما بیشترین تأثیر را بر کیفیت برگ های پژمرده دارد.

الف.تبخیر آب

اولین مرحله در پژمردگی تبخیر آب است و تبخیر آب با رطوبت نسبی هوا ارتباط نزدیکی دارد. رطوبت کم هوا منجر به تبخیر سریع رطوبت از برگ های پژمرده می شود. اگر رطوبت هوا زیاد باشد، تبخیر رطوبت به کندی انجام می شود. نتیجه تبخیر آب پژمرده، تشکیل یک لایه اشباع بخار آب در سطح برگها است.

اگر رطوبت هوا کم باشد، یعنی بخار آب بیشتری در هوا وجود داشته باشد و بخار آب روی برگ ها به سرعت در هوا پخش شود، حالت اشباع بخار روی برگ ها وجود نخواهد داشت. تغییرات فیزیکی برگهای پژمرده سریعتر انجام می شود. البته اشباع بخار آب در هوا ارتباط تنگاتنگی با دمای هوا دارد. هر چه دما بالاتر باشد، هوا بخار آب بیشتری جذب می کند و تشکیل حالت بخار اشباع شده روی سطح برگ ها را دشوار می کند.
بنابراین، با همان مقدار بخار آب در هوا، اگر دما زیاد باشد، رطوبت نسبی کم می شود. وقتی دما پایین است، رطوبت نسبی بالاست. بنابراین دمای بالا تبخیر آب را تسریع می کند.

تهویه یک شرط مهم برای پژمردگی طبیعی است. اگر محفظه پژمرده مهر و موم شده باشد و تهویه نشود، در مرحله اولیه پژمرده شدن حرارتی، رطوبت نسبی کم هوا باعث تسریع تبخیر رطوبت در برگ های خشک شده می شود. با طولانی شدن زمان پژمردگی، مقدار بخار آب در هوا افزایش می یابد، رطوبت نسبی افزایش می یابد، تبخیر و مایع شدن آب به تدریج به تعادل می رسد، دمای برگ نسبتاً افزایش می یابد، نفوذپذیری غشای سلولی برگ پژمرده افزایش می یابد، فعالیت آنزیم‌ها تقویت می‌شوند، تغییرات شیمیایی تسریع می‌شوند، و تغییرات خود تجزیه و اکسیداسیون محتویات از آهسته به شدید تغییر می‌کند. باعث می شود تغییرات شیمیایی پژمرده در مسیری رو به زوال ایجاد شود و در موارد شدید ممکن است تغییر رنگ قرمز برگ های پژمرده رخ دهد.

بنابراین، در داخل خانهپژمرده شدن برگ های چایبه خصوص پژمرده شدن حرارتی باید با مقدار معینی تهویه همراه باشد. هوای جاری از میان لایه برگ پژمرده می دمد، بخار آب روی سطح برگ را می برد و محیطی با رطوبت کم در اطراف برگ ها تشکیل می دهد و تبخیر رطوبت برگ را تسریع می بخشد. تبخیر آب از برگ های پژمرده نیاز به جذب مقدار معینی گرما دارد که افزایش دمای برگ را کند می کند. هر چه حجم هوا بزرگتر باشد، تبخیر آب سریعتر، افزایش دمای برگ کندتر و تغییرات شیمیایی در برگهای پژمرده کندتر می شود.

به منظور غلبه بر تاثیر آب و هوای طبیعی بر پژمردگی، از تجهیزات پژمرده مصنوعی به طور گسترده در تولید استفاده می شود، مانند ماشین های پژمرده، مخازن پژمرده و ... که همگی مجهز به مولدهای هوای گرم هستند و می توانند دما و حجم هوا را تنظیم کنند. حجم هوای گودال پژمرده معمولاً بر اساس اصل عدم دمیدن "سوراخ" در لایه برگ پراکنده است.

در غیر این صورت، هوا از طریق "سوراخ" در لایه برگ متمرکز می شود و باعث افزایش فشار باد و پراکندگی جوانه ها و برگ ها در اطراف بستر پژمرده می شود. حجم هوا ارتباط نزدیکی با نفوذپذیری هوای لایه تیغه دارد. اگر نفوذپذیری هوای لایه تیغه خوب باشد، حجم هوا می تواند بزرگتر باشد و بالعکس، باید کوچکتر باشد. اگر برگ‌های تازه نرم باشند، جوانه‌ها و برگ‌ها کوچک باشند، لایه برگ فشرده و قابلیت تنفس ضعیف باشد. قابلیت تنفس برگها در مرحله بعدی پژمردگی نیز کاهش می یابد و حجم هوا باید کمتر باشد. حجم هوا کم است و دما باید متناسب با آن کاهش یابد. اصل عملیات پژمردگی بدین صورت است که ابتدا حجم هوا را افزایش و سپس کاهش می دهند و ابتدا دما را افزایش و سپس کاهش می دهند. بنابراین، الزامات خاصی برای ضخامت تیغه شیار پژمرده وجود دارد که به طور کلی نباید از 15-20 سانتی متر تجاوز کند. ضمناً برای دستیابی به پژمردگی یکنواخت برگها در قسمتهای فوقانی و تحتانی لایه برگ، اختلاط دستی نیز در هنگام پژمرده شدن ضروری است.

b.دمای پژمردگی

دما شرط اصلی پژمرده شدن است. در طی فرآیند پژمرده شدن، تغییرات فیزیکوشیمیایی برگ‌های تازه ارتباط نزدیکی با دما دارد. با افزایش دما، دمای برگ به سرعت افزایش می یابد، تبخیر آب افزایش می یابد، زمان پژمرده شدن کوتاه می شود و روند تغییرات فیزیکی و شیمیایی تسریع می شود. اگر درجه حرارت بیش از حد بالا باشد، باعث تشدید تغییرات شیمیایی در محتویات برگ های پژمرده می شود. بنابراین، کنترل دمای باد زیر 35 درجه در هنگام پژمرده شدن، ترجیحاً 30-32 درجه سانتیگراد، به ویژه برای برگهای تازه گونه های برگ بزرگ توصیه می شود، زیرا دمای بالای برگ می تواند باعث خشک شدن و سوختن نوک شاخه ها شود.

دمای پژمرده شدن بر تغییرات فعالیت آنزیم های درون زا در برگ های پژمرده تأثیر می گذارد که به نوبه خود بر سرعت واکنش شیمیایی مواد موجود تأثیر می گذارد. به جز اسید پایه، سایر ترکیبات در محدوده 23-33 ℃ تغییرات کمی دارند. هنگامی که دما از 33 درجه سانتیگراد بالاتر می رود، با افزایش دما، محتوای ترکیبات اصلی به تدریج کاهش می یابد که برای کیفیت برگ های پژمرده مناسب نیست.

دما و حجم هوا ارتباط تنگاتنگی با تغییرات فیزیکی و شیمیایی پژمردگی دارد، با همبستگی بیشتر بین دما و تغییرات شیمیایی و همبستگی بیشتر بین حجم هوا و تغییرات فیزیکی. با تنظیم دما و حجم هوا می توان سرعت پیشرفت تغییرات فیزیکوشیمیایی در پژمردگی برگ ها را کنترل کرد. توصیه می شود از اصل عملیاتی "ابتدا افزایش حجم هوا و سپس کاهش" و "ابتدا افزایش دما و سپس کاهش" استفاده کنید. تسلط بر زمان معینی می تواند به سطح مورد نظر برسد.

3. زمان پژمرده شدن

اثر زمان پژمرده شدن بر تغییرات فیزیکوشیمیایی برگهای پژمرده به دلیل شرایط مختلف مانند دما و ضخامت پخش شدن برگ متفاوت است. در همین مدت، میزان کاهش وزن برگهای پژمرده با دماهای مختلف متفاوت است و تأثیر آن بر تغییرات شیمیایی و کیفیت آنها نیز متفاوت است.