ในระหว่างกระบวนการผลิตชาดำในช่วงแรก ผลิตภัณฑ์จะผ่านการเปลี่ยนแปลงที่ซับซ้อนหลายครั้ง ทำให้เกิดสี กลิ่น รสชาติ และรูปร่างที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวของชาดำ

เหี่ยวเฉา

เหี่ยวเฉาเป็นขั้นตอนแรกในการทำชาดำ ภายใต้สภาพภูมิอากาศปกติ ใบไม้สดจะแผ่บางๆ เป็นระยะเวลาหนึ่ง สาเหตุหลักมาจากการระเหยของน้ำ เมื่อเวลาเหี่ยวเฉายาวนานขึ้น การสลายตัวของสารในใบสดจะค่อยๆ แข็งแกร่งขึ้น ด้วยการสูญเสียความชื้นของใบสดอย่างต่อเนื่อง ใบไม้จึงค่อยๆหดตัว เนื้อใบเปลี่ยนจากแข็งเป็นอ่อน สีของใบเปลี่ยนจากสีเขียวสดเป็นสีเขียวเข้ม คุณภาพภายในและกลิ่นก็เปลี่ยนไปด้วย กระบวนการนี้เรียกว่าการเหี่ยวเฉา

กระบวนการเหี่ยวเฉาเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงทั้งทางกายภาพและทางเคมีระหว่างการเหี่ยวเฉา การเปลี่ยนแปลงทั้งสองนี้มีความสัมพันธ์กันและมีข้อจำกัดร่วมกัน การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพสามารถส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ยับยั้งการเปลี่ยนแปลงทางเคมี และแม้กระทั่งส่งผลกระทบต่อผลลัพธ์ของการเปลี่ยนแปลงทางเคมี

ในทางตรงกันข้าม การเปลี่ยนแปลงทางเคมียังส่งผลต่อความก้าวหน้าของการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพด้วย การเปลี่ยนแปลง พัฒนาการ และอิทธิพลซึ่งกันและกันระหว่างทั้งสองมีความแตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับสภาวะภายนอก เช่น อุณหภูมิและความชื้น เพื่อให้เชี่ยวชาญระดับการเหี่ยวเฉาและตรงตามข้อกำหนดด้านคุณภาพชา ต้องใช้มาตรการทางเทคนิคที่สมเหตุสมผล

1. การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพของการเหี่ยวเฉา

การสูญเสียความชื้นของใบสดเป็นส่วนสำคัญของการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพของการเหี่ยวเฉา ภายใต้สภาพภูมิอากาศปกติ การเหี่ยวเฉาตามธรรมชาติในร่มภายใต้การควบคุมแบบประดิษฐ์ส่งผลให้ใบไม้สดเหี่ยวเฉาและสูญเสียน้ำในรูปแบบ "เร็ว ช้า เร็ว" ในระยะแรก น้ำเปล่าในใบจะระเหยอย่างรวดเร็ว ในระยะที่สอง ในระหว่างการสลายตัวของสารภายในเองและการกระจายตัวของน้ำจากก้านใบไปยังใบ การระเหยของน้ำจะช้าลง ในขั้นตอนที่สาม น้ำและสารภายในที่ขนส่งจากลำต้นไปยังใบจะสลายตัวเองจนกลายเป็นน้ำผสม เช่นเดียวกับน้ำที่เกาะติดกันซึ่งปล่อยออกมาจากการแข็งตัวของคอลลอยด์ และการระเหยจะเร่งขึ้นอีกครั้ง หากสภาพอากาศไม่ปกติหรือการควบคุมเทียมไม่เข้มงวด ความเร็วในการระเหยของน้ำใบสดระหว่างการเหี่ยวเฉาอาจไม่แน่นอน เทคโนโลยีการเหี่ยวเฉาเป็นการควบคุมกระบวนการระเหยของความชื้นในใบสดโดยเทียม

น้ำส่วนใหญ่ในใบเหี่ยวจะระเหยผ่านปากใบที่ด้านหลังของใบ ในขณะที่น้ำส่วนหนึ่งจะระเหยผ่านผิวหนังชั้นนอกของใบ ดังนั้นอัตราการระเหยของน้ำใบสดไม่เพียงได้รับอิทธิพลจากสภาพภายนอกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโครงสร้างของใบด้วย ระดับเคราติไนเซชันของใบอ่อนอยู่ในระดับสูง ทำให้น้ำระเหยได้ยาก ในขณะที่ใบอ่อนมีระดับเคราติไนเซชันต่ำ ทำให้น้ำระเหยได้ง่าย
จากการวิจัย น้ำมากกว่าครึ่งหนึ่งในใบอ่อนจะระเหยผ่านชั้นหนังกำพร้าที่ยังไม่ได้รับการพัฒนา ดังนั้นใบที่มีอายุมากกว่าจะสูญเสียน้ำในอัตราที่ช้าลงและใบไม้จะสูญเสียน้ำในอัตราที่เร็วขึ้น ลำต้นมีน้ำมากกว่าใบ แต่การระเหยของน้ำจากลำต้นจะช้ากว่าและบางส่วนระเหยผ่านการขนส่งไปยังใบ

เมื่อความชื้นของใบเหี่ยวลดลง เซลล์ใบจะสูญเสียสภาพบวม มวลใบจะนิ่มลง และพื้นที่ใบลดลง ยิ่งใบอ่อน พื้นที่ใบก็ยิ่งลดลง ตามข้อมูลของ Manskaya (ตารางที่ 8-1) หลังจากเหี่ยวเฉาไปเป็นเวลา 12 ชั่วโมง ใบไม้ใบแรกจะหดตัว 68% ใบที่สองจะหดตัว 58% และใบที่สามจะหดตัว 28% สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับโครงสร้างเนื้อเยื่อเซลล์ต่างๆ ของใบที่มีความอ่อนโยนต่างกัน หากการเหี่ยวเฉายังคงดำเนินต่อไป ปริมาณน้ำจะลดลงในระดับหนึ่ง และคุณภาพของใบจะเปลี่ยนจากอ่อนไปแข็งและเปราะ โดยเฉพาะปลายและขอบของตาและใบจะแข็งและเปราะ

ความแตกต่างของการสูญเสียน้ำระหว่างหน่อและใบทำให้เหี่ยวเฉาไม่สม่ำเสมอ มีสองสถานการณ์: สถานการณ์หนึ่งเกิดจากการเก็บใบสดที่ไม่สม่ำเสมอ ส่งผลให้ความอ่อนโยนระหว่างตาและใบแตกต่างกัน ซึ่งไม่เอื้อต่อการปรับปรุงคุณภาพชา มาตรการคัดแยกใบสดสามารถดำเนินการเพื่อแก้ไขปัญหานี้ได้ ประการที่สอง แม้ว่าความอ่อนโยนจะเท่ากัน แต่ส่วนต่างๆ ของดอกตูม ใบ และลำต้นก็ยังอาจมีความแตกต่างกัน กล่าวโดยสรุป ระดับของการขาดน้ำนั้นสัมพันธ์กัน และความไม่สม่ำเสมอนั้นสัมบูรณ์

การเปลี่ยนแปลงปริมาณความชื้นของใบเหี่ยวเฉาเป็นสัญญาณของการสูญเสียการกระจายตัวของน้ำที่เกิดจากชุดของชาเหี่ยวเฉาเงื่อนไขทางเทคนิค เช่น อุณหภูมิ ความหนาของการแผ่ใบ เวลา และการไหลเวียนของอากาศ

2. สภาพเหี่ยวเฉา

มาตรการทางเทคนิคทั้งหมดที่ดำเนินการระหว่างการเหี่ยวเฉามีเป้าหมายเพื่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมีที่สม่ำเสมอและปานกลางในใบเหี่ยวเฉาเพื่อให้เป็นไปตามเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการหมัก สภาวะภายนอกที่ส่งผลต่อคุณภาพของใบเหี่ยว อันดับแรกคือการระเหยของน้ำ ต่อมาอิทธิพลของอุณหภูมิ และสุดท้ายคือระยะเวลา ในหมู่พวกเขา อุณหภูมิมีผลกระทบที่สำคัญที่สุดต่อคุณภาพของใบเหี่ยวเฉา

ก. การระเหยของน้ำ

ขั้นตอนแรกในการเหี่ยวเฉาคือการระเหยน้ำ และการระเหยของน้ำมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศ ความชื้นในอากาศต่ำทำให้เกิดการระเหยของความชื้นอย่างรวดเร็วจากใบเหี่ยวเฉา หากความชื้นในอากาศสูง การระเหยของความชื้นจะช้าลง ผลจากการระเหยของน้ำที่เหี่ยวเฉาคือการก่อตัวของชั้นไอน้ำอิ่มตัวบนพื้นผิวของใบ

หากความชื้นในอากาศต่ำ กล่าวคือ มีไอน้ำสะสมอยู่ในอากาศได้มากขึ้น และไอน้ำบนใบสามารถแพร่กระจายไปในอากาศได้อย่างรวดเร็ว จะไม่มีสถานะอิ่มตัวของไอน้ำบนใบ และ การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพของใบเหี่ยวจะดำเนินไปเร็วขึ้น แน่นอนว่าความอิ่มตัวของไอน้ำในอากาศมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับอุณหภูมิของอากาศ ยิ่งอุณหภูมิสูงเท่าไร อากาศก็จะดูดซับไอน้ำได้มากขึ้นเท่านั้น ทำให้ยากต่อการสร้างสถานะอิ่มตัวของไอบนพื้นผิวใบ
ดังนั้นเมื่อมีไอน้ำในอากาศเท่ากัน ถ้าอุณหภูมิสูง ความชื้นสัมพัทธ์ก็จะต่ำ เมื่ออุณหภูมิต่ำ ความชื้นสัมพัทธ์จะสูง อุณหภูมิสูงมากจะทำให้น้ำระเหยเร็วขึ้น

การระบายอากาศเป็นเงื่อนไขสำคัญสำหรับการเหี่ยวแห้งตามปกติ หากห้องเหี่ยวเฉาถูกปิดผนึกและไม่มีการระบายอากาศในระหว่างระยะเริ่มแรกของการให้ความร้อนแก่การเหี่ยวเฉา ความชื้นสัมพัทธ์ต่ำของอากาศจะช่วยเร่งการระเหยของความชื้นในใบเหี่ยวเฉา เมื่อเวลาเหี่ยวแห้งยืดเยื้อ ปริมาณไอน้ำในอากาศจะเพิ่มขึ้น ความชื้นสัมพัทธ์เพิ่มขึ้น การกลายเป็นไอและการทำให้เป็นของเหลวค่อยๆ เข้าสู่สภาวะสมดุล อุณหภูมิของใบค่อนข้างเพิ่มขึ้น การซึมผ่านของเยื่อหุ้มเซลล์ใบเหี่ยวเพิ่มขึ้น กิจกรรมของ เอนไซม์ทำให้แข็งแรงขึ้น การเปลี่ยนแปลงทางเคมีเร่งขึ้น และการเปลี่ยนแปลงของการสลายตัวและออกซิเดชั่นในตัวเองของสารเปลี่ยนแปลงจากช้าไปสู่รุนแรง ทำให้การเปลี่ยนแปลงทางเคมีของการเหี่ยวเฉาพัฒนาไปตามเส้นทางที่เสื่อมโทรมและรุนแรง กรณีใบเหี่ยวเฉาอาจเปลี่ยนสีเป็นสีแดง

ดังนั้นในร่มใบชาเหี่ยวเฉาโดยเฉพาะอย่างยิ่งการเหี่ยวเฉาของความร้อนจะต้องมาพร้อมกับการระบายอากาศจำนวนหนึ่ง อากาศที่ไหลพัดผ่านชั้นใบที่เหี่ยวเฉา พัดพาไอน้ำบนผิวใบออกไป ทำให้เกิดสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นต่ำรอบๆ ใบ ช่วยเร่งการระเหยของความชื้นในใบให้เร็วขึ้น การระเหยของน้ำจากใบที่เหี่ยวเฉาต้องอาศัยการดูดซับความร้อนจำนวนหนึ่ง ซึ่งจะทำให้อุณหภูมิของใบเพิ่มขึ้นช้าลง ยิ่งปริมาตรอากาศมากเท่าไร น้ำก็จะระเหยเร็วขึ้น อุณหภูมิของใบก็จะสูงขึ้นช้าลง และการเปลี่ยนแปลงทางเคมีของใบเหี่ยวก็จะช้าลงด้วย

เพื่อที่จะเอาชนะอิทธิพลของสภาพอากาศตามธรรมชาติที่มีต่อการเหี่ยวเฉา อุปกรณ์การเหี่ยวแห้งเทียมจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิต เช่น เครื่องเหี่ยวแห้ง ถังเหี่ยวแห้ง ฯลฯ ซึ่งทั้งหมดนี้ติดตั้งเครื่องกำเนิดลมร้อนและสามารถปรับอุณหภูมิและปริมาตรอากาศได้ โดยทั่วไปปริมาตรอากาศของรางเหี่ยวแห้งจะขึ้นอยู่กับหลักการไม่เป่า “รู” ในชั้นใบไม้ที่กระจัดกระจาย

มิฉะนั้นอากาศจะรวมตัวผ่าน “รู” ในชั้นใบ ทำให้เกิดแรงดันลมเพิ่มขึ้น และดอกตูมและใบไม้กระจายอยู่รอบๆ ฐานเหี่ยวเฉา ปริมาตรอากาศมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการซึมผ่านของอากาศของชั้นใบพัด หากการซึมผ่านของอากาศของชั้นใบมีดดี ปริมาณอากาศก็จะมากขึ้น และในทางกลับกัน ก็ควรจะน้อยลงด้วย หากใบสดอ่อน ตาและใบมีขนาดเล็ก ชั้นใบมีขนาดกะทัดรัด และการระบายอากาศไม่ดี ความสามารถในการหายใจของใบไม้ในระยะหลังของการเหี่ยวเฉาจะลดลงเช่นกัน และปริมาณอากาศควรน้อยลง ปริมาณลมมีน้อยและอุณหภูมิก็ต้องลดลงตามไปด้วย หลักการดำเนินการเหี่ยวเฉาคือการเพิ่มปริมาตรอากาศก่อนแล้วจึงลดลง และเพิ่มอุณหภูมิก่อนแล้วจึงลดลง ดังนั้นจึงมีข้อกำหนดบางประการสำหรับความหนาของใบมีดของร่องเหี่ยวซึ่งโดยทั่วไปไม่ควรเกิน 15-20 ซม. ในเวลาเดียวกัน เพื่อให้ใบเหี่ยวเฉาสม่ำเสมอในส่วนบนและส่วนล่างของชั้นใบ การผสมด้วยตนเองก็เป็นสิ่งจำเป็นในระหว่างการเหี่ยวเฉา

ข อุณหภูมิเหี่ยวเฉา

อุณหภูมิเป็นเงื่อนไขหลักในการเหี่ยวเฉา ในระหว่างกระบวนการเหี่ยวแห้ง การเปลี่ยนแปลงทางเคมีฟิสิกส์ของใบสดจะสัมพันธ์กับอุณหภูมิอย่างใกล้ชิด เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น อุณหภูมิของใบจะสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว การระเหยของน้ำจะเพิ่มขึ้น ระยะเวลาการเหี่ยวแห้งจะสั้นลง และกระบวนการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมีจะเร่งตัวเร็วขึ้น หากอุณหภูมิสูงเกินไปจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่รุนแรงขึ้นในเนื้อหาของใบเหี่ยวเฉา ดังนั้นจึงแนะนำให้ควบคุมอุณหภูมิลมให้ต่ำกว่า 35 ℃ ในระหว่างที่เหี่ยวเฉา โดยควรอยู่ที่ 30-32 ℃ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับใบสดของพันธุ์ใบใหญ่ เนื่องจากอุณหภูมิใบสูงอาจทำให้ปลายยอดแห้งและไหม้ได้

อุณหภูมิเหี่ยวเฉาส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงการทำงานของเอนไซม์ภายนอกในใบเหี่ยว ซึ่งจะส่งผลต่ออัตราปฏิกิริยาทางเคมีของสารที่มีอยู่ ยกเว้นกรดเบส สารประกอบอื่นๆ จะมีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในช่วง 23-33 ℃ เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 33 ℃ เนื้อหาของสารประกอบหลักจะค่อยๆ ลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ซึ่งไม่เอื้อต่อคุณภาพของใบเหี่ยว

อุณหภูมิและปริมาตรอากาศมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมีของการเหี่ยวเฉา โดยมีความสัมพันธ์ที่มากขึ้นระหว่างอุณหภูมิและการเปลี่ยนแปลงทางเคมี และความสัมพันธ์ที่มากขึ้นระหว่างปริมาตรอากาศและการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ ด้วยการปรับอุณหภูมิและปริมาตรอากาศ คุณจะสามารถควบคุมอัตราความก้าวหน้าของการเปลี่ยนแปลงทางเคมีกายภาพของใบเหี่ยวเฉาได้ ขอแนะนำให้ใช้หลักการทำงานคือ “เพิ่มปริมาณอากาศก่อนแล้วจึงลดลง” และ “เพิ่มอุณหภูมิก่อนแล้วจึงลดลง” การเรียนรู้ระยะเวลาหนึ่งสามารถบรรลุระดับที่ต้องการได้

3. เวลาเหี่ยวเฉา

ผลของระยะเวลาเหี่ยวเฉาต่อการเปลี่ยนแปลงทางเคมีกายภาพของใบเหี่ยวจะแตกต่างกันไปตามสภาวะที่แตกต่างกัน เช่น อุณหภูมิและความหนาของการแพร่กระจายของใบ ในเวลาเดียวกัน อัตราการสูญเสียน้ำหนักของใบเหี่ยวจะแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิที่แตกต่างกัน และผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงทางเคมีและคุณภาพก็แตกต่างกันเช่นกัน