茶叶生产机械化技术茶叶生产机械化技术Word下载.docx
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目前,茶叶加工技术、设备相对落后,茶叶加工产品单一,工艺水平落后,生产效率不高,滞后于整个茶产业发展的需求。
全区相当一部分茶厂厂房和设备简陋,加工环境差,产品质量难以保证,还没有一家真正符合产业化、规模化要求的高标准、现代化茶叶精深加工厂。
二、技术内容
(一)技术定义
茶叶加工机械化技术是指在茶叶加工过程中利用各类先进、实用机械实施绿茶、红茶、黑茶等品种的茶叶加工工艺过程的技术。
(二)作用与效果
(1)名优茶加工机械化技术的推广应用,大幅度增加了名优茶的产量,大大降低了劳动强度和生产成本,规范了名优茶的加工工艺标准,从而进一步提高了市场竞争力,促进了茶农的收入和产茶区的经济发展。
(2)加工工艺可保持原料的有效成分和营养成分。
(3)可利用超声波加湿器、气体交换膜贮存、处理茶鲜叶,应用微波和热处理电磁波杀青、远红外加温萎凋、远红外干燥等技术来加工茶叶,提升茶叶产品的质量和档次。
(4)应用包装工程、贮藏保鲜等新技术,延长与保持茶产品的优良品质。
三、技术规范
(一)绿茶加工工艺
绿茶是我国茶叶总产量最高、品种最多、国际贸易最大的一类茶叶。
绿茶花色品种有数百种,外形千姿百态,有卷曲形、圆珠形、螺形、针形、单芽形、雀舌形、片形、舒展形、扁平形、颗粒形、花形等,虽然加工工艺有差异,但基本的加工过程是一样的。
绿茶的加工,可分为杀青、揉捻和干燥3个主要步骤(图11),其中,关键在于初制的第一道工序,即杀青。
鲜叶通过杀青,酶的活性钝化,内含的各种化学成分,基本上是在没有酶影响的条件下,由热力作用进行物理、化学变化,从而形成了绿茶的品质特征。
绿茶加工工艺技术路线:
摊青→杀青→揉捻→解块→烘干(炒干)→风选。
1.杀青
杀青对绿茶品质起着决定性作用。
通过高温,破坏鲜叶中酶的特性,制止多酚类物质氧化,以防止叶子红变;
同时蒸发叶内的部分水分,使叶子变软,为揉捻造型创造条件。
随着水分的蒸发,鲜叶中具有青草气的低沸点芳香物质也会蒸发消失,从而使茶叶香气得到改善。
2.揉捻
揉捻是茶叶塑造外形的一道工序。
通过外力作用,使叶片揉破变轻,卷转成条,体积缩小,且便于冲泡。
同时部分茶汁挤溢附着在叶表面,对提高茶的滋味和茶汤浓度也有重要作用。
制绿茶的揉捻工序有冷揉与热揉之分。
所谓冷揉,即杀青叶经过摊凉后揉捻;
热揉则是杀青叶不经摊凉而趁热进行的揉捻。
嫩叶宜冷揉以保持黄绿明亮之汤色及嫩绿的叶底,老叶宜热揉以利于条索紧结,减少碎末。
3.干燥
干燥的目的是蒸发水分,并整理外形,充分发挥茶香。
干燥方法,有烘干、炒干和晒干3种形式。
绿茶的干燥工序,一般先经过烘干,然后再进行炒干。
因揉捻后的茶叶含水量仍很高,如果直接炒干,在炒干机的锅内会很快结成团块,茶汁易粘结锅壁。
因此,茶叶先进行烘干,使含水量降低至符合锅炒的要求后再炒干。
图11烘青绿茶机械生产工艺流程
(二)红茶加工工艺
我国红茶包括功夫红茶、红碎茶和小种红茶,其制法大同小异,都有萎凋、揉捻、发酵、干燥四个工序(图12)。
各种红茶的品质特点都是红汤红叶,色香味的形成都有类似的化学变化过程,只是变化的条件、程度上存在差异而已。
红茶加工工艺技术路线:
萎凋→揉捻→解块→发酵→烘干→分级(色选)。
1.萎凋
萎凋是指鲜叶经过一段时间失水,使一定硬脆的梗叶成萎蔫凋谢状况的过程,是红茶初制的第一道工序。
经过萎凋,可适当蒸发水分,叶片柔软,韧性增强,便于造型。
此外,这一过程可使青草味消失,茶叶清香欲现,是形成红茶香气的重要加工阶段。
萎凋方法有自然萎凋和萎凋槽萎凋两种。
自然萎凋是将茶叶薄摊在室内或室外阳光不太强处,搁放一定的时间。
萎凋槽萎凋是将鲜叶置于通气槽体中,通以热空气,以加速萎凋过程,这是目前普遍适用的萎凋方法。
2.揉捻
红茶揉捻的目的与绿茶相同,茶叶在揉捻过程中成型并增进色香味浓度;
同时,由于叶细胞被破坏,便于在酶的作用下进行必要的氧化,有利于发酵的顺利进行。
3.发酵
发酵是红茶制作的独特阶段,经过发酵,叶色由绿变红,形成红茶红叶红汤的品质特点。
其机理是叶子在揉捻作用下,组织细胞膜结构受到破坏,透性增大,使多酚类物质和氧化酶充分接触,在酶促作用下产生氧化聚合作用,其他化学成分亦相应发生深刻变化,使绿色的茶叶产生红变,形成红茶的色香味品质。
目前普遍使用发酵机控制温度和时间进行发酵。
发酵适度,嫩叶色泽红匀,老叶红里泛青,青草气消失,具有熟果香。
4.干燥
干燥是将发酵好的茶坯,采用高温烘焙,迅速蒸发水分,达到保持干度的过程。
其目的有三:
利用高温迅速钝化酶的活性,停止发酵;
蒸发水分,缩小体积,固定外形,保持干度以防霉变;
散发大部分低沸点青草气味,激化并保持高沸点芳香物质,获得红茶特有的甜香。
图12红茶机械生产工艺流程
四、典型机具
(一)名优茶机械
名优茶的机械制作是近年来发展起来的-项新技术,与传统手工炒制相比,具有很大的优越性:
①生产能上规模,可大大加速名优茶商品化进程,改变原来许多名优茶难以形成商品化的局面,满足日益扩大的市场需求。
②可大幅度降低劳动强度,提高工效,降低生产成本,从而提高市场竞争力,增加生产者的经济收益,满足消费者价廉质优的要求,促进名优茶的消费和发展。
③制茶工艺易于规范化,有利于保证产品质量稳定,扩大产区,普及技术。
1.名优茶鲜叶处理机械
常见的鲜叶处理机械是鲜叶脱水机,该机的工作原理与家用洗衣机的脱水装置相似,由转筒总成、机体、坐垫总成、刹车装置、电动机及开关组成。
鲜叶装入网袋放入转筒,经高速旋转,叶面水被脱去。
鲜叶处理机械除了脱水机外还有鲜叶分级机等。
2.名优茶杀青机械
目前常用的名优(绿)茶杀青机有锅式杀青机、滚筒式杀青机、高温热风杀青机以及蒸汽式杀青机等多种。
(1)锅式杀青机:
锅式杀青机基本结构由炒叶锅、炒叶腔、炒手装置、传动机构和炉灶等部分组成,基本形式与大宗茶的双锅杀青机相似,一般为双锅并列形式。
传动机构置于两锅中间,炒叶锅上部为炒叶腔,下口与炒叶锅相连,上口大,下口小。
杀青作业时,将鲜叶投入炒叶锅,电动机通过传动机构带动炒手装置翻炒锅内茶叶。
炒手装置正转炒茶,反转则出叶。
机器使用方便,杀青质量良好。
(2)滚筒式杀青机:
名优茶加工中使用的滚筒式杀青机,是在大宗茶滚筒杀青机基础上,经小型化设计而成的。
其基本结构由简体、炉腔、机架和传动机构等组成,多为机灶一体。
滚筒式杀青机型号以简体直径为主要参数加以区别,生产上常用的有40型、50型、60型多种规格;
目前,已发展到80型、90型、100型等大中型连续杀青机,具有叶温升高快、杀青均匀、能连续作业的优点,若使用得当,制茶品质好,效率高。
(3)蒸汽式杀青机(蒸青机):
这是一种利用蒸汽杀青的杀青机,由网带、蒸汽发生器、机架和传动机构等部件组成。
网带与蒸汽发生器及传动机构均装在机架上,网带由不锈钢丝或镀锌钢丝编制而成。
该机用于名优茶杀青,成茶芽叶完整,叶底绿翠,汤色嫩绿明亮,具有蒸青绿茶特有的香气和滋味。
(4)高温热风杀青机:
这是最新发明的一种名优茶杀青机械,其原理是利用高温热风与鲜叶接触,将热量传递到鲜叶,使鲜叶迅速升温达到钝化活性酶的作用。
其优点是:
不会有焦边爆点和烟焦味,杀青速度快,没有增水作用,使杀出鲜叶色泽翠绿、鲜嫩,杀后鲜叶含水率能够达到揉捻工序要求,因此它是集两种杀青工艺优点的新型杀青机。
3.名优茶揉捻机械
名优茶揉捻机械用于名优茶加工中的揉捻作业,目的是使茶叶卷曲成条,适度破坏叶细胞。
名优茶揉捻机的型号较多,按揉桶直径,有6CR-25型、6CR-30型、6CR-35型、6CR-40型、6CR-55型、6CR-65型等。
其基本结构主要由揉桶、揉盘、加压装置、传动机构和机架等组成。
揉桶一般采用铜板卷制,它固定在揉桶三角框架上,工作时由传动机构通过曲柄带动在揉盘内做水平回转运动。
圆形揉盘用铸铁浇铸成盘形,盘面上铺设铜板,也有采用木质较好的木板。
揉盘中心开有出茶口,并装有出茶门,盘面上冲压或装有10~12条新月形棱骨,利于揉捻时使茶叶成条。
名优茶揉捻机作业时,揉桶内装满茶叶,揉桶在揉盘内水平回转,桶内茶叶受到揉桶盖的压力、揉盘的反作用力,棱骨的揉搓力以及揉桶的侧压力等,使茶叶揉捻成条,并使部分叶细胞破碎,茶汁外溢,达到揉捻目的。
名优茶揉捻机对于条形红茶的揉捻作业也同样适用。
4.名优茶烘干机械
名优茶烘干机械有盘式、手拉百叶式和自动烘干式等类型,要用于烘干型或半烘干型名优茶的初烘和足火烘干。
(1)盘式烘干机:
也称抽屉式烘干机。
由热源、引风机、烘盘、烘箱等部分组成。
热源有电热式和煤柴两用金属式热风炉两种形式。
烘盘以冲孔板或铜丝网作底,配以木质边框,状似抽屉,插入拱箱内,层数以设计摊叶面积而定,有2~6层不等,摊叶面积为0.5~1平方米。
(2)手拉百叶式烘干机:
用于名优茶烘干时,多选用摊叶面积为3平方米的6CH3型,结构与大生产中使用的手拉百式烘干机相似,油烘箱、风机和热风炉等部分组成。
烘箱内有5层百叶烘板;
百叶烘板用薄钢板冲孔制成,烘箱通过风管与引风机和金属式热风炉相连接。
百叶式烘干机以百叶的总摊叶面积确定型号,有6CH(B)-10、6CH(B)-8、6CH(B)-6三种基本型号。
(3)自动烘干机:
与大生产中使用的大型自动链板式烘干机相似,由上叶输送装置、烘箱、传动机构、风机和热风炉等部分组成。
所不同的是上叶输送装置和烘箱内的烘层由金属网带组成,共有3组,每组自成无端回转形式,两边以链条固定牵引,上叶输送装置和最上一组烘层做成一体,烘层全部安装在烘箱内。
作业时,金属式热风炉产生的热风,由风机分层送入烘箱内各烘层,传动机构带动上叶输送装置和各层网袋运转,上烘叶由上叶输送装置,送到上层网袋,随网袋不断前进,并顺序落到第2层、第3层,热风不断穿透网带上的叶层,使叶内水分蒸发,完成烘干过程。
生产中使用的这种烘干机多种型号,摊叶面积分别为0.75~2平方米,8台时产量为5~15千克干茶。
其优点是能够自动连续作业,操作方便,但结构复杂,造价较高。
自动链板式烘干机系列有6CH-10、6CH-16、6CH-20、6CH-25、6CH-50等型号,以6CH-16、6CH-20应用最为普遍(型号中的数字代表面积,平方米),干茶产量6千克/(平方米·
小时)。
此外还有两组4烘层6CH-3、6CH-6两种小型名优茶烘干机。
名优茶(毛峰类茶)烘干的小型网带式烘干机,有效烘层为4层,型号有6CH(M)-1、2、3、6、8几种,烘干面积1~8平方米。
热源有用电热管加热的,也有配用热风炉的。
各层网带的运行速度也分
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