扁形茶机械加工技术研究进展

本科毕业论文题目：扁形茶机械加工技术研究进展姓名：张继权学号2011305201311专业：茶学指导教师：黄友谊职称副教授中国·武汉二○○一四年二月扁形茶机械加工技术研究进展1扁形茶机械加工技术研究进展班级：茶学1101姓名：张继权学号：2011305201311摘要：现代茶产业快速发展，随着市场需求的不断增加，扁形茶生茶效率和产品品质的提高成为扁形茶发展的重要目标。扁形茶机械加工技术随着近代科技的不断发展，种类不断增多，性能也逐渐变强。扁形茶机械加工技术今年来取得了一定的成果，但是也因产业和市场的限制，技术的限制。关键词：扁形茶，机械加工，机制扁茶Summary：Therapiddevelopmentofmodernteaindustry,withtheincreasingmarketdemand,flattearawteatoimproveefficiencyandproductqualityhasbecomeanimportantgoalofthedevelopmentofflattea.Flatteamachiningtechnologywiththedevelopmentofmodernscienceandtechnology,thetypeofgrowing,performancehasbeenstrong.Flatteamachiningtechnologythisyeartogetsomeresults,butalsobecauseofindustryandmarketrestrictions,technicallimitations.Keyword：Flattea,machining,mechanismsflattea扁形茶是我国的特种绿茶，如龙井、旗枪、大方和峨眉竹叶青等，均是扁形茶中的极品。其中以龙井最著名，向以“色绿、香郁、味甘、形美”四绝著称于世，特级龙井外形扁平光滑，挺秀尖削，芽锋显露，香气高鲜，滋味甘醇[1]。但是，随着市场需求的不但增大，人工劳动成本的增加，传统手工加工工艺已经无法满足现代市场需求，机械化生产已经成为未来扁形茶生产的必然趋势。扁形茶的机械加工技术大大提高了茶叶的生产效率，降低了生产成本，也大大提高了中档扁形茶的质量[2]。另外，机械化生产也也能实现清洁化生产，提高了产品品质。目前，我国扁形茶机械化生产技术的相关研究已经取得了一定的成果，但是我国目前扁形茶机械化普及率并不高，切机械化生产仍然存在许多技术限制。1.扁形茶加工机械的发展现状扁形茶讲究色绿、扁平、光滑、匀整，因此如何实现扁形茶的色绿、扁平、光滑就是扁形茶机械加工技术研究是最主要方向。1．1扁形茶机械加工工艺扁形茶传统加工路线分为青锅和辉锅两大步骤，有抖、搭、捺、拓(抹)、甩、扣、挺、抓、压、磨等十大手法，交替使用，灵活掌握，做到“手不离茶，茶不离锅”，手工加工过程中，加工人员实时感知茶叶的变化，并对加工条件进行控制。因此，手工加工的扁形茶品质较高[3]。但是手工加工技术人力消耗、难度较高，难以做到大规模生产。而现代扁形茶生产机械难以做到人工生产中的灵活控制，但是在近年来的研究中也取得了很大的进步。现代扁形茶生产为了适应机械化生产，对其加工的工艺流程做了一定的改进，现代扁形茶生产流程分为摊放、滚筒杀青、摊凉、理条、摊凉、做形、摊凉、辉干等阶段[4]。改进的工艺流程能够更好的适应机械化连续生产，大大提高了生产效率。另外，扁形茶自动化生产设备也逐步出现，并且自动化水平也在逐步提高[5]。华中农业大学本科课程论文2扁形茶生产加工的机械化是现代化建设的必然趋势，是科技发展的标志。扁形茶的机械化加工，能够解决人力资源紧张的问题，而且能降低生产成本，提高生产效率。另外，机械化加工技术能够在一定程度上提高中低挡扁形茶的质量，对整个茶产业的发展都有极为重要的作用[6]。2．1目前我国常用的扁形茶加工机械扁形名优茶加工设备主要有名茶多功能炒制机和长板式名茶炒制机，后者又分为往复长板式和三槽长板式两种机型。随着科技的不断发展，扁形茶技工机械种类不断增多，扁形茶茶机样式也各种各样。名茶电炒锅利用发热电阻加热，利用单片机对温度进行控制，使得温度控制更为精确，时间把握也更为准确；扁形茶理条成形机，采取打击、振动理条、上下运动加压的方式，使茶叶在锅槽内循环运动，用风吹散失水分，振动理条机在机器结构和性能上保证了炒制过程中的抖、捺、压、磨等功能，机器结构简单，使用方便，成茶外形扁、光滑，色泽黄绿错误!未找到引用源。；往复多摘式扁形茶妙制机，该机可完成杀青、理条、辉锅等工序，因此又被称为“名茶多功能机”，目前生产中使用的往复多槽式扁形茶炒制机主要结构由多槽式炒茶锅、热源装置、传动机构、机架和加压棒组成；长板式扁形茶炒制机，主要由长形半圆炒茶锅、炒叶板、传动机构、热源装置、控温仪表和机架等组成，其中炒叶板由主轴带动可实现对锅内茶叶的翻炒，由于主轴两端装有弹性装置，使得炒叶板通过锅底时与锅壁间隙最小，从而实现加压的目的，并且具有一定的打磨效果错误!未找到引用源。。另外，有些扁形茶机械利用模拟装置模拟手工加工过程，适用于小规模生产，大大提高了扁形茶的品质。此外，扁形茶连续化自动加工设备也逐渐出现，并开始投入使用。如6CCB-15型扁形茶连续化加工成套设备是以我国首台扁形茶连续化炒制机为主机，奠定了我国扁形茶连续自动化生产加工的基础错误!未找到引用源。。2．3扁形茶机械加工技术研究新成果微波加热技术：由于加工中的茶叶含有较高的水分，水分子在微波电场中被极化，并随着电磁场的频率不断改变极性取向，使分子作高速振动，产生摩擦热，从而使茶叶在微波中整体加热。利用微波加热速度快，受热均匀的特点，能使加工的茶叶快速升温，达到钝化酶的临界点温度。微波作绿茶后期干燥，耗时短，温度低，提高了茶叶品质错误!未找到引用源。。三锅扁茶机：扁形茶加工的发展过程中，首先是单锅茶机加工，后发展为三口锅相连。三口锅在加工过程中，根据茶叶加工要求，适当调节温度、时间，给三口锅不同的加压效果，加工出来的扁形茶色绿、形扁平，具有较高的品质错误!未找到引用源。。三锅扁茶机在结构，原理和应用上都是当前比较先进的茶叶机械。远红外加热技术：远红外线是一种穿透和加热能力特别强的电磁波。采用电热、燃烧液化石油气或天然气加热涂有远红外线发射材料的远红外线发射板，使其发射出大量的远红外线，辐射到含有水分的茶叶上，蒸发水分，达到干燥目的。远红外加热是一种以辐射烘烤为主的加热方式，焙干提香功能特别强，故近两年茶机行业已开发出应用远红外线加热原理的茶叶提香机，由其干燥提香而加工出的茶叶产品，香高味醇，品质优良。同时，台湾在厦门所筹建的茶机企业，也开发出一种以远红外线为热源的茶叶烘干机，且有多个型号，不仅被用于乌龙茶的干燥和提香作业，而且应用于名优绿茶加工中，效果良好。扁形茶机械加工技术研究进展3电子计算机等检测和控制技术：随着计算机技术的普及和各类检测探头的开发与应用，茶机及生产线上的茶叶加工时间、温度、叶流量、湿度、压力、转速、频率及含水率等参数的电子计算机检测和程序控制技术应用越来越普遍。茶机作业时，由各类探头对槽锅锅壁温度、槽锅往复频率、炒制时间等进行测定并转换成电讯号经放大后输人单片机，由单片机反馈通过执行机构实施对龙井茶炒制机炒制全过程的程序控制错误!未找到引用源。。这些技术实现了扁形茶加工过程中各种状态的实时监控，可以对加工过程中的各种条件进行实时、精确控制，对扁形茶品质的提升具有重要意义。2.扁形茶机械加工技术研究中存在的问题目前，扁形茶机械加工技术的研究已经取得了重要突破，但是受到当前中国茶产业发展现状和当前科技技术的限制，扁形茶机械加工技术的研究具有较大的阻力。2．1产业现状与技术的使用要求间的矛盾我国茶产业多以中小企业为主，大型茶企业不多，企业实力大多有限，对于新技术的研究和使用投入的资金不够，新型加工工艺的研究和新型茶几的开发受到影响。另外，新型茶机因价格昂贵，许多中小茶企业难以承担错误!未找到引用源。。一些优质扁茶机及工艺虽然能一定程度的提高扁形茶的品质，但是生产效率不足，生产成本高，企业生产利润低，无法满足当前企业对于扁形茶生产的利润要求。2．2加工工艺不规范，成茶质量下降由于缺乏机械加工技术和操作规范，茶农不能正确掌握锅温、加压等关键技术参数，茶叶生产中出现成茶色泽偏黄，外形偏扁等问题；也有部分茶农干脆把长板式扁形茶炒制机当作“万能机”，简化龙井茶加工工艺，不摊凉，一锅到底，不进行人工辉锅，致使成茶干度不足，不耐贮藏，身骨偏轻，香气滋味淡薄，影响成品茶质量。2．3机械制造不规范，产品良荞不齐一是产品不够规范，技术标准不统一。锅温、加压等关键技术参数不稳定，即使是同厂、同型号的不同茶机间也有所不同，茶农对炒制技术难以掌握错误!未找到引用源。；二是制造企业普遍规模偏小，设备简陋，自主开发的产品少，技术含量不高，产品质量良蔫不齐，茶农选择难度大；三是茶机制茶性能不完善；四是缺乏安全防护措施，安全系数低。2．4人员操作不规范，伤害事故频发茶机伤人事故，时有发生，给茶农的生产、生活带来很大影响。造成事故的原因除机械设计不完善，缺乏安全防护措施外，人员操作不规范也是造成事故的重要原因。一是茶农缺乏必要的机械安全操作培训，对茶机操作不熟悉，不规范；二是制茶环境杂乱，多人操作，乱拉私接电线；三是疲劳炒茶等错误!未找到引用源。。以上问题是我国扁形茶机械加工技术的进一步发展的巨大阻力，使得现有扁形茶机械加工技术难以普及，新的加工技术难以开发，是我国扁形茶机械加工技术面临的一大难题。3.扁形茶机械加工技术展望华中农业大学本科课程论文4当前扁形茶机械加工技术的研究成果是显著的，虽然在扁茶机制研究过程中仍存在着一定的阻力，但是扁形茶机械加工、自动化加工是未来现代化建设的必然趋势。随着消费者消费水平的不断提高，消费者对于茶叶品质、数量的不断提高，以及消费者食品安全意识的不断增强。茶叶加工机械化、自动化、清洁化已经成为必然。传统扁形茶加工工艺调价简陋，存在较多的卫生安全隐患，而管理严格、技术要求较高的传统工艺有难以满足市场需求，因此子适用于某些高档扁形茶的生产加工，无法满足大规模生产要求错误!未找到引用源。。而扁形茶的机械化生产加工技术，特别是连续化、自动化生产的加工技术，不仅能够大规模生产要求，而且能够达到较高程度的清洁化生产，产品安全性高，是未来扁形茶加工的主流。参考文献：[1]孙成，陈宝根．扁茶机械研制初报[J]．中国茶叶，1988，04：25[2]吴喜云．谈龙井茶的机制工艺[J]．茶叶，1993，03：40-41[3]周竹定．龙井茶机械加工利弊分析[J]．中国茶叶，2006，05：36+41[4]权启爱．我国茶叶机械化的发展现状与展望[J]．中国茶叶，2006，06：4-6[5]郑文佳，龙明树，何萍．三锅扁茶机应用创新试验研究初报[J]．贵州茶叶，2006，03：28-29[6]胡新槐，卞乐忠，王岳庆．浅谈扁形茶炒制机的优势和安全使用要点[J]．江苏农机化，2008，03：35-36[7]苏和生，李革．扁形茶(龙井茶)连续化加工成套设备[J]．中国茶叶，2011，01：18[8]谭俊峰，林智，李云飞，程玉明，谢刚文，苏和生，彭群华，郭丽，吕海鹏．扁形绿茶自动化生产线构建和控制研究[J]．茶叶科学，2012，04：283-288[9]周学剑，窦鹏飞，何毅，杜平，朱树林．扁形名优茶生产机械化加工工艺流程技术[J]．农业装备技术，2012，06：47-49[10]刘新，金寿珍，傅尚文，卢振辉．微波加热在茶叶加工中的应用[J]．食品科学，2002，10：72-75[11]陈中泽，龙井茶机手结合炒制技术[J]．茶叶，2002，04：210．[12]孙倩茹，倪德江．机制扁形名茶的加工现状及发展趋势[J]．广东茶业，2009，01：7-9