用機(jī)采茶鮮葉加工速溶綠茶關(guān)鍵設(shè)備及技術(shù)的研究.pdf

1、茶葉是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，距今已有三千多年的歷史，茶葉在我國(guó)分布很廣，我國(guó)茶葉種植面積和產(chǎn)量均達(dá)到世界之首。茶葉中含有多種人體需要的有效成分，具有醫(yī)療保健功能，對(duì)人體機(jī)能的增強(qiáng)和免疫相當(dāng)有效。為了適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)快節(jié)奏的要求，速溶茶的生產(chǎn)和消費(fèi)得到空前發(fā)展，其中速溶綠茶以健康、快捷、方便、衛(wèi)生、原口味的特點(diǎn)迎合現(xiàn)代飲料消費(fèi)時(shí)尚，當(dāng)前國(guó)內(nèi)外眾多的企業(yè)和研究部門都在積極進(jìn)行速溶茶加工和研究。速溶綠茶生產(chǎn)原料來(lái)源于茶葉或茶鮮葉，由于當(dāng)前農(nóng)村勞

2、動(dòng)力非常緊張和機(jī)械化采茶技術(shù)的成熟，機(jī)采茶數(shù)量和規(guī)模會(huì)越來(lái)越大，用機(jī)采茶鮮葉難以加工高檔綠茶，由于速溶茶不講究外形，將機(jī)采茶鮮葉加工速溶茶是很好的途徑，也是將來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。但是，機(jī)采茶鮮葉存在老嫩混雜、含有較多的茶梗，造成投料困難、殺青不勻不透、提取不充分等問題，而適用于速溶綠茶加工的機(jī)具很少，設(shè)備嚴(yán)重短缺，已不能適應(yīng)我國(guó)現(xiàn)代茶產(chǎn)業(yè)化快速發(fā)展的需要，制約了茶葉產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，研究開發(fā)新型適用的機(jī)采茶加工速溶綠茶技術(shù)及設(shè)備很有必要，也是

3、速溶茶生產(chǎn)客觀需求。為此，本文從速溶綠茶生產(chǎn)實(shí)際出發(fā)，研究開發(fā)機(jī)采茶鮮葉加工速溶綠茶關(guān)鍵設(shè)備及技術(shù)，為速溶茶加工提供技術(shù)支撐。研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)部分:
　　1.機(jī)采茶鮮葉粉碎設(shè)備及技術(shù)的研究。根據(jù)我國(guó)當(dāng)前機(jī)采茶粉碎加工作業(yè)中出現(xiàn)的問題，在現(xiàn)有的粉碎技術(shù)基礎(chǔ)上，研究開發(fā)了兩種新型茶葉粉碎設(shè)備及技術(shù)。
　　1)帶式進(jìn)料對(duì)滾鍘切設(shè)備及技術(shù)的研究。對(duì)該機(jī)具的結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵部件進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際，對(duì)影響茶葉鍘切的主要因素進(jìn)行了

4、選擇和優(yōu)化試驗(yàn)，確定了主要影響茶葉切碎合格率、生產(chǎn)量和單位能耗的主次因素，獲得了最佳工藝參數(shù)組合，由方差分析得知，影響茶葉鍘切因素均達(dá)到了顯著水平。通過生產(chǎn)試驗(yàn)，該機(jī)具各項(xiàng)性能指標(biāo)均能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
　　2)聯(lián)合粉碎設(shè)備及技術(shù)的研究。對(duì)該機(jī)組中盤刀鍘切裝置和錘片粉碎裝置進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝參數(shù)優(yōu)化以及生產(chǎn)性能比較試驗(yàn)，獲得了最佳結(jié)構(gòu)參數(shù)和工藝參數(shù)。分析了盤刀式鍘切技術(shù)與錘片粉碎技術(shù)各自的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，首次將這兩種技術(shù)進(jìn)行互補(bǔ)與融合，

5、實(shí)現(xiàn)了針對(duì)機(jī)采茶等長(zhǎng)纖維、含水量較高的物料粉碎技術(shù)上的融合與突破，解決了目前我國(guó)機(jī)采茶鮮葉粉碎技術(shù)上的難題，顯示了較強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和生產(chǎn)上的實(shí)用性。經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用，該機(jī)組結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)合理，粉碎作業(yè)各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，具有安全可靠、生產(chǎn)率高、能耗低等特點(diǎn)。
　　2.機(jī)采茶鮮葉殺青設(shè)備及技術(shù)的研究。針對(duì)我國(guó)當(dāng)前機(jī)采茶鮮葉殺青不勻不透等問題，在現(xiàn)有茶葉殺青技術(shù)的基礎(chǔ)上，研究開發(fā)了三種茶葉殺青作業(yè)設(shè)備和工藝。
　　1)熱風(fēng)

6、-蒸汽聯(lián)合殺青技術(shù)的研究。進(jìn)行了微波殺青、蒸汽殺青、熱風(fēng)殺青、鍋鈔殺青與熱風(fēng)-蒸汽組合殺青比較試驗(yàn)，通過對(duì)茶葉殺青方式的感官評(píng)審、內(nèi)含物含量的測(cè)定以及技術(shù)特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)性比較，得出熱風(fēng)-蒸汽組合殺青感官品質(zhì)得分最高，對(duì)茶葉內(nèi)含物的保留較多，但是，其設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一次性投資較大，殺青成本高、葉溫不易控制。
　　2)微波-遠(yuǎn)紅外聯(lián)合殺青設(shè)備及技術(shù)的研究。對(duì)其殺青工藝進(jìn)行了優(yōu)化試驗(yàn)，得到了最佳工藝參數(shù)和主要影響因素，并與帶式微波殺青、滾筒微

7、波殺青、遠(yuǎn)紅外殺青進(jìn)行了比較，經(jīng)感官品質(zhì)評(píng)定其得分最高，除外形色澤評(píng)分略低于微波殺青外，其余感官品質(zhì)均較好。對(duì)殺青的茶葉有效成分進(jìn)行了測(cè)定，除茶多酚和兒茶素含量略低于微波殺青外，其余成分的含量均高于其他殺青，結(jié)合了微波殺青和遠(yuǎn)紅外殺青的優(yōu)勢(shì)，克服了單純使用微波殺青的不足之處。
　　3)微波滾筒殺青設(shè)備及技術(shù)的研究。對(duì)微波滾筒的結(jié)構(gòu)參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)與計(jì)算，充分利用在微波能的作用下茶葉運(yùn)動(dòng)學(xué)原理，獲得了茶葉在滾筒內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌

8、跡，并通過正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，獲得了滾筒微波殺青最佳工藝參數(shù)，經(jīng)感官品質(zhì)評(píng)審得分最高，測(cè)定其氨基酸、咖啡堿和茶多酚的含量均高于帶式微波殺青、遠(yuǎn)紅外殺青、遠(yuǎn)紅外-微波組合殺青，顯示了較大的殺青優(yōu)勢(shì)。
　　3.機(jī)采茶鮮葉有效成分浸提設(shè)備及技術(shù)的研究。針對(duì)我國(guó)當(dāng)前機(jī)采茶葉內(nèi)含有效成分浸提加工中存在的浸提時(shí)間長(zhǎng)、產(chǎn)量低等問題，采用單一提取技術(shù)或傳統(tǒng)水浴浸提難以達(dá)到理想的效果，研究開發(fā)了兩種茶葉浸提設(shè)備和工藝。
　　1)微波-超聲波聯(lián)合逆流

9、浸提設(shè)備及技術(shù)的研究。將微波和超聲波浸提技術(shù)及工藝進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合，確定了茶葉浸提工藝方案，分析了微波和超聲聯(lián)合浸提中的主要影響因素，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了正交試驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)，確定了主要影響因素順序和最佳浸提工藝參數(shù)，并與傳統(tǒng)水浴浸提進(jìn)行了比較試驗(yàn)，顯示了微波和超聲波聯(lián)合浸提具有較大的優(yōu)勢(shì)。
　　2)超聲波輔助浸提茶鮮葉中茶多酚的工藝的研究。利用超聲波具有機(jī)械破碎和空化兩項(xiàng)功能，通過試驗(yàn)，獲得了超聲波浸提的主要影響因素和最佳浸提