茶葉加工“生產線”簡述

　　中測科技在與茶葉生產企業人員，特別是新入行的茶葉企業人員，及有些茶機行業的銷售人員的溝通中發現，大部分人對茶葉加工“生產線”的概念是模糊的。如此狀況是不能設計符合生產實際的工藝流程和技術參數，也不可能配置滿足工藝技術要求的加工設備，更不可能使生產線穩定運行，生產出茶葉產品。
 

　　本文擬根據工業生產企業對生產形式的定義，結合茶葉加工企業的實際狀況，簡述茶葉初制加工“流水線、生產線、全自動生產線”的概念，供茶葉企業工藝技術人員、茶機行業設備設計、配置人員和銷售人員參考。
 

　　一、茶葉加工“生產線”概念和特點
 

　　茶葉生產“流水線、連續生產線、全自動連續生產線”，是針對所加工茶葉的品質風格要求，擬定的茶葉加工工藝流程和工藝技術參數，并配置滿足工藝技術參數要求的功能設備及輔助設備，按照工藝流程布局的設備組合。
 

　　1、茶葉生產流水線。茶葉生產流水線是根據茶葉生產“物料不回環流動，不交叉”等衛生要求和工藝流程，布局茶葉加工功能單機設備，實現茶葉從*道工序，逐步流向zui后一道工序的“流水作業”線。
 

　　茶葉生產流水線的特點是：輔助設備少，投資比較低；生產加工靈活，不受量和時間限制；需要人工較多，加工工資成本較高；沒有解決物料不落地的問題，產品衛生和飲用安全性有較大欠缺。
 

　　2、茶葉連續生產線。茶葉連續生產線是根據茶葉生產“物料不回環流動，不交叉”等衛生要求和工藝流程，布局茶葉加工功能單機和輸送、輔助設備，實現茶葉從進入*道工序到zui后一道工序的“連續生產作業”。
 

　　茶葉生產線的特點是：功能單機的性能要求比較高、輔助設備較多，投資較高；單機控制或單元控制，對操作人員技術水平要求較高；基本解決了茶葉不落地的問題，產品衛生和飲用安全性有所提高；每個單元都需要人員操控設備，需要技術人員較多，茶葉加工人工成本也相對較高；單一生產線對茶葉加工量、時間、生產品種有一定的限制。
 

　　3、茶葉加工全自動生產線。茶葉加工全自動生產線是根據茶葉生產“物料不回環流動，不交叉”等衛生要求和工藝流程，布局茶葉加工功能單機和輸送、輔助設備及控制系統，實現茶葉從進入*道工序到zui后一道工序的“全自動連續生產作業”。
 

　　茶葉加工全自動生產線的特點是：對功能單機和輔助設備的要求更高，要達到全自動連續生產的要求，信息采集點位多，分控加總控的控制系統配置，投資成本高；全自動控制程度高，只需一人設置程序及參數，生產加工人員大幅減少，茶葉加工人工成本低；各個工序參數一旦確定，物料均勻、連續運行，加工產品質量均勻、穩定；*解決了茶葉加工中物料落地和人員操作帶來的污染，產品衛生和飲用安全性更高；單一生產線仍然對茶葉加工量、時間、生產品種有一定的限制。
 

　　二、建設茶葉加工“生產線”的原則
 

　　茶葉加工連續化生產線和全自動連續化生產線，都是規模企業為了提升企業形象和產品質量而投資建設的項目，或是地方政府為了提升區域產業形象，帶動區域茶葉產業發展而投資建設的項目。所以生產線必須滿足兩個基本要求。一是具有優異的茶葉加工功能，能生產出茶葉產品；二是設備質量好，制造比較精良，外形美觀，整線布局合理，具有觀賞效果。所以生產線設計必須遵循以下原則：
 

　　1、工藝技術是設計“生產線”的命脈。
 

　　在中國境內，由于各地茶樹品種、土壤、氣候、降雨量等的差異帶來鮮葉理化屬性千差萬別；由于消費習慣不同帶來加工習慣不同，茶葉形狀、品質風格五彩紛呈。所以在生產線設計前，首先應根據客戶生產廠房尺寸(長×寬×高)、水電氣狀況、生產茶類、茶葉品種檔次、茶葉形狀、內外質量要求、原料特性等情況，與客戶溝通，確定生產工藝流程和工藝技術參數。
 

　　2、設備功能、規格應符合茶葉加工工藝技術。
 

　　設備功能滿足工藝技術要求。不同的加工要求對設備功能的要求是不一樣的，以綠茶加工為例，如要求殺青葉色澤及干茶色澤綠潤的，則選用具備蒸汽殺青機和連續滾筒殺青機優點的“多段控溫、前段排濕的燃氣滾筒殺青機”，殺青葉色澤綠亮、香氣也較好；如要求既能殺勻殺透，又能保持原料形狀的扁形茶、安吉白茶、黃金芽等鮮葉殺青，則選擇微波加紅外殺青機。做形設備的選擇，也應根據工藝技術要求和做形要求，選擇功能一致的加工設備。
 

　　設備規格滿足生產量的要求。設備規格的選擇，主要是根據臺時處理鮮葉量決定的。仍以綠茶加工為例，在選擇殺青機、做形機、干燥機等主要功能機械的規格時，都必須滿足臺時產量的要求和工藝技術要求。否則，任何一個環節脫節或堵料，都會影響整個生產線的平穩運行和產品質量的穩定。
 

　　3、設備本身加工質量好，外形精美，功能滿足、運行穩定；
 

　　4、整個生產線布局符合食品加工規范的要求，布局美觀，安裝質量良好。
 

　　三、生產線基本要求
 

　　簡言之，茶葉生產加工是各類機械的綜合作用塑造茶葉“外質”(干茶形狀、色澤、松緊、整碎)，適量熱能的有效組合塑造茶葉的“內質”(香氣、湯色、滋味)。所以茶葉生產線應滿足三個基本要求。
 

　　1、整個生產線流量匹配，物流暢通，不出現堵、漏、*的情況；
 

　　2、各類設備性能、作用、產能符合各個工序的技術要求，單機和整條生產線運行穩定、協調，耗能適宜，盡量減少噪音。
 

　　3、達到清潔化、連續化自動生產，從鮮葉進機到初制品出機連續不斷地生產，制品不損壞、不落地，茶葉不發生“制程”再污染，做到更清潔、更衛生；
 

　　4、設備性能、熱能供給滿足工藝技術要求，所加工的初制品質量符合設計要求，并優于傳統設備生產的茶葉品質。
 

　　四、建設生產線的關鍵因素
 

　　生產線建設與單機、流水線的設計差異很大。以綠茶連續化生產線，全自動連續化生產線建設為例，簡述生產線建設的關鍵技術。
 

　　1、各個工序的物流量考量。
 

　　根據客戶要求每小時鮮葉加工量，計算殺青工序、攤涼工序、做形工序、干燥工序的物流量，決定設備規格。需要注意的是隨著加工中水分的散失，物流量在逐步減少，容重在不斷增加，體積在不斷減小，不充分考慮這些因素，后工序配置設備規格過大，一是增加客戶投資，二是造成設備功能的浪費。
 

　　2、各個熱工環節的熱能配置。
 

　　綠茶加工過程是圍繞水分逐步散失這一主線，在濕熱作用下促進物質轉化，形成綠茶的色、香、味品質風格，在水分散失的不同階段，利用機械力的作用塑造形狀。對于飲用品而言，外形只供觀賞，品飲內質才是主要目的。所以準確配置各個加熱工序的熱能，滿足工序熱能需求是生產線設計至關重要的工作，殺青工序的熱能設置是否滿足加工要求是重中之重的參數。因為殺青的目的不但要鈍化酶活性，而且每100kg鮮葉通過殺青必須失去35-45kg水分。要使這么多水分變成蒸汽蒸發，就必須要有相應的熱能使水分從常溫升至100℃的水，再變成100℃的蒸汽。其他需要加熱脫水或烘干的工序也應根據必須失去水分量，測算、配置具有相應熱功的設備。
 

　　3、各個工序物料水分含量適量。
 

　　除殺青以外，做形階段、干燥階段都要設置適合相應工序要求的含水量參數，才能達到有效做形，避免解塊，促進物質轉化和物料干燥的目的。各個工序水分含量指標及原理，請參看敝人拙作《塑造綠茶“色香味形”的加工技術》(見四川中測量儀科技公司)。
 

　　4、自由控制切換。
 

　　目前一些茶機企業為客戶設計的所謂全自動生產線的控制系統，都不能應用自如。其原因主要有三個方面。*種情況都是單機控制(包括功能機械、輔助機械)，基本上沒有實現整線控制；第二種情況是雖然設置了分柜、總柜控制，但信息采集量不足，也不能實現真正意義上的全自動；第三種情況是沒有分別設置手動控制、自動控制，一旦個別設備出現故障就整線癱瘓。
 

　　要實現真正意義上的全自動連續生產，綠茶全自動生產線應根據工序多少、設備量，信息采集點在300--500個，同時設置手動控制和自動控制，而且手動控制和自動控制可以自由切換，才能保證全自動生產線應用自如，穩定運行。
 

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