[其他]密封敞开式茶叶发酵机

说明书

用于生产红碎茶的发酵机具，属于制茶机械。

发酵是影响红碎茶质量的关键环节，目前国内广泛采用发酵盒室内自然通风人工化雾的方式进行，这种发酵工艺受外界环境影响，发酵叶温均在28℃以上，最高叶温甚至高达39℃，发酵在高温、缺氧、低湿状态下进行，结果导致茶叶汤色欠红亮，滋味较淡，缺乏香气和鲜爽度，叶底花杂不够明亮。国外普遍使用的床式透气发酵机，发酵小车，我国也开始引进，这些发酵机具吞吐量大，占用厂房面积大，设备投资费用高、耗电量大，不适应我国中、小型茶厂生产。

为了提高我国红碎茶的质量，有关方面已先后引进国外较先进的揉切机具，如洛托凡，LTP，CTC。国内也研制了新的揉切机具，如云南挤揉机组。这些新型揉切机具的特点是快速、强烈，叶细胞损伤率高，为提高红碎茶产品质量，需人为的控制发酵速度，以便确保成茶品质。红碎茶的质量除受叶细胞破损率影响外，很大程度上取决于发酵过程中多酚类物质酶促氧化的快慢。目前，我国各茶厂广泛使用的发酵盒化雾、吹风等自然发酵方法，受外界环境控制，发酵是在高温（32℃以上）、缺氧、低湿状态下进行，影响茶叶产品质量。

设计本实用新型的目的是提供一种适合我国中、小型茶厂使用，台时产量适中，造价低、耗电少，工作可靠，易于操作，并能人为控制发酵叶温、发酵时间，供氧充足，能与国产的新型揉切机具相配套，提高红碎茶品质的连续式茶叶发酵机具。

密封敝开式发酵机的设计标准的确定：

（1）温度：根据有关资料介绍，要使红碎茶形成良好的品质，发酵叶温要先高后低，较适宜的发酵温度为20～22℃，故温度的设计标准定为机内气温在正常工作条件下为22℃±2℃，最高发酵叶温控制在28℃以下。

（2）相对湿度：良好的发酵需在高湿条件下进行，因此，机内相对湿度保持90％以上。

（3）供氧量：发酵过程是多酚类物质酶促氧化的过程，在这过程中需耗大量的氧气，据有关资料介绍1公斤揉切叶发酵时需耗氧4～5立升，所以供氧量设计标准定为每公斤揉切叶为5立升。

（4）叶层厚度：发酵时叶层过厚会导致内外层发酵叶温不一和内层叶子供氧不足，影响发酵效果，叶层过薄会影响台时产量，经试验证明，叶层厚度以不大于50毫米为宜。

（5）发酵时间：发酵时间需随室温、揉切后叶温的变化而变化，为此本机设有变速装置，控制发酵时间。

（6）发酵机的生产能力，由茶厂生产规模而定。

本机的原理是在水平移动的发酵床上放置一层发酵叶，由降温送风装置将冷空气吹到叶层上使叶温下降，叶子发酵时排出的废气由排气装置排出机外，通过调整送入机内的冷空气温度来达到控制发酵叶温，机内相对湿度由化雾装置控制。

密封敝开式茶叶发酵机的设计是根据以下几方面的要求而确定的。

（1）确定发酵床长度的公式：

I＝ (F×Q)/(S×L×ρ)

式中：I为发酵床长度。

F为台时产量，kg／n（公斤／小时）。

Q为发酵时间，n（小时）。

S为发酵床有效宽度、m（米）。

L为发酵叶层厚度、mm（毫米）

ρ为容量，kg／m³（公斤／米³），经多次测定红碎茶容重为280kg／m³。

（2）发酵床运行速度的确定公式：

V＝I／Q

式中：V为发酵床运行速度，m／n（米／小时）。

I为发酵床长度。

Q为发酵时间。

（3）送风量的确定公式：

G＝F·Q／u·k

式中：G为所需风量、M³／n（米³／小时）。

k为利用系数，0.1。

u为空气中的含氧量，L／m³（立升／米³）。

O为发酵叶的需氧量L／kg·n（立升／公斤·小时）。

据有关资料介绍，空气中的含氧量为210L／m³。1kg萎凋叶适度发酵时需氧4～5L。

（4）确定制冷量的公式：

Q₁＝F·C_T（t₀－t₁）

式中，C_T为茶叶比热，KCal／kg、℃（千卡／公斤·度）

t₀、t₁为发酵叶降温前后温度。

茶叶比热为0.796KCal／kg·℃。