大宗绿茶全程机械化成套设备试验初探

安徽省农业机械试验鉴定站

□ 秦军卫

《安徽省关于推动茶产业振兴的意见》（皖政办秘〔2021〕28号）提出，推 动茶叶加工高端化、智能化、绿色化发展，为精制茶加工提供充足、优质的粗制茶原料。目前，在我国绿茶、红茶和乌龙茶三大茶类中，绿茶消费量约占比72%，占绝对主导地位。安徽茶产区的茶农有着生产夏秋绿茶的传统习惯，宣城某知名茶机企业立足实际研发生产设备，初步形成了大宗绿茶全程机械化加工技术路线和设备保障。

一、大宗绿茶成套加工设备综述

1.可加工茶鲜叶范围广，主要用于机采茶鲜叶批量生产，对于采茶机采收的长短不一、长度高达20cm的枝条也能适用。

2.可分解成如下单机：茶叶滚筒杀青机、茶叶揉捻机、链板式茶叶烘干机、滚筒式茶叶炒干机、八角式茶叶车色机和茶叶输送机等成熟机型。

3.按自动喂料、杀青、冷却、揉捻、烘干、回潮、炒干、车色、出料等工序进行加工，各单机之间无“等料或拥堵”现象发生。茶叶不落地，人工操作少，清洁化生产，实现了茶叶加工机械化、连续化和智能化。

二、创新性技术路线的提出

（一）创新解决了揉捻环节不停机的进料加压

创新的四机联动茶叶揉捻机组，通过改变“停机从揉捻桶上方加料”的惯例，改变了“整桶同时揉捻”作业模式以及“人工摇动丝杆螺母机构下移压盖压紧茶叶”方式，使杀青叶先落在揉捻盘内，在揉捻桶圆周运动作用下，从揉捻桶和揉捻盘接合处进入，实现茶叶从揉捻桶下方连续进叶；做到先进先揉捻、后进后揉捻；利用加压气缸自动下移压盖加压，在机械结构上保证了茶叶从上料、揉捻和下料的连续作业。

（二）程序控制，实现了揉捻环节连续化

1.实现不间断上下叶。四机联动茶叶揉捻机组，不是单机简单组合，而是通过程序控制制茶过程中时间节点。第一台揉捻机开始上料（通常上足一桶茶叶的时间大约5min左右），在上足料后，投料才关闭；接着第二台投料开启，依此类推；当第四台投料关闭时，第一台揉捻机已作业20min左右，达到了茶叶揉搓成条、挤出部分茶汁的揉捻效果，可以卸料并准备好再次上料。此时，第二轮循环开始，周而复始。

2.自动化控制揉捻。单体揉捻机上的传感器采集茶叶投放量数据，控制单元接收并处理茶叶投放量信号，利用PLC程控技术输出两路控制信号。一路控制信号输出至投料机构并驱动投料阀门开启和关闭动作，当揉捻机内无茶叶或茶叶不够时，开启投料；另一路控制信号输出至揉捻机是否实施揉捻操作，当揉捻机内有茶叶时实施揉捻动作。

3.精准控制揉捻力度。揉捻压盖下板面处设有压力传感器，压力变化信号被输入至控制单元，从而控制揉捻压盖的升降动作，确保已投入茶叶在合适的揉捻力度下完成加工。

（三）推出双层整体式茶叶炒干车色机新品，完成最后一公里

双层整体式茶叶炒干机组，由上层2台滚筒式茶叶炒干机和下层2台八角式茶叶车色机组成，自主研发绿茶炒干控制系统，茶叶炒干机组按设定好的程序实现炒干机定时定量上料、炒干机正转炒干时长、炒干机反转下料到车色机时长、车色机正转车色时长和车色机反转出茶时长等规定动作，与上下游茶机实现无缝对接。

三、试验推广应用

大宗绿茶成套设备由单机组合而成，具有“滚筒式杀青、揉捻、链板式烘干、滚筒式炒干”等关键工序，能实现连续化、智能化、高效率的茶叶初加工。

1.大宗绿茶加工成套设备已在宣城市多家茶叶生产企业应用，以每小时加工1500kg茶鲜叶的生产线为主，设备主要包含：1台滚筒式茶叶杀青机（滚筒外径Ø1200mm）+1台四联体茶叶揉捻机组（揉桶外径Ø750mm）+1台连续式链板烘干机（有效烘干面积50 m2）+4台四连体双层滚筒式茶叶炒干机组（滚筒直径Ø1200mm）+各单元程控系统+若干茶叶输送机（连接各类机型，起到输送、摊凉或回潮等作用），见图。

图 大宗绿茶加工成套设备示意图

2.不同茶厂的厂房大小、形状、高低等均有区别，直接影响各单机机型的大小和数量，但其工艺路线仍保持杀青、揉捻、烘干、炒干等顺序，有着“形乱而神不乱”的特点。

3.若单机布局位置发生变化，为满足各环节有效连接，用于在制茶的输送、摊凉和回潮等过渡环节的茶叶输送机也要相应调整。

4.茶厂受鲜叶量、投入资金、厂地以及销量等诸多因素影响，所能承担的日产量差异较大，各茶厂选购的大宗绿茶加工成套设备生产率差别大。

四、机遇和风险

1.安徽省已有多条大宗绿茶加工成套设备生产线投入生产，延长了茶叶可加工时间，增加了就业机会，提高了夏秋茶鲜叶的附加值，产生了很好的社会效益和经济效益，在减少人工、提高产量和智能化方面具有明显优势，符合振兴安徽省茶产业发展计划。

2.目前，大宗绿茶加工成套设备没有行业（地方）标准，成套设备所包含的产品类型和数量难界定、难监管，也难纳入农机购置补贴目录，由于成套设备一次性投入大，在没有补贴政策支持情况下，必将挫伤茶叶生产经营主体的购买积极性。

3.若按生产率为1000kg/h、1500kg/h 和2000kg/h等挡位进行茶叶流水线加工试点建设，找准符合省情的大宗绿茶标准化加工生产线至少应包含的产品类型，有利于破解大宗绿茶加工成套设备进入补贴的难点，有利于培育安徽省茶机生产企业向大型化、智能化、成套化方向发展，更有利于安徽省茶产业优势产区“因茶致富，因茶兴业”。Θ