我国红茶加工机械的研制与发展

红茶是我国六大茶类之一，历史上曾是我国在世界上最具影响力的茶类。现对我国红茶加工机械的研制与发展情况介绍如下。

一、近几年我国工夫红茶加工机械研制的进展

改革开放以来，我国名优绿茶发展迅速，红茶生产下降，特别是进人20世纪90年代，连云南、广东等品质良好的红茶产区，也大部分改制名优绿茶，1995-2007年我国红茶总产量一直徘徊在3~4万吨上下，红茶出口徘徊在2~3万吨上下，红茶机械的研制和生产也处于停顿状态。近几年，随着茶叶消费多样化发展，红茶饮用开始增加，以红茶为原料的奶茶消费在国内流行，促进了我国以工夫红茶为主的红茶生产的恢复性发展。据有关部门统计，2010年我国红茶总产量已超过10万吨，并且这种增长趋势仍在继续。由于红茶发展形势的促进，加之前些年红茶机械产品生产的缺失，近几年我国红茶机械研制开发又出现快速发展形势。

1.工夫红茶加工机械研制开发的总体状况我国红茶加工机械产品的开发重点，目前主要集中在工夫红茶连续化生产线的研制开发上。如浙江春江茶叶机械有限公司和浙江上洋机械有限公司工夫〔条形）红茶连续生产线巳在云南、福建、安徽、河南等茶区的红茶生产中获得应用。这些工夫红茶连续生产线，均以满足条形红茶萎凋一难捻一解块分筛一发酵一初烘一摊凉回潮一足干工艺要求为目的，做到从鲜叶到干茶全程生产的连续化，并且使用单板机进行部分环节的自动化控制，在大中型红茶加工企业应用后，反应基本良好，而一些中小企业也有选用连续化生产线中的主机，组合进行红茶生产。

2.工夫红茶连续生产线使用的主要设备及性能工夫红茶连续生产线使用的主要设备有萎凋设备、揉捻设备、解块分筛设备、发酵设备和干燥设备。并且还包括配套使用输送设备和以单片机为主的控制设备。

（1）网带式多层萎凋设备萎凋工序配备不锈钢网带式多层萎凋设备是上述生产线的共同特点。网带式多层萎凋设备作业时，如温度过高可鼓人冷风进行调节，并可采用电、蒸汽换热器或热风炉在室温过低时，可提供温度约为35%的热风，使鲜叶萎凋温度保持在35~38%，细嫩鲜叶保持在25~30%。当含水率为75%~ 78%的鲜叶进入萎凋机后，风机将适当温度的气流均匀地透过鲜叶层，带走鲜叶因呼吸产生的热量，进行初步酶促氧化， 蒸发部分水分，经6~8h后含水率降到60%~64% ，完成萎凋工序。

〔2 〉连续揉捻机组

与绿茶加工连续化生产线所使用的连续揉捻机组一样， 工夫红茶连续生产线也采用由单片机控制的一套鲜叶称量和自动分配系统，对每台揉捻机揉桶定时、定量投料，然后自动加压揉捻，并可完成无压、轻压、中压、重压过程的自动转换、自动下料和出茶，使原来不能连续作业的单机，实现断续〈脉冲）性连续。所使用的单机有6cr-55型或65型。揉捻连续化机组可根据生产量要求，配备2台组、3台组、4台组、5台组、6台组、8台组等，并且按需要可分轻揉和复揉两个工序。

（3）发酵设备

工夫红茶连续生产线所使用的发酵设备，目前主要有不锈钢网带式多层发酵设备和塔体吊篮式发酵设备两种形式。

不锈钢网带式多层发酵设备被多数茶机生产公司的工夫红茶连续生产线所使用，形式与上述萎凋设备基本相同。主要结构由链斗输送机、铺叶输送机、发酵主机、蒸汽发生器（锅炉）、超声波加湿器和电加热风以及电气程序控制系统等组成。萎凋箱体有密闭式和敞开式两种，密闭式侧面装有观察窗，箱内装有三层或五层循环式不锈钢网带，由上叶输送带自动摊料。增湿使用蒸汽炉产生的蒸汽，通过布置于箱体内每层网带上方的管道，蒸汽通过管道喷孔成伞形对发酵叶喷射。在主设备两侧设置可调节大、小的风门，用于自然通风，顶部装排湿风机，使气流对流。敞开式需定做玻璃密闭房，采用超声波加湿器和风机管道系统通人冷风或热风，从而控制温湿度。作业时，发酵温度一般控制25℃左右，湿度在95%以上，发酵时间春茶气温低，发酵时间一般控制在900min左右，夏秋茶气温髙，采用冷风发酵供氧，一般控制在30^60min.塔体吊篮式发酵设备是浙江绿峰机械有限公司开发的萎凋机产品。将4只不锈钢网吊篮并四篮连体，装在一只塔体箱体内，通过风送系统将鲜叶从上部送人每只吊篮内，并由自动加湿装置对箱体内加湿、由风机将电热装置加热或不加热的气流强制送人箱体内，从而实现自动加湿、排水、解压等，使吊篮内的揉捻叶在温度251左右、湿度在95^以上状态下实施发酵。完成发酵，打开吊篮下部闸门，发酵叶即可落人下部的振动输送槽上，被送往机外。

〈4〉干燥设备

工夫红茶连续生产线所使用的干燥设备，目前均为链板式自动烘干机，采用两段烘干，中间采用似烘干机式的多层链板或网带式摊凉回潮设备，进行初供叶摊凉回潮。摊凉回潮设备的工作原理是，进叶输送带运转线速度相对较快，而箱内链板或网带的运转线速度慢，利用两者线速度差，使箱体内摊放叶层加厚，使摊放时间加长，茶条内部水分有充分时间向外运转，使水分分布均勾，利于足干时干燥均匀。

二、我国红碎茶加工机械研制开发的进展

红碎茶是世界上消费的主要红茶类型，20世纪70年代占世界茶叶消费量的907。，目前还保持在707。左右，我国在20世纪80年代对其所使用的萎凋设备、揉切设备、发酵设备和干燥设备先后进行了研制开发。

1.红茶萎凋设备的研制

中国农业科学院茶叶研究所于1963年根据国外有关资料研制成功红茶萎凋槽，很快在全国红茶产区获得推广，对提高我国红茶品质发挥了积极作用。由于其构筑或制造可土可洋，萎凋质量良好，在我国的工夫红茶和红碎茶加工中普遍使用，直至目前我国从国外引进的红碎茶加工成套设备，萎凋工序仍然使用红茶萎凋槽。

2.红碎茶揉切设备

20世纪60年代我国重视红碎茶生产，当时推广使用的揉切设备，系由我国参考国外机型研制的盘式揉切机，它是在传统盘式揉捻机的揉盘上，安装弯月形镶有不锈钢刀刃的阶梯形切刀，揉盘中心有凸起锥体，揉桶转动时由锥体将加工叶推至切刀刃口切碎。该机为间断式作业，切碎能力较差，效率低， 需经反复多次分筛揉切，方可满足工艺要求，故很快被停用。

20世纪60年代末期，在国外洛托凡揉切技术影响下， 我国开始研制转子揉切机。70-80年代我国广泛应用的江苏705型、广东60^-18、20、25、30型等转子揉切机，不仅实现了红碎茶揉切作业的连续化，在切碎率和茶汤品质都有明显提高，并且由于切碎力强，特别适合我国鲜叶采摘较粗老和使用小、中叶种鲜叶原料较普遍的状况，形成了具有我国特色的红碎茶转子机加工方式，促进了我国红碎茶生产的快速发展。据统计，1988年中国红茶总产量达到11.43万吨，占当时全国茶叶总产量的21免，红茶出口也突破10万吨，其中红碎茶占907。以上。1989年全国红茶产量更达到13.12万吨，是解放以后我国红茶生产最兴盛的时期。

20世纪70~80年代，我国开始推行国外的ctc红碎茶加工新技术。1982年海南南海茶场首次引进ctc红碎茶成套生产线，实践证明，ctc红碎茶生产技术先进，成茶冲泡内含物质溶出快，茶汤红艳明亮，浓强鲜爽，具有“浓、强、鲜” 的显着特点。红碎茶加工的关键设备ctc机，其字母为“crush” 、“tear”与“curl”三个词的英文缩写，主要工作部件是一对相对运动、速比为1:10的三角棱齿辊子，加工叶通过喂料辊送人两辊相交的切线位置上，这时加工叶由于是被强力压人齿辊之间的微小间隙，加之齿辊上的三角棱齿的揉切作用，被高速搓撕、碾碎成为颗粒。经过揉切的加工叶，表皮被撕，叶肉裸露，茶汁外溢，细胞组织受扭曲或损伤，揉切作用表现为强烈而快速，为发酵创造了良好的条件，一般要求提供付制的应为3级以上嫩度的优质鲜叶原料，并且适宜于加工轻萎凋叶。这种揉切方式，因为揉切时间短，瞬息升高的叶温在敞开的输送带上可立即散失，故而经过三次ctc 机切碎的在制品，仍保持着鲜活的翠绿色泽，被认为是世界上最先进的红碎茶加工技术。

CTC机齿辊的加工，精度要求很高，我国海南海口机械厂通过努力，于20世纪80年代中期研制成功第一台定名为600-768型茶叶挤切机〈CTC机），当时被机械电子部批准为可替代进口 CTC机产品。因为CTC机的齿辊的三角棱齿易于磨损，每用数百小时就要修磨一次，80年代末期，合肥工大与杭州茶机总厂联合研制成功齿辊修磨机。

3.红茶发酵设备的研制

发酵是红茶品质形成的关键工序。1980年我国参照国外机型，开发出车式发酵设备，很快在我国工夫红茶和碎红茶加工中普遍推广应用。车式发酵设备的主体装置的发酵车，是一箱体上口大、下部小的可推行小车。在箱体内的下部，搁置一块不多孔板，装上装茶，板下为风室。风室通皿管可与供风系统出风管相接。作业时，捻叶投人发酵车内，然后将发酵车推至供风系统前，使发酵车进风管与供风系统的出风管口相接，开启供风系统的出风管的阀门，22~25%、湿度约95%。的湿空气便进人发酵车风室，并通过多孔板鼓人箱体内，穿透茶层，使加工叶发酵。湿空气的鼓入 ，可起到供氧、增湿、降温作用。发酵车每车可装100kg，每套供风系统可连接发酵车20~30 台或者更多，发酵时间20~60min。实际使用表明，这种发酵系统，机动性强，使用^方便，发酵均匀，成茶质量良好，直至目前还是一些中、小型红茶生产企业常用的发酵机型，而从国外引进的红碎茶成套设备也仍然舰这种车式发酵设备。

上世纪80年代后期，我国还进行过连续式发酵机的开发，基本结构类似于自动链板式烘干机，工作原理与发酵车相似。由上叶输送机、百页板发酵床、轴流风机、风管、喷雾机构等组成。作业时，在百页板发酵床下通人20~26℃的潮湿空气，加工叶均匀地摊在百叶板上发酵，百页板床用无级变速器进行驱动，发酵时间在8-60min范围内可调。湿空气由两侧相对鼓人风室，然后向上经过百页板穿透叶层，供应新鲜空气，实现富氧发酵，并带走热量，排出二氧化碳。设有翻叶装置，发酵过程中将发酵叶翻动2~4次。使用表明，可连续作业，发酵均匀，发酵叶鲜爽度较好，但当时所用的百页板强度较低，造成部分漏茶，用于红碎茶发酵，因风机室等处积茶不易清扫而发生霉变，影响下一轮发酵茶的质量。

4.红茶烘干设备的研制

红茶生产的烘干作业主要使用链板式烘干机，工夫红茶和红碎茶使用的机型一样。红茶的发酵，最好能在可控状态下进行，发酵过程完成，酶促氧化过程要立即结束，就要求马上进人高温烘干，使叶温迅速升髙，终止酶的活性，避免发酵过度。为此，用于红茶特别是红碎茶烘干作业的烘干机，最好能够实现输送带开始加热，使上烘叶即刻处于高温之下，达到迅速制止酶活性的目的。所以，当时为红茶烘干所开发的6ch-25型、50型等烘干机，采用了输送带和箱体内同时加热的作业方式，6ch-50型还采用两台热风炉或蒸汽换热器单独对箱体和输送带分别供热风。

流化床烘干机是一种使物料处于近悬浮状态进行干燥的烘干设备。作业时，加工叶进人长方箱体落向孔板式烘床，被床下喷流而上的一股股细热流托住，呈现一种漂流状态，一边烘干，一边在烘床上逐渐从后向前移动。由于加工叶在烘干过程中，被热风吹起，上下翻动，故热交换充分，节能效果显着。对比使用表明，用流化床烘干机烘制每千克红碎茶耗0.93kg标准煤，而百页式烘干机为1.31kg。作业效率也明显高于一般链板式烘干机，特别适用于红碎茶等物料的干燥。1980年江苏茅麓茶场研制的流化床式烘干机，在红碎茶加工中获得应用。此后，四川夹江茶机厂消化吸收斯里兰卡ctc茶生产线使用的沸腾烘干机技术基础上，研制成的用于红碎茶干燥的流化床式烘干机，曾小批量生产。1984年绍兴工科院与绍兴茶机总厂联合研制的流化床式烘干机，基本解决了条形茶流化干燥的关键，为流化床式烘干机在条形红、绿茶加工中的应用，开辟了途径。

5.红碎茶成套设备的研制

上世纪80年代末，我国红碎茶加工的成套设备和生产线巳经开始在生产中应用。

当时提供的红碎茶加工成套设备有大型初制成套设备，每小时加工鲜叶量8004；小叶种红碎茶初制加工小型成套设备，每小时加工鲜叶量300-400kg； 大叶种红碎茶初制加工中型成套设备，每小时加工鲜叶量400~600kg。所配套使用的设备包括台时产量和复杂程度不同的红茶萎凋槽、萎凋叶风送去杂装置、茶叶转子揉切机、齿辊揉切机、车式发酵装置、大型烘干机等。其共同特点是，由于我国当时红茶鲜叶采摘普遍较粗老，若萎凋叶直接使用ctc机进行揉切，将会加速齿辊棱齿的磨损，并且难以切碎，颗粒成型不够，片茶增加。为此配套时使用萎凋槽进行鲜叶萎凋，经风送去杂装置去除石子、螺帽垫圈等杂质，然后用转子揉切机进行初步揉切和造型，送人齿辊揉切机〔ctc机）揉切，经车式发酵设备进行透气富氧发酵，送人烘干机进行干燥，保证红碎茶加工质量的良好。与此同时，上述红茶成套设备，除揉切设备外，也被广泛应用到工夫红茶的加工。可以这样说，上个世纪，我国已能独立设计和制造国外同类型的红茶加工成套设备，其制造和精度水平也与当时的国外水平基本接近。只是因为在名优绿茶兴起后，上述设备的生产基本上停止。三、我国红茶加工机械开发存在问题和发展方向。

根据我国红茶生产机械及其开发状况，有下列问题需要业界引起重视。

1.红茶设备制茶性能有待提髙

当前我国工夫红茶如名优绿茶发展初期一样，普遍追求细嫩，加之生产线及配套制茶工艺尚属初步阶段，故加工的工夫红茶品质与传统红茶相比还有差距。表现在产品色泽存在红、绿花杂，与传统工夫红茶乌润或乌黑油润相差甚远，滋味淡薄，这可能与揉捻和发酵不足有关，值得深人探讨。1.红碎茶加工机械研制开发应提上日程虽然我国以往对红碎茶加工机械进行过系统研制，但进入本世纪均巳基本停止生产，目前生产中使用的红碎茶加工机械，多从国外进口，很难适应国内红茶快速发展的需要。云南、广西、广东等茶区是红碎茶的天然优质产区，前些年不少改产名优绿茶，实际上这些茶区名优绿茶优势不强。因此，随着我国红碎茶出口的增加，红碎茶加工机械的研制开发，应该引起业界的重视，恢复和深人开展红碎茶加工机械研制， 势在必行。