一種連續化智能生產線制備紅茶粉的方法與流程

本發明涉及茶葉加工領域，尤其涉及一種連續化智能生產線制備紅茶粉的方法。

背景技術：
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我國在茶樹栽培過程中，每年都要進行茶樹修剪培育樹冠釆摘面，故而有大量修剪后的茶樹秸稈枝葉被制取紅茶粉。當前制取紅茶粉的生產線，大都應用上世紀出產的老舊機械設備，不但能耗大，操作煩雜，而且制取紅茶粉的生產成本高，產品質量不穩，急須更新換代新型高性能連續化生產線，利用新的工藝進行加工出成本低廉，品質卓越的紅茶粉產品。

技術實現要素：
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為了彌補現有技術問題的不足，本發明的目的是提供一種連續化智能生產線制備紅茶粉的方法，制取的紅茶粉不但色香味形質產品量優良，而且智能連續化程度高。

本發明的技術方案如下：

連續化智能生產線制備紅茶粉的方法，其特征在于，包括如下步驟，

1）、制取原料：春夏秋三季，茶樹修剪的秸稈枝葉；

2）、機械切碎：將秸稈枝葉，先攤放2~3 h，讓其“青草氣”充分散發，然后使用切碎機，切碎成長度小于0.3cm的細粉段；

3）、熱風萎凋：將切碎后秸稈枝葉，輸入萎凋機以40~45℃熱風，萎凋4~5h，讓其初步氧化紅變；

4）、智能揉捻：將切碎后秸稈枝葉輸入不銹鋼揉捻機組，揉捻35~40min，其中輕揉8~12min，加壓重揉20~25min，松壓揉3~6min，經揉捻作用破碎細胞壁揉出茶汁；

5）、智能發酵：將揉捻葉輸入智能發酵機，把溫、濕、時智能控制裝置分別設定為：溫度40~42℃，濕度88~90%，發酵3~4h ，讓其發酵成的紅茶坯；

6)、 高溫烘干：將紅茶坯輸往熱風烘干機，以130~140℃高溫進行烘干，當烘到茶香揮發，含水率在8~12%，使其制成紅毛茶；

7)、熱水浸提：將紅毛茶投入多功能提取罐進行2次熱水浸提，每次熱水浸提溫度85~95℃，浸提時間40~45min，料水比為1:9.5~1:10.5，將每次浸提后的料渣，輸入貯料罐合并定置1~2h；

8）、二濾去雜：將定置后茶液，輸入雙聯過濾器中過濾去雜，過濾分二次進行，第一次初濾，聚酯濾袋PE網孔0.2~0.3mm，第二次復濾，網孔0.1~0.2mm，即得到初濾茶液；

9）、鈦捧精濾：將初濾茶液輸入濾網孔為1.0~1.3um鈦棒過濾器進行精濾分離雜質，除掉纖維物和果膠雜質后，轉入無菌罐待超濾；

10）、陶膜超濾：將無菌罐內精濾茶液,輸入反滲透陶瓷膜超濾裝置進行超濾，超濾孔網為0.5~0.8um，得到超濾液；

11）、真空濃縮：將超濾液抽入真空雙效濃縮機，進行真空濃縮，真空壓力0. 8~0. 9MPa，真空濃縮溫度60~70℃，即得到真空濃縮液；

12）、噴霧干燥：將真空濃縮液直接輸入真空干燥機，進行真空干燥：進料口噴霧干燥溫度180~195℃，真空噴霧壓力0.1~0.12MPa；出料口溫度50~55℃，噴干紅茶粉含水量≤5%；

13）、真空包裝工序：運用真空包裝機，進行鋁塑復合包裝，包裝量大袋１5Kg/包，小包5Kg/包，常溫貯藏保質期12個月。

2、根據權利要求1所述的連續化智能生產線制備紅茶粉的方法，其特征在于，包括如下步驟，

1）、制取原料：春夏秋三季，茶樹修剪的秸稈枝葉；

2）、機械切碎：將秸稈枝葉，先攤放2.5 h，讓其“青草氣”充分散發，然后使用切碎機，切碎成長度為0.2cm的細粉段；

3）、熱風萎凋：將切碎后秸稈枝葉，輸入萎凋機以42℃熱風，萎凋4.5h，讓其初步氧化紅變；

4）、智能揉捻：將切碎后秸稈枝葉輸入不銹鋼揉捻機組，揉捻38min，其中輕揉1.min，加壓重揉22min，松壓揉5min，經揉捻作用破碎細胞壁揉出茶汁；

5）、智能發酵：將揉捻葉輸入智能發酵機，把溫、濕、時智能控制裝置分別設定為：溫度41℃，濕度89%，發酵3.5h ，讓其發酵成的紅茶坯；

6)、 高溫烘干：將紅茶坯輸往熱風烘干機，以135℃高溫進行烘干，當烘到茶香揮發，含水率為10%，使其制成紅毛茶；

7)、熱水浸提：將紅毛茶投入多功能提取罐進行2次熱水浸提，每次熱水浸提溫度90℃，浸提時間42min，料水比為1:10，將每次浸提后的料渣，輸入貯料罐合并定置1.5；

8）、二濾去雜：將定置后茶液，輸入雙聯過濾器中過濾去雜，過濾分二次進行，第一次初濾，聚酯濾袋PE網孔0.25mm，第二次復濾，網孔0.15mm，即得到初濾茶液；

9）、鈦捧精濾：將初濾茶液輸入濾網孔為1.2um鈦棒過濾器進行精濾分離雜質，除掉纖維物和果膠雜質后，轉入無菌罐待超濾；

10）、陶膜超濾：將無菌罐內精濾茶液,輸入反滲透陶瓷膜超濾裝置進行超濾，超濾孔網為0.6um，得到超濾液；

11）、真空濃縮：將超濾液抽入真空雙效濃縮機，進行真空濃縮，真空壓力0.85MPa，真空濃縮溫度65℃，即得到真空濃縮液；

12）、噴霧干燥：將真空濃縮液直接輸入真空干燥機，進行真空干燥：進料口噴霧干燥溫度190℃，真空噴霧壓力0.11MPa；出料口溫度52℃，噴干紅茶粉含水量≤5%；

13）、真空包裝工序：運用真空包裝機，進行鋁塑復合包裝，包裝量大袋１5Kg/包，小包5Kg/包，常溫貯藏保質期12個月。

本發明的優點是：

1、本發明智能化程度高，制取紅茶粉的關鍵機械設備，例如揉捻設備、發酵設備、提取設備、濃縮設備、噴霧干燥設備、真空包裝設備均配置智能控制系統進行智能化程控，可良好地控制產品質量；

2、本發明釆用雙聯初與復濾→鈦捧精濾→陶膜超濾的“四級過濾”工藝，不但有效清濾雜質，使茶粉純凈無任何沉淀物，而且還能良好地保留茶葉中功能物質，使其質量穩定營養豐富；

3、本發明在生產線機械設備配置方面，因選用了自動萎凋機代替萎凋槽，智能發酵機代替發酵室，串連揉捻機組代替并聯揉捻機組，雙效濃縮機組代替單效濃縮機組，尤其是釆用了LPG-50型高速離心噴霧干燥機和DGS-25型真空包裝機，不僅為生產線連續化創造了良好條件，而且更為紅茶粉這一熱敏性物料的制取以及產品質量優化提供了技術支撐；

4、本發明實現連續化制取作業，本條生產線自茶樹秸稈枝葉制取工作開始，到制備成紅茶粉以及產品真空包裝結束，都實現連續化生產，故而與單機以及部分連續化工藝相比，可提高工效50%以上，降低生產成本30%左右，其經濟與社會效益顯箸。

附圖說明：

圖1為本發明的連續化智能生產線機械設備連接平面圖。

圖2為本發明的工藝流程圖。

具體實施方式：

參見附圖：

連續化智能生產線制備紅茶粉的方法，包括如下步驟，

1）、制取原料：春夏秋三季，茶樹修剪的秸稈枝葉；

2）、機械切碎：將秸稈枝葉，先攤放2~3 h，讓其“青草氣”充分散發，然后使用切碎機，切碎成長度小于0.3cm的細粉段；

3）、熱風萎凋：將切碎后秸稈枝葉，輸入萎凋機以40~45℃熱風，萎凋4~5h，讓其初步氧化紅變；

4）、智能揉捻：將切碎后秸稈枝葉輸入不銹鋼揉捻機組，揉捻35~40min，其中輕揉8~12min，加壓重揉20~25min，松壓揉3~6min，經揉捻作用破碎細胞壁揉出茶汁；

5）、智能發酵：將揉捻葉輸入智能發酵機，把溫、濕、時智能控制裝置分別設定為：溫度40~42℃，濕度88~90%，發酵3~4h ，讓其發酵成的紅茶坯；

6)、 高溫烘干：將紅茶坯輸往熱風烘干機，以130~140℃高溫進行烘干，當烘到茶香揮發，含水率在8~12%，使其制成紅毛茶；

7)、熱水浸提：將紅毛茶投入多功能提取罐進行2次熱水浸提，每次熱水浸提溫度85~95℃，浸提時間40~45min，料水比為1:9.5~1:10.5，將每次浸提后的料渣，輸入貯料罐合并定置1~2h；

8）、二濾去雜：將定置后茶液，輸入雙聯過濾器中過濾去雜，過濾分二次進行，第一次初濾，聚酯濾袋PE網孔0.2~0.3mm，第二次復濾，網孔0.1~0.2mm，即得到初濾茶液；

9）、鈦捧精濾：將初濾茶液輸入濾網孔為1.0~1.3um鈦棒過濾器進行精濾分離雜質，除掉纖維物和果膠雜質后，轉入無菌罐待超濾；

10）、陶膜超濾：將無菌罐內精濾茶液,輸入反滲透陶瓷膜超濾裝置進行超濾，超濾孔網為0.5~0.8um，得到超濾液；

11）、真空濃縮：將超濾液抽入真空雙效濃縮機，進行真空濃縮，真空壓力0. 8~0. 9MPa，真空濃縮溫度60~70℃，即得到真空濃縮液；

12）、噴霧干燥：將真空濃縮液直接輸入真空干燥機，進行真空干燥：進料口噴霧干燥溫度180~195℃，真空噴霧壓力0.1~0.12MPa；出料口溫度50~55℃，噴干紅茶粉含水量≤5%；

13）、真空包裝工序：運用真空包裝機，進行鋁塑復合包裝，包裝量大袋１5Kg/包，小包5Kg/包，常溫貯藏保質期12個月。

連續化智能生產線制備紅茶粉的方法，包括如下步驟，

1）、制取原料：春夏秋三季，茶樹修剪的秸稈枝葉；

2）、機械切碎：將秸稈枝葉，先攤放2.5 h，讓其“青草氣”充分散發，然后使用切碎機，切碎成長度為0.2cm的細粉段；

3）、熱風萎凋：將切碎后秸稈枝葉，輸入萎凋機以42℃熱風，萎凋4.5h，讓其初步氧化紅變；

4）、智能揉捻：將切碎后秸稈枝葉輸入不銹鋼揉捻機組，揉捻38min，其中輕揉1.min，加壓重揉22min，松壓揉5min，經揉捻作用破碎細胞壁揉出茶汁；

5）、智能發酵：將揉捻葉輸入智能發酵機，把溫、濕、時智能控制裝置分別設定為：溫度41℃，濕度89%，發酵3.5h ，讓其發酵成的紅茶坯；

6)、 高溫烘干：將紅茶坯輸往熱風烘干機，以135℃高溫進行烘干，當烘到茶香揮發，含水率為10%，使其制成紅毛茶；

7)、熱水浸提：將紅毛茶投入多功能提取罐進行2次熱水浸提，每次熱水浸提溫度90℃，浸提時間42min，料水比為1:10，將每次浸提后的料渣，輸入貯料罐合并定置1.5；

8）、二濾去雜：將定置后茶液，輸入雙聯過濾器中過濾去雜，過濾分二次進行，第一次初濾，聚酯濾袋PE網孔0.25mm，第二次復濾，網孔0.15mm，即得到初濾茶液；

9）、鈦捧精濾：將初濾茶液輸入濾網孔為1.2um鈦棒過濾器進行精濾分離雜質，除掉纖維物和果膠雜質后，轉入無菌罐待超濾；

10）、陶膜超濾：將無菌罐內精濾茶液,輸入反滲透陶瓷膜超濾裝置進行超濾，超濾孔網為0.6um，得到超濾液；

11）、真空濃縮：將超濾液抽入真空雙效濃縮機，進行真空濃縮，真空壓力0.85MPa，真空濃縮溫度65℃，即得到真空濃縮液；

12）、噴霧干燥：將真空濃縮液直接輸入真空干燥機，進行真空干燥：進料口噴霧干燥溫度190℃，真空噴霧壓力0.11MPa；出料口溫度52℃，噴干紅茶粉含水量≤5%；

13）、真空包裝工序：運用真空包裝機，進行鋁塑復合包裝，包裝量大袋１5Kg/包，小包5Kg/包，常溫貯藏保質期12個月。

本發明在加工生產過程中連續化智能生產線主要包括切碎機、萎凋機、揉捻機組、智能發酵機、烘干機、提取罐、雙聯初濾機、鈦捧精濾機、陶膜超濾機、真空濃縮機組、噴霧干燥機、真空包裝機、貯料罐以及連接各機械的輸送設備，具體分述如下：

（1）切碎機：為450型秸稈切碎機，該璣由喂入機構、鍘切機構、拋送機構、傳動機構、防護裝置和機架等部分組成。具有自動喂料、自動出料、切料均勻、連續化作業等優點，適合茶樹秸稈枝葉切碎作業；

（2）萎凋機：為6CWD15型茶葉自動萎凋機，該機設有吹冷風與熱風裝置，并進行分層進風與導風的方式萎凋，使每層芽葉均衡受到相同溫度與風量的作用，以加快萎凋進程，提高萎凋質量；

（3）揉捻機組：由4臺6CH-55型名優茶揉捻機，串連組成揉捻機組并釆用振動槽將揉捻葉作“解散式”輸送。此外，揉捻加壓裝置由智能控制系統程控，不同季節可通過不同智能加壓方式，一方面經揉捻作用將芽葉揉捻成條,另一方面通過揉捻擠壓茶汁提高出汁率；

（4）智能發酵機：為CFH-F智能茶葉發酵機，它通過自動化精準控制裝置，智能設定茶葉發酵溫度、濕度、時間等技術參數，可提供最適宜和穩定的環境條件來完成茶葉發酵作業，避免發生發酵過度或發酵不足的問題 ，能提高茶葉的發酵坯質量；

（5）所進一步優選的烘干機械：為6CH-25型熱風烘干機，該機通過配置的熱風爐，輸送熱風進行烘焙，使芽葉初步干燥成紅毛茶；

(6)所進一步優選的提取設備：為TQZ-60型多功能提取罐，該設備為內置式加熱并對罐身和罐底同時加熱，所以提取溫度均勻。多功能提取罐最大特點，對 提取溫度、提取時間、物料PH值、攪拌速度、攪拌方式等可進行智能化設定與控制，實現茶樹秸稈枝葉智能化萃取；

(7) 所進一步優選的初過濾設備：為DL-1P1S 型雙聯切換過濾器，它是由兩臺不銹鋼過濾器串聯而成進行初濾與復濾，采用側進底出液方式，通過管道中的壓力將茶過濾液體介質壓入袋式過濾器桶體，其過濾液經泵壓作用，通過聚酯PE濾袋的不同網孔過濾，作固液分離達到過濾的效果；

（8）所進一步優選的精過濾設備：為SC16-5-20型鈦棒過濾器，使用的是鈦棒濾芯，具有精度高，耐高溫，耐腐蝕，機械強度高等優點。鈦棒過濾器不但能除去茶液汁中的異色，異味和汞，鉛，鎘，鋅，鐵，錳，鉻等重金屬物質，而且還可除清濾液中的細菌和其它有害物質，能達到良好的精濾效果；

（9）所進一步優選的超濾設備：為YNTSH-ST-D1型反滲透陶瓷自動清洗過濾器，它是以陶瓷過濾元件為核心的一種集過濾、排渣、清洗為一體的氣、液、固分離與凈化裝置。茶過濾液在壓力驅動下，進入過濾器內部后經微孔過濾管外壁向內滲透，濾液中懸浮微粒雜質通過陶瓷膜機械過濾、吸附等方式被阻隔在過濾元件外表面或內表面，當壓差達到預先設定反吹壓差時，反沖洗機構進行清洗附著的雜物，可達到0.1~0.3um超濾效果。

（10）濃縮設備：由2臺ARS-1000型雙效濃縮機組成，該濃縮器采用外加熱、自然循環、負壓蒸發方式，不僅蒸發速度快，濃縮比大，而且進行兩效同時蒸發，耗能總量與單效濃縮器相比降低40～45%，尤其是冷凝器釆用特殊結構設計，比常規產品換熱效率高2～3倍，所以具有很好節能減排效果；

（11）噴霧干燥設備：為LPG-50型高速離心噴霧干燥機，該機將茶濃縮液經塔體頂部的高速離心霧化器，旋轉噴霧成極細微的霧狀液珠，再與熱空氣并流接觸在極短的時間內可干燥為成品；該高速離心噴霧干燥機，具有干燥速度快，瞬間就可蒸發95％-98％的水份；噴霧干燥的產品純度高、溶解性與均勻度好；對于含濕量40~60％的液體能一次干燥成粉等特點，特別適用于紅茶粉這一類熱敏性物料的噴霧干燥；

（12）真空包裝設備：為DGS-25型真空包裝機，該機通過觸摸屏操作顯示，能進行智能振動式給料，自動稱重與高精度包裝，很適合紅茶粉這一類產品包裝，并且具有真空度高，密封性好，保值期長優點。

實際加工過程中如下：

將制取原料茶樹秸稈枝葉,輸入450型秸稈切碎機,切為0.3cm左右的細段,再輸入6CWD10茶葉萎凋機進行自動萎凋，然后將萎凋芽葉輸入6CH-55型名優茶揉捻機組進行連續化揉捻后，由“振動”輸送帶，輸往CFH-F智能茶葉發酵機作動態發酵，再將發酵葉輸入6CH-55型熱風烘干機烘干成紅毛茶。將紅毛茶輸入TQZ-60型多功能提取罐萃取2次，每次茶汁液輸入不銹鋼貯料罐合并后定置，再輸入DL-1P1S 型雙聯過濾器，進行初濾與復濾，爾后輸往SC16-5-20型鈦棒過濾器精濾，將精濾茶液轉入無菌罐后，再輸入YNTSH-ST-D1型反滲透陶瓷過濾器超濾使之為紅茶純液。將紅茶純液輸入ARS-1000型雙效濃縮機濃縮，并將濃縮汁輸入LPG-50型高速離心噴霧干燥機，噴霧干燥成紅茶粉后，再輸入DGS-25型真空包裝機，進行鋁塑復合包裝成不同重量的產品入庫，完成紅茶粉全部制取個程。

本發明連續化智能生產線制取的紅茶粉，外形呈粉末狀，色澤褐紅色，湯色紅黃清澈明亮，滋味濃醇回甘爽囗，含有較濃的“高糖香”，其產品色香味形均優良。

本發明連續化智能生產線工藝不僅連續化、智能化程度，而且高節能減排，可提高工效50%以上，降低生產成本30%左右，其經濟與社會效益顯箸，具有廣泛的應用前景。