[發明專利]一種階梯式茶葉連續發酵裝置

有效

• 申請號: 201210552475.2
• 申請日: 2012-12-19
• 公開（公告）號: CN103070257A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 葉陽;董春旺;朱宏凱;劉飛;錢園鳳;張堅強;周小芬
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院茶葉研究所
• 主分類號: A23F3/08
• 分類號: A23F3/08
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本發明涉及農業機械領域，特別涉及茶葉加工機械，主要涉及用于茶葉制作的發酵設備。

背景技術

發酵是形成紅茶質量的最關鍵工序，發酵時間一般要求45分鐘至90分鐘之間，發酵濕度大于90％。經過發酵，茶葉原料葉色由綠變紅，形成紅茶紅葉紅湯的品質特點，其關鍵在于控制發酵茶多酚酶性氧化聚合反應所需要的溫度、濕度和氧氣量。

傳統使用的發酵方式是通過置于發酵筐、木桶內、潔凈地面堆放，以及封閉多層輸送帶、多層篩網盤的箱體及室體內進行發酵。具體操作中，主要采用自然通風補氧和超聲波霧化的加濕方式，空調機以及加熱裝置來調節發酵室的溫度，而對濕度上沒有裝置加以保證。

公告號為CN2210537Y的中國實用新型專利公開了一種槽式連續發酵機，屬于茶葉加工機械。它由與支承架固定連接的U形敞口式承茶槽、動力裝置和減速裝置組成。在本機中心軸上等距離設置數個撬手，在承茶槽內陸續加入需發酵的茶葉濕胚，在撬手的作用下，被定時、定量的撬松又推進，使其發酵充分、均勻。

公開號為CN102687771A的中國發明專利申請公開了一種茶葉生產發酵機，屬于茶葉的生產設備技術領域。具有多個呈縱向排布的發酵腔室，所述發酵腔室設有傳送帶，所述傳送帶的一端設有滾刷裝置，所述傳送帶的下方設有溫度調節裝置。

上述技術中，存在以下不足?：第一、發酵葉堆積有一定厚度且翻動不充分，影響茶葉發酵的均勻性?；第二、多層或堆放，溫度和濕度分布不均勻，且得不到很好的控制，易發酵過渡或不足；第三、人工霧化水的加濕方式，存在發酵葉加濕不均勻和加濕效率低、濕度補充不及時。溫濕度組合配比難以控制；第四、自然堆放發酵，使得發酵葉受環境影響太大，發酵葉所需要的溫濕度很難得到控制，從而影響發酵葉的質量，不能很好的滿足生產需求。第五、整個過程中不僅勞動強度大，同時存在著衛生條件差、品質不穩定、生產效率低、受氣候變化影響等諸多問題，嚴重影響紅茶產業的健康、持續、穩定、快速發展。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種階梯式茶葉連續發酵裝置，其通過分多次發酵，在發酵過程中提供嚴格的溫濕度控制，使發酵更加均勻、品質更加穩定。同時，在發酵裝置上提供有效打散和振動輸送機構，不僅減輕發酵過程工人的勞動強度，而且造就更好的衛生條件，提高了產品品質和生產效率。

本發明的技術方案是：一種階梯式茶葉連續發酵裝置，所述發酵裝置至少包括一組發酵組；每組發酵組包括機架和至少兩個發酵單元；所述發酵單元呈上下階梯布置；每個發酵單元包括發酵箱、出料裝置、打散裝置和輸送裝置；所述發酵箱設有與發酵箱內腔連通的氣室，在發酵箱底部設有一底蓋；所述氣室為環形，氣室頂部和底部密閉；在所述氣室一側設有與外部連通的通風管；在所述通風管中還設有霧化噴嘴；在發酵箱內腔中設有溫濕度傳感器和氧濃度傳感器。具體地，所述發酵箱包括外板和設置在所述外板內并與所述外板形成所述氣室的內孔板；在內孔板上設有復數個氣孔。采用組合式多階多次串聯連續發酵技術工藝，利于自動化、流水線作業。改變傳統一次發酵工藝技術，通過二層或多層發酵箱，采用一次發酵-打散-再次發酵的循環工藝，發酵更均勻、透徹。通過環形的氣室結構，使氣流在氣室中形成對流通風，使發酵均勻性、一致性品質明顯提升。而該通過內孔板的隔層氣室結構，可使發酵箱的氣流經四壁氣孔形成對流狀串氣，深入發酵箱內部補充發酵所需溫度、濕氣、氧氣，使得茶葉在筒內發酵狀態一致，保證發酵后紅茶的品質的均勻性和一致性。

為避免氣流從通氣管出來后，管口直徑對應區域范圍內風量過大，造成局部發酵過度，在所述內孔板對應所述通風管處設有一擋風板；所述溫濕度傳感器和氧濃度傳感器設置在該擋風板上。

作為一種優選技術方案，所述出料裝置包括出料電機和由出料電機驅動的絲桿；所述絲桿螺紋連接在所述底蓋的下面并通過絲桿拉動所述底蓋在所述發酵箱底部形成一出料口。通過絲桿帶動底蓋形成出料口，可準確控制出料，防止發酵的茶葉散落到外部。

作為一種優選技術方案，所述輸送裝置包括設置在機架上的導軌、機座、設置在機座上的送料槽、輸送電機、由輸送電機驅動并在所述導軌上滾動的滾輪和設置在導軌上的行程開關；所述行程開關的設置距離對應于所述出料口的寬度。通過輸送裝置的往復運動，使發酵原料可以更均勻的攤落在下一級發酵單元的發酵箱內。

為了進一步提高攤落到下一級發酵單元的發酵原料更加均勻，使發酵原料進行二次打散作用。所述輸送裝置還包括設置在送料槽底部的振動器，所述送料槽通過若干彈性板連接在所述機座上；所述振動器為偏心振動或電磁振動或氣力振動。