夏茶機(jī)械采摘加工技術(shù)的集成試驗

山東省日照市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展服務(wù)中心 葛長虹

○日照市海之綠茶業(yè)有限公司 莊建亮 申家榮 歷復(fù)生

山東魯魁茶業(yè)有限公司 侯傳龍

夏茶占全年茶葉產(chǎn)量的60%～70%，采摘任務(wù)繁重。近幾年由于勞動力價格提高，夏茶價格又低，茶農(nóng)采一天茶的收入低于外出打工的收入，因此許多茶農(nóng)放棄夏茶采摘，影響了種茶的經(jīng)濟(jì)效益，有的甚至棄茶進(jìn)城務(wù)工或退茶還林。為探討夏茶機(jī)械采摘的方法和采摘后茶產(chǎn)品的加工，自2012年6月至2020年8月對夏茶機(jī)械采摘進(jìn)行了試驗研究。

一、試驗茶田的基本情況

試驗點位于山東省日照市東港區(qū)河山鎮(zhèn)小馬莊村和五蓮縣潮河鎮(zhèn)魯魁茶業(yè)有限公司的茶田內(nèi)，茶樹樹齡6～8年，茶樹蓬面為弧形，茶田面積12.4畝，茶樹品種是有性系鳩坑種。茶樹蓬高0.8m。一年內(nèi)正常追肥。澆水自然生長。

二、采茶機(jī)的選擇

采茶機(jī)選用SM100型雙人采茶機(jī)和NV60型單人采茶機(jī)。雙人采茶機(jī)生產(chǎn)率為每小時大于270kg，額定轉(zhuǎn)速7500r/min，采茶幅寬100cm。單人采茶機(jī)生產(chǎn)率為每小時120kg，采茶幅寬60cm。兩種采茶機(jī)均為平直形。

三、機(jī)采條件的創(chuàng)建

1.茶蓬機(jī)采面的創(chuàng)建。茶蓬機(jī)采面是決定采摘質(zhì)量的首要條件。從近幾年的實踐看，平形采摘面比弧形采摘面具有三個優(yōu)勢條件，一是茶樹修剪機(jī)與采茶機(jī)配型簡單，即利用平型修剪機(jī)將茶蓬修剪成平直形，再利用平型采茶機(jī)采摘茶葉時修剪面與采摘面比較一致。二是工人操作機(jī)器相對簡單，平直形機(jī)采面工作中操作工人只注意采摘茶葉的長短即可，不用再顧及采茶面與茶蓬面是否相吻合；弧形機(jī)采面，操作工人顧及了采茶機(jī)弧面與茶蓬弧面吻合，往往無法有效控制采摘茶芽的長短；顧及了采摘茶芽長短一致，往往無法顧及采茶機(jī)弧面與茶蓬吻合，試驗中二者間的矛盾難以統(tǒng)一。三是減輕操作人員的勞動強度。平直的茶蓬面在采摘過程中對平型采茶機(jī)有一定程度的支持作用，這樣可減輕操作工人的持機(jī)臂力，相對減輕了操作工人的勞動強度。為此我們在采茶前用平型修剪機(jī)將茶蓬面改造成平直形。

2.平形茶蓬面的定型。選擇雙人平直形修剪機(jī)，該機(jī)生產(chǎn)率為每小時2～3畝，修剪幅寬為100cm，該機(jī)既能進(jìn)行輕修剪，也可以進(jìn)行重修剪。利用該機(jī)6月中旬在春茶采摘完成后，對實驗茶田進(jìn)行一次重修剪，使原有的弧面茶蓬變成了平面，平剪后茶樹的高度80cm。修剪后出現(xiàn)了茶蓬面中間發(fā)芽緩慢，兩側(cè)發(fā)芽并生長過旺的現(xiàn)象，針對這種現(xiàn)象，采取了利用單人茶樹修剪機(jī)對茶蓬兩側(cè)生長過旺的茶芽進(jìn)行修剪，使其整個茶蓬面保持平直。

四、機(jī)械采摘的實施

平形茶蓬面定型后，待茶芽高度達(dá)到15cm左右，一芽四葉達(dá)到60%～70%左右，于7月30日實施第一次機(jī)采，第一次機(jī)采后又分別于8月10日、8月22日進(jìn)行了二次機(jī)采，每次機(jī)采的產(chǎn)量及炒制卷曲綠茶的數(shù)量見下表。

表1 茶葉機(jī)械采摘統(tǒng)計

采茶機(jī)的具體使用操作方法可參見說明書。但操作人員必須把握以下幾個技術(shù)環(huán)節(jié)：

1）正副操作手二人身高不應(yīng)相差太大，身高相差太大，會造成茶蓬面不平。

2）正副操作手行走步幅應(yīng)均勻，一般每步不應(yīng)超過50cm。步幅過大會造成采茶機(jī)上下幅動過大，導(dǎo)致茶蓬平面不平。

3）操作機(jī)手行走速度每分鐘不應(yīng)該超過30m，速度過快會產(chǎn)生漏采，速度過慢，破損率高。

4）機(jī)采前要將茶蓬內(nèi)高于茶芽的雜草清除干凈，否則采后撿雜浪費人工費，增加生產(chǎn)成本。

5）平剪后會產(chǎn)生側(cè)分枝生長過旺的現(xiàn)象，為此要利用單人茶樹修剪機(jī)及時剪掉生長過旺的側(cè)枝，促使茶蓬面中間位置茶芽的生長。

五、機(jī)采茶卷曲形綠茶機(jī)械加工技術(shù)規(guī)范

1.鮮葉分揀。

是根據(jù)機(jī)采茶的不同狀況進(jìn)行分揀，一般以一芽一二葉和一芽三葉、一芽四葉為標(biāo)準(zhǔn)。

2.鮮葉攤晾。

將茶鮮葉在室內(nèi)進(jìn)行攤晾，其作用是蒸發(fā)部分水分，使葉質(zhì)變?yōu)槿彳?，易于在炒制過程中造型，同時由于水分蒸發(fā)，殺青鍋溫穩(wěn)定，容易控制殺青質(zhì)量，節(jié)省能源和人工。另一方面鮮葉經(jīng)攤晾后，隨著水分的蒸發(fā)，產(chǎn)生一系列的生物化學(xué)變化，茶多酚輕度氧化，水浸出物和氨基酸增加，葉綠素減少等。

3.殺青作業(yè)。

（1）工藝要求。殺青后的葉片其特征是葉色暗綠，手握葉質(zhì)柔軟成團(tuán)，略有粘性，茶梗折而不斷。稍有彈性，青氣消失，香氣漸露，此時殺青葉減重20%～30%。機(jī)采茶鮮葉殺青必須按照“老葉嫩殺”的原則進(jìn)行。

（2）作業(yè)機(jī)械及安裝調(diào)試。作業(yè)機(jī)械使用滾筒殺青機(jī)；仔細(xì)清理滾筒內(nèi)壁，保持清潔；按通電源啟動機(jī)器作30分鐘空運轉(zhuǎn)，檢查滾筒運轉(zhuǎn)方向，是否正確（從出葉端看滾筒運轉(zhuǎn)方向應(yīng)順時針）；傳動機(jī)械是否正常，發(fā)現(xiàn)碰撞卡阻現(xiàn)象應(yīng)及時調(diào)整排除。

（3）操作規(guī)程。機(jī)組人員配備1～2人，作業(yè)前將經(jīng)過攤晾后的茶鮮葉集筐后放在喂入斗旁，檢查電熱源裝置是否正常：如果使用燃?xì)鈿⑶鄼C(jī)則檢查輸氣管是否破損。如果使用煤柴，則應(yīng)檢查鼓風(fēng)機(jī)及連接線是否正常，清掃滾筒內(nèi)的雜物和灰塵。接通或點燃熱源，并逐步提升溫度。

操作方法：

1）在每次作業(yè)前必須較長時間預(yù)熱滾筒，確保吸收足夠的熱能，避免每次投葉產(chǎn)生筒壁及筒尾部沾葉現(xiàn)象，預(yù)熱必須啟動滾筒運轉(zhuǎn)，以防筒體局部受熱變形。

2）燃?xì)馐綒⑶鄼C(jī)在打開燃?xì)馇蜷y總開關(guān)2秒鐘后按動點火按鈕，點燃整個燃燒器。若燃燒器未點燃，即關(guān)閉球閥，再重新點火。

3）當(dāng)滾筒達(dá)到殺青溫度時，及滾筒內(nèi)空氣溫度達(dá)到130～150℃左右時（鍋體220℃左右）才能進(jìn)行投葉作業(yè)。每小時投葉量按照殺青機(jī)型號要求，投葉要連續(xù)均勻。

4）殺青時間一般為60 s左右。時間調(diào)整可通過機(jī)架前端手輪絲桿機(jī)構(gòu)改變滾筒傾向角進(jìn)行。

5）殺青作業(yè)時不論何種熱源都應(yīng)掌握火力分布均勻穩(wěn)定。在殺青過程中突然遇到停電時，應(yīng)立即腳踏傾斜滾筒，手旋轉(zhuǎn)端面軸迅速排出滾筒中殘留茶葉。

6）殺青完成后，立即撤出余火或切斷電源，繼續(xù)讓滾筒內(nèi)溫度降至50℃以下時方可停機(jī)。

（4）揉捻。

工藝要求：揉捻的目的是適當(dāng)破碎殺青葉組織，使茶汁容易泡出，同時卷起茶條，縮小體積，塑成一定形狀，為炒干或烘干打好固型基礎(chǔ)。機(jī)采茶的揉捻要比普通茶更重。

作業(yè)機(jī)具：作業(yè)機(jī)具使用6CK-55型茶葉揉捻機(jī)，機(jī)采茶揉捻要選擇大型揉捻機(jī)，確保揉捻果。

操作規(guī)程：機(jī)組人員配備1～2人，作業(yè)前將經(jīng)過殺青后的茶鮮葉集筐后放在機(jī)器旁，檢查電源裝置加壓裝置是否正常，清掃揉盤內(nèi)的雜物及灰塵。

操作方法：

1）搖開揉桶蓋。

2）打開出茶門清理揉桶，揉盤衛(wèi)生，關(guān)閉出茶口。

3）投葉（按不同型號揉捻機(jī)定量要求），55型揉捻機(jī)每次投葉在40～50kg。

4）將揉捻壓盤搖入揉筒內(nèi)（無壓狀態(tài)）；啟動機(jī)器，揉筒轉(zhuǎn)動；邊轉(zhuǎn)邊加壓（不能一下壓實），按松-輕-重-輕順序進(jìn)行加壓揉捻，以達(dá)到揉捻適度的要求

5）揉捻時間為50～60 min。

（5）炒干（定型）。

作業(yè)質(zhì)量與要求：根據(jù)作業(yè)要求可選擇6CCP-80型滾筒炒干機(jī)。

操作規(guī)程：按使用說明書要求開機(jī)預(yù)熱，預(yù)熱時啟動滾筒預(yù)轉(zhuǎn)，設(shè)定溫度約在300～350℃右；達(dá)到溫度后，將準(zhǔn)備好的原料投入滾筒內(nèi)，約5分鐘后，因滾筒內(nèi)原料隨著溫度的升高會產(chǎn)生蒸汽，此時可是當(dāng)開啟排風(fēng)扇排除桶內(nèi)的蒸汽，此排風(fēng)扇在茶葉炒制過程中可酌情適時開啟。原料在滾筒內(nèi)大約35～40 min的炒干定型過程后，手握茶葉感覺稍硬微軟時即可出筒，出筒后的茶葉要攤勻散發(fā)掉熱量和蒸汽。

（6）烘干（焙火）。

作業(yè)要求與質(zhì)量要求：第一次干燥（毛火）使含水量達(dá)到20%～25%葉條基本干硬。嫩莖稍軟；第二次干燥（足火）使含水量達(dá)到10%～15%；第三次干燥（提香）使含水量達(dá)到4%～6%，茶梗一折即斷，用手碾茶條即成細(xì)碎粉末。

機(jī)械的選擇：根據(jù)作業(yè)要求，選擇6CCP系列茶葉炒干機(jī)和6CH-70型茶葉烘焙提香機(jī)，此2種干燥設(shè)備，可以有效滿足茶葉“高溫烘干，先高后低，低溫長烘”的干燥要求。

操作規(guī)程：

1）機(jī)組配備操作人員1人，輔助人員1人。

2）茶葉炒干機(jī)第一次干燥（毛火）。將揉捻好的茶鮮葉準(zhǔn)備就緒，按使用說明書要求開機(jī)預(yù)熱，當(dāng)筒體內(nèi)溫度達(dá)到 130℃時，滾筒出茶口處空氣溫度在90℃左右，即可投葉，每次投放量參照機(jī)器的使用說明書進(jìn)行。當(dāng)茶葉炒至葉條基本干硬，嫩稍微軟時，退出茶葉回潮。第一次烘干結(jié)束。

3）茶葉炒干機(jī)第二次干燥（毛火）。將第一次干燥回潮后的茶葉按照二鍋合一鍋的投放量和相同的溫度進(jìn)行第二次干燥，當(dāng)茶梗一折易斷，用手碾茶條易成粉末時，即可出鍋。

4）茶葉烘培提香機(jī)第三次干燥（提香）。打開電源開關(guān)，在操控盤上選擇“自動”位置，調(diào)節(jié)溫度旋鈕使箭頭對準(zhǔn)所需要溫度的位置，設(shè)定好所需時間，讓機(jī)器進(jìn)入工作狀態(tài)。烘培完成后，打開箱門，使茶冷卻至常溫后出茶，整個烘培時間約為60～90 min，使用溫度約70～90℃。此時茶梗一折即斷，用手碾茶條即成細(xì)碎粉末，烘焙完成。

六、機(jī)采茶葉紅茶機(jī)械加工技術(shù)規(guī)范

（1）萎凋。

作業(yè)要求與質(zhì)量要求：外形緊結(jié)完整，葉質(zhì)柔軟，可塑性強便于揉捻卷緊而不易破碎，使鮮葉細(xì)泡內(nèi)的水分虧缺，細(xì)胞受到破壞，酶從細(xì)胞中游離出來，增加酶的活性。

機(jī)械選擇：根據(jù)作業(yè)要求，選用6CW-6型槽式萎凋機(jī)，該機(jī)采用槽下送風(fēng)裝置，能夠使鮮葉下層與上層相對均勻送風(fēng)，達(dá)到萎凋程度均勻，減少翻葉次數(shù)，縮短萎凋時間的目的。

操作規(guī)程：

1）機(jī)組配備一人，輔助一人。

2）將收集到的茶葉均勻攤鋪在槽內(nèi)，其厚度一般不超過10cm。

3）接通風(fēng)機(jī)電源，風(fēng)機(jī)開始工作。有條件的可在機(jī)槽上方安裝吊扇，并同時開啟吊扇，使萎凋葉下層與上層同時受風(fēng)。

4）及時觀察萎凋程度，并根據(jù)觀察到的情況及時采取翻動。停止送風(fēng)等措施，保證萎凋葉失水程度均勻，防止失水速度過快或過慢，影響茶葉品質(zhì)。

5）萎凋葉達(dá)到要求后，并將萎凋葉收集，以備揉捻。同時對機(jī)槽進(jìn)行清掃，不留殘葉。

（2）揉捻。

作業(yè)要求與質(zhì)量要求：卷緊茶條，縮小體積形成美觀的外形，適度破壞細(xì)胞組織，使茶汁溢出粘付于葉表，加速多酚類化合物的酶促氧化，促進(jìn)各種內(nèi)含物質(zhì)的變化，增加滋味的濃度茶葉香氣和色澤的形成 。

機(jī)械選擇與檢查調(diào)試： 根據(jù)作業(yè)要求和數(shù)量，使用6CK-55型茶葉揉捻機(jī)。

操作規(guī)程：

1）各機(jī)組配備操作人員1人。

2）向揉桶內(nèi)投入適量萎凋葉，啟動機(jī)械進(jìn)行作業(yè)，按照輕-重-輕三個環(huán)節(jié)進(jìn)行加壓，采取老葉重壓長揉的方法。揉捻時間根據(jù)茶葉的老嫩程度確定，一般不少于60～90 min，保證揉捻充分，細(xì)胞破壁率達(dá)到70%～80%。

3）作業(yè)完成后，停機(jī)出茶，清掃機(jī)器。

（3）發(fā)酵作業(yè)。

發(fā)酵要求與質(zhì)量要求：發(fā)酵一般在人控環(huán)境的發(fā)酵室進(jìn)行。發(fā)酵室內(nèi)溫度控制在25～30℃之內(nèi)，相對濕度在85%～95%之內(nèi)，室內(nèi)需保持空氣流動，清潔新鮮，供養(yǎng)充足。由于紅茶發(fā)酵的濕度、溫度、空氣三個因素互相聯(lián)系，相互制約，因此發(fā)酵過程中必須做到及時觀察，并根據(jù)觀察的情況，采取相應(yīng)的措施。直至發(fā)酵葉達(dá)到4～5級葉象為宜。四級葉象要求發(fā)酵葉呈黃紅色，出現(xiàn)花香或果香，五級葉象要求發(fā)酵葉呈紅色，出現(xiàn)低香。

操作規(guī)程：

1）發(fā)酵室配備操作人員1～2人。

2）啟動發(fā)酵室的加濕器?？照{(diào)器及進(jìn)排氣裝置，在發(fā)酵室濕度溫度達(dá)到發(fā)酵要求是，將揉捻葉分別 裝篩后送入發(fā)酵室進(jìn)行發(fā)酵。

（4）烘干（焙火）。

作業(yè)要求與質(zhì)量要求：同卷曲形綠茶。

操作規(guī)程：

1）機(jī)組配備操作人員一人，輔助人員一人。

2）茶葉炒干機(jī)第一次干燥（毛火）同卷曲形綠茶。

3）茶葉炒干機(jī)第二次干燥（毛火）。將第一次干燥的茶葉攤放成堆自然發(fā)酵10～12h，相同的溫度進(jìn)行第二次干燥，當(dāng)茶梗一折易斷，手捻茶條易成粉末時，即可出鍋。

4）茶葉烘焙提香機(jī)第三次干燥（提香）。設(shè)定溫度100～110℃，烘焙時間為4～5 h，烘焙完成后打開箱門，使茶冷卻至常溫后出茶。