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具有揉捻功能的茶叶动态发酵机的制作方法

时间:2022-02-05 阅读: 作者:专利查询

具有揉捻功能的茶叶动态发酵机的制作方法

1.本实用新型涉及发酵茶制作器械。
2.具体地说,是涉及具有揉捻功能的茶叶动态发酵机。


背景技术:

3.传统的发酵茶制作工艺中,一般需要将萎凋好的茶叶先后经过揉捻和发酵工艺,一半揉捻的时间大约为1-2h,而发酵的时间则为4-6h,如果外界环境温度较低,则发酵的时间长至6-8h。同时揉捻的时间需要严格把控,否则会影响发酵效果,如果揉捻时间过长,甚至产生茶叶不发酵的情形。
4.可知茶叶发酵需要适宜的温度和湿度,此前,专利号为zl201410372163.2的中国专利曾经公开了一种功夫红茶揉捻发酵一体机的专利,其技术方案采用在加压盖中部添加进气孔,再通过风机向进气孔内导入控温控湿的富氧空气,以实现发酵与揉捻时间缩短的效果。但是,在试用过程中发现,使用过程中茶叶直接接触进气孔,揉捻过程中不断运动的茶叶极其容易堵塞进气孔,造成送气失败,同时,进气孔周边易产生茶叶过热、黏连等情形,造成发酵失败;此外,加压盖与揉桶之间完全开放,使用过程中,气体容易溢散,造成能源浪费;而且控温控湿的精准度受外界环境影响过大,不易精准控制。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的在于克服上述传统技术的不足之处,提供一种提高发酵效果的具有揉捻功能的茶叶动态发酵机。
6.本实用新型的目的是通过以下技术措施来达到的:
7.具有揉捻功能的茶叶动态发酵机,包括发酵桶、揉捻盘和加压盖,其特征在于:还包括密封盖,密封盖下部可与发酵桶密封连接,密封盖上部连通有可送入气体的送气装置,加压盖位于密封盖和发酵桶之间,密封盖与发酵桶密封状态下加压盖可上下往复移动,加压盖周向与发酵桶之间设有送气通道,加压盖和密封盖之间设有送气间隙,送气间隙与送气通道连通,送气间隙还与送气装置连通。
8.一种具体优化方案,送气通道的数量为一个,送气通道由密封盖内侧面与加压盖的外侧面组成,送气通道横截面为环形,送气通道外径与内径之间的最小距离大于0.5cm且小于2cm;
9.送气间隙的数量为一个,送气间隙由密封盖下侧面与加压盖上侧面组成,送气间隙外周下侧与送气通道连通,密封盖上部设有进气孔,进气孔通过气体输送管与送气装置连通;
10.送气装置包括风机,送气装置还包括控温装置和/或控湿装置和/或制氧装置,送气装置还包括温度传感器和/或湿度传感器,温度传感器和/或湿度传感器设置于密封盖上侧面或密封盖下侧面或加压盖上侧面。
11.一种具体优化方案,还包括驱动加压盖上下往复移动的手动加压装置或上下驱动
装置,上下驱动装置包括第一伸缩缸,第一伸缩缸的数量为一个且第一伸缩缸位于加压盖中部或者第一伸缩缸的数量为多个且多个第一伸缩缸沿加压盖周向均布,第一伸缩缸为气缸、液压缸或电动缸。
12.一种具体优化方案,第一伸缩缸下部活动端与密封盖滑动连接并穿过密封盖与加压盖固定连接;
13.上下驱动装置还包括导向杆,导向杆下部与加压盖固定连接,导向杆上部与密封盖滑动连接;
14.导向杆的数量为两个,两个导向杆沿加压盖中心对称设置;或者导向杆的数量为多个,多个导向杆沿加压盖周向均布;或者导向杆的数量为一个,导向杆位于加压盖中部;
15.上下驱动装置还包括固定支架,第一伸缩缸上部固定端与固定支架固定连接,导向杆上部与固定支架滑动连接。
16.一种具体优化方案,发酵桶外周连接有驱动其沿揉捻盘外周摆动的揉捻驱动装置,揉捻驱动装置包括支撑套、摇臂组件和驱动电机,支撑套内周与发酵桶固定连接,摇臂组件输入端与驱动电机传动连接,摇臂组件输出端与支撑套外周传动连接,上下驱动装置支撑设置于支撑套上。
17.一种具体优化方案,还包括上料装置和/或下料装置;
18.上料装置包括可移动的输送机,输送机倾斜设置,输送机下端可移动至发酵桶和加压盖之间;
19.下料装置包括下料输送机或推车,揉捻盘包括出茶口,下料输送机或推车可移动至出茶口下方;
20.下料装置还包括下料控制装置,下料控制装置包括出茶挡板、转轴、连杆和第二伸缩缸,出茶挡板与出茶口配合设置,转轴与揉捻盘固定连接,第二伸缩缸一端铰接设置,第二伸缩缸另外一端与连杆一端铰接,连杆另外一端与转轴一端固定连接,转轴转动设置,转轴另外一端与出茶挡板固定连接。
21.由于采用了上述技术方案,与现有技术相比,本实用新型的优点是:利用揉捻机动态发酵,揉捻同时发酵,大大节省了操作时间;并且利用密封盖等设置,使经过控温和控湿的气体从加压盖外周和揉捻筒内周间隙内进入茶团内,由于揉捻过程中,茶团不断被移动,茶团边缘的茶叶不断变换位置,此间输入的富氧高湿气体与边缘厚度较薄的茶叶充分接触使茶叶充分发酵,避免了传统技术所存在的诸多问题,例如占用场地过多,高温气体与局部茶叶长时间接触造成茶叶报废,耗费人力物力,操作时间过长等问题,使机器及时在无人看管情况下,依然能够长时间同时完成揉捻和发酵动作,经过本实用新型具有揉捻功能的发酵机所发酵的茶叶,能够使茶叶产生新的口味,汤色、味道等显著丰富。本实用新型的使用时:缩短近半工艺时间,大大降低能耗,显著提升了发酵茶口味,并且可根据需要灵活设定,可无人值守操作,机器故障率小,可茶叶不因局部温度损毁等问题,废品率大大降低。
22.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
附图说明
23.附图1是本实用新型具有揉捻功能的茶叶动态发酵机的剖面结构示意图。
24.附图2是本实用新型具有揉捻功能的茶叶动态发酵机的局部立体结构示意图。
25.附图3是本实用新型具有揉捻功能的茶叶动态发酵机的局部结构示意图。
26.附图4是附图3的仰视图。
27.附图5是附图3的俯视图。
28.图中:1-机架;2-发酵桶;3-密封盖;4-第一伸缩缸;5-加压盖;6-导向杆;7-揉捻盘;8-揉捻驱动装置;9-风机;10-控温装置;11-温度传感器;12-控湿装置;13-湿度传感器;14-第二伸缩缸;15-连杆;16-进料装置;17-下料装置;101-送气通道;102-送气间隙。
具体实施方式
29.实施例:如附图1-5所示,具有揉捻功能的茶叶动态发酵机,包括机架1,机架1上设有发酵桶2、揉捻盘7和加压盖5,还包括密封盖3,密封盖3下部可与发酵桶2密封连接,密封盖3上部连通有可送入气体的送气装置,加压盖5位于密封盖3和发酵桶2之间,密封盖3与发酵桶2密封状态下加压盖5可上下往复移动,加压盖5周向与发酵桶2之间设有送气通道101,加压盖5和密封盖3之间设有送气间隙102,送气间隙102与送气通道101连通,送气间隙102还与送气装置连通。
30.送气通道101的数量为一个,送气通道101由密封盖3内侧面与加压盖5的外侧面组成,送气通道101横截面为环形,送气通道101外径与内径之间的最小距离大于0.5cm且小于2cm;此外,可根据需要在0.8cm,1cm,1.5cm范围值内选择。
31.送气间隙102的数量为一个,送气间隙102由密封盖3下侧面与加压盖5上侧面组成,送气间隙102外周下侧与送气通道101连通,密封盖3上部设有进气孔,进气孔通过气体输送管与送气装置连通;
32.送气装置包括风机9,送气装置还包括控温装置10和控湿装置12和制氧装置,送气装置还包括温度传感器11和/或湿度传感器13,温度传感器11和/或湿度传感器13设置于密封盖3上侧面或密封盖3下侧面或加压盖5上侧面。实际使用时,可根据需要选择控温装置10或控湿装置12或制氧装置。
33.控温装置10为常用的加热装置,例如电热丝加热风机9吸入的空气或水蒸气加热风机9吸入的空气,可根据现有市面仪器选择。
34.控湿装置12为常用雾化设备,可向风机9吸入的空气导入水蒸气。
35.制氧装置为风机9吸入空气控制阀,通过吸入空气量控制含氧量;当然,也可以直接使用制氧机。
36.还包括驱动加压盖5上下往复移动的手动加压装置或上下驱动装置,上下驱动装置包括第一伸缩缸4,第一伸缩缸4的数量为一个且第一伸缩缸4位于加压盖5中部或者第一伸缩缸4的数量为多个且多个第一伸缩缸4沿加压盖5周向均布,第一伸缩缸4为气缸、液压缸或电动缸。
37.第一伸缩缸4下部活动端与密封盖3滑动连接并穿过密封盖3与加压盖5固定连接;
38.上下驱动装置还包括导向杆6,导向杆6下部与加压盖5固定连接,导向杆6上部与密封盖3滑动连接;
39.导向杆6的数量为两个,两个导向杆6沿加压盖5中心对称设置;或者导向杆6的数量为多个,多个导向杆6沿加压盖5周向均布;或者导向杆6的数量为一个,导向杆6位于加压盖5中部;
40.上下驱动装置还包括固定支架,第一伸缩缸4上部固定端与固定支架固定连接,导向杆6上部与固定支架滑动连接。
41.发酵桶2外周连接有驱动其沿揉捻盘7外周摆动的揉捻驱动装置8,揉捻驱动装置8包括支撑套、摇臂组件和驱动电机,支撑套内周与发酵桶2固定连接,摇臂组件输入端与驱动电机传动连接,摇臂组件输出端与支撑套外周传动连接,上下驱动装置支撑设置于支撑套上。
42.固定支架同样设置于支撑套外的摇臂组件上。
43.还包括上料装置和下料装置17;此外,上料装置或下料装置17也可以根据情况选择其一或不选择。
44.上料装置包括可移动的输送机,输送机倾斜设置,输送机下端可移动至发酵桶2和加压盖5之间;密封盖3上部可配合上料装置设置挡料板,挡料板为弧形。
45.下料装置17包括下料输送机或推车,揉捻盘7包括出茶口,下料输送机或推车可移动至出茶口下方;
46.下料装置17还包括下料控制装置,下料控制装置包括出茶挡板、转轴、连杆15和第二伸缩缸14,出茶挡板与出茶口配合设置,转轴与揉捻盘7固定连接,第二伸缩缸14一端铰接设置,第二伸缩缸14另外一端与连杆15一端铰接,连杆15另外一端与转轴一端固定连接,转轴转动设置,转轴另外一端与出茶挡板固定连接。
47.使用时,通过进料装置16将萎凋后的茶叶送入发酵桶2内,然后通过上下驱动装置使密封盖3下落并与发酵桶2密封,然后加压盖5由于重力压在茶叶上,启动揉捻驱动装置8,使揉捻盘7揉捻茶叶,同时通过送气装置送入具有合适温度和湿度的新鲜空气,相较于传统的茶叶生产机械,能够节省大约2-4h的生产时间,茶叶的品质能够得到显著提升,同时茶叶相较于传统的制造工业,口味产生明显质变。
48.实施例2:具有揉捻功能的茶叶动态发酵机的使用方法,包括以下步骤:
49.步骤一、上料:将萎凋好的茶叶送入发酵桶内;
50.步骤二、密封:驱动加压盖下落,直至密封盖与发酵桶密封连接;
51.步骤三、揉捻发酵:同时启动揉捻驱动装置和送气装置,使发酵桶转动的同时向发酵桶内送入经过加热和加湿的气体;
52.步骤三包括以下分步骤:
53.分步骤一:轻压阶段,上下驱动装置驱动加压盖压至茶叶表面后停止,时间为30-40min,揉捻盘转速为20-35r/m,送气温度35-45℃,送气湿度80-90%;
54.此外,时间可根据需要选择30min,33min,35min,38min,40min等数值;转速可根据需要选择20 r/m,22 r/m,25 r/m,27 r/m,30 r/m,35 r/m等;送气温度可选择35℃,38℃,40℃,43℃,45℃等;送气湿度可选择80%,82%,85%,88%,90%等。
55.分步骤二:重压阶段,上下驱动装置驱动加压盖下移10-15厘米,时间为90-130min,揉捻盘转速为30-45r/m,送气温度35-45℃,送气湿度80-90%;
56.此外,加压盖下移距离可以为10cm,12 cm,15 cm等;时间可根据需要选择90min,93min,95min,98min,100 min,110 min,120 min,130min等数值;转速可根据需要选择30 r/m,32 r/m,35 r/m,37 r/m,40 r/m,45 r/m等;送气温度可选择35℃,38℃,40℃,43℃,45℃等;送气湿度可选择80%,82%,85%,88%,90%等。
57.分步骤三:轻压阶段,上下驱动装置驱动加压盖上移10-15厘米,时间为20-30min,揉捻盘转速为20-35r/m,送气温度35-45℃,送气湿度80-90%。
58.此外,加压盖上移距离可以为10cm,12 cm,15 cm等;时间可根据需要选择20min,23min,25min,28min,30min等数值;转速可根据需要选择20 r/m,22 r/m, 25 r/m,27 r/m,30 r/m,35 r/m等;送气温度可选择35℃,38℃,40℃,43℃,45℃等;送气湿度可选择80%,82%,85%,88%,90%等。
59.步骤四、下料:将揉捻发酵完成的茶叶从出茶口放出。
60.实施例3:其与实施例1的区别在于:
61.步骤三包括以下分步骤:
62.分步骤一:轻压阶段,上下驱动装置驱动加压盖压至茶叶表面后停止,时间为30-40min,揉捻盘转速为20-35r/m,送气温度30-40℃,送气湿度80-90%;
63.此外,时间可根据需要选择30min,33min,35min,38min,40min等数值;转速可根据需要选择20 r/m,22 r/m,25 r/m,27 r/m,30 r/m,35 r/m等;送气温度可选择35℃,38℃,40℃,43℃,45℃等;送气湿度可选择80%,82%,85%,88%,90%等。
64.分步骤二:重压阶段,上下驱动装置驱动加压盖下移10-15厘米,时间为40-50min,揉捻盘转速为30-45r/m,送气温度30-40℃,送气湿度80-90%;
65.此外,加压盖下移距离可以为10cm,12 cm,15 cm等;时间可根据需要选择40min,43min,45min,48min,45 min等数值;转速可根据需要选择30 r/m,32 r/m,35 r/m,37 r/m,40 r/m,45 r/m等;送气温度可选择35℃,38℃,40℃等;送气湿度可选择80%,82%,85%,88%,90%等。
66.分步骤三:轻压阶段,上下驱动装置驱动加压盖上移10-15厘米,时间为20-30min,揉捻盘转速为20-35r/m,送气温度30-40℃,送气湿度80-90%,直至茶叶出茶解块;
67.此外,加压盖上移距离可以为10cm,12 cm,15 cm等;时间可根据需要选择20min,23min,25min,28min,30min等数值;转速可根据需要选择20 r/m,22 r/m, 25 r/m,27 r/m,30 r/m,35 r/m等;送气温度可选择35℃,38℃,40℃等;送气湿度可选择80%,82%,85%,88%,90%等。
68.分步骤四:重压阶段,上下驱动装置驱动加压盖下移10-15厘米,时间为40-50min,揉捻盘转速为30-45r/m,送气温度30-40℃,送气湿度80-90%;
69.此外,加压盖下移距离可以为10cm,12 cm,15 cm等;时间可根据需要选择40min,43min,45min,48min,45 min等数值;转速可根据需要选择30 r/m,32 r/m,35 r/m,37 r/m,40 r/m,45 r/m等;送气温度可选择35℃,38℃,40℃等;送气湿度可选择80%,82%,85%,88%,90%等。
70.分步骤五:轻压阶段,上下驱动装置驱动加压盖上移10-15厘米,时间为20-30min,揉捻盘转速为20-35r/m,送气温度30-40℃,送气湿度80-90%,直至茶叶出茶解块。
71.此外,加压盖上移距离可以为10cm,12 cm,15 cm等;时间可根据需要选择20min,23min,25min,28min,30min等数值;转速可根据需要选择20 r/m,22 r/m, 25 r/m,27 r/m,30 r/m,35 r/m等;送气温度可选择35℃,38℃,40℃等;送气湿度可选择80%,82%,85%,88%,90%等。
72.在茶叶发酵揉捻过程中,可实时对桶内的压力、湿度和温度进行调节,加压遵循
轻-重-轻、慢-快-慢两项原则,不同的原料,选用的压力也会有所不同,老茶重压,嫩茶轻压。不同的季节不同的温度,气温低,设定温度稍高,气温高,设定温度稍低。可利用传感器监测发酵桶内的温湿度,利用风机向发酵桶内送入控湿、控温的湿热雾化气体,智能控制温度、湿度。温度高、发酵时间则短,反之发酵时间则长。
73.传统工艺与本技术工艺揉捻时间对比:传统揉捻60~90分钟,加上发酵240~360分钟,总用时300-390min。本工艺总用时150-200min,平均节省近一半时间。同时因为缩短了工艺时间,大大节省了能耗,两个工艺过程智能结合到一起后,简化了操作流程,降低了操作难度和劳动强度。并且,由于通过密封盖密封,并通过进气间隙送气,实际应用时,因茶叶故障堵塞情况为零,可实现无人看守操作。由于茶叶经过充分揉捻发酵,生产茶叶具有外形:呈条索紧结,完整无缺、干净、大小均匀,色泽一致;汤色:更红艳明亮,清澈见底;香气:清香,伴有花香气,青草气去除的更加彻底;滋味:甘甜、香醇;叶底:泡开的茶叶展开完整,无缺口,质感柔润、细嫩等优点。
74.以上对本实用新型的几个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等,均应归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。