第一章緒論茶葉機械與設備要點茶葉生產機械化的意義我國茶葉機械化的發(fā)展現(xiàn)狀與特點學習本課程的基本要求一、茶葉生產機械化的意義提高生產效率加速茶園現(xiàn)代化提高茶葉品質全面促進茶葉生產二、我國茶葉機械化的發(fā)展現(xiàn)狀與特點我國茶葉機械，起步于20世紀50年代，80年代行業(yè)規(guī)模初步形成。此后企業(yè)體制改革和名優(yōu)茶生產的快速發(fā)展，改變了茶機行業(yè)的格局，促進了名優(yōu)茶機械的快速發(fā)展，使整個行業(yè)顯現(xiàn)出新的形勢和特點。（一）經過重組、改制，以龍頭企業(yè)為主的茶機行業(yè)格局基本形成規(guī)模化茶葉機械行業(yè)形成：20世紀80年代。茶葉加工機械：我國有專業(yè)茶機制造廠60余家，其中部、?。ㄊ?、自治區(qū)）定點茶機專業(yè)生產廠31家，年產茶機約4萬臺，生產的茶機品種達數(shù)十種，型號達百個以上，全國茶機保有量約達40萬臺，大宗茶的初、精制加工，基本上實現(xiàn)了機械化。茶園機械：茶園拖拉機及其配套作業(yè)機械、采茶和茶樹修剪機械、袋泡茶包裝機械等，也開始在茶葉生產和加工中獲得應用。上世紀80年代以后，我國經濟體制改革逐步深入，經濟迅速發(fā)展，名優(yōu)茶產量快速增加，促使已有的茶葉機械行業(yè)迅速重組與改制。一些較大規(guī)模的國營或集體所有制茶機生產廠迅速解體、改制和重組，各種資本開始進入茶機行業(yè)，股份制和私營茶機生產廠大量涌現(xiàn)，茶機生產企業(yè)數(shù)量顯著增加，較好地適應和促進了名優(yōu)茶及其加工機械的發(fā)展。全國茶機（2006）其他省份：不到30%浙江?。?0%以上（300余家，較規(guī)范有100多家）規(guī)模較大的20~30家集中富陽、紹興、衢州等地產量約占全國的70%年產值1000萬元以上的有10多家年產萬臺左右、年產值在5000萬元上下的廠家：富陽、上洋、紹興、綠峰，約占50%浙江上洋機械有限公司浙江春江茶葉機械有限公司（原富陽茶機總廠）因為傳統(tǒng)茶葉機械的生產主要在浙江，若按該省上述調研數(shù)字對全國茶機廠家數(shù)量進行推算，全國茶葉機械廠家當在500家左右。若把常規(guī)茶葉加工機械、新開發(fā)的微波等新型機械和烏龍茶、緊壓茶、袋泡茶及茶葉包裝機械等均估算在內，當前全國茶機年生產能力已達到10萬臺以上，年總產值達8億~10億元，全國茶葉加工機械保有量約達100萬臺，茶葉機械總共有近百個品種，約300個型號，基本覆蓋了各類茶葉產品加工，初步滿足了茶產業(yè)發(fā)展需求。除大宗茶已基本上實現(xiàn)了機械化加工外，名優(yōu)茶機械化加工水平也已達到80%以上，可以這樣說，我國以龍頭企業(yè)為主的茶機行業(yè)格局基本形成。與此同時，我國的茶機制造業(yè)，正不斷向福建、江蘇、四川等茶葉主產省輻射，如：烏龍茶加工機械目前就主要集中在福建省生產微波茶葉殺青干燥機械主要集中在江蘇省生產四川等省茶機開發(fā)速度也已明顯加快（二）產品基本配套齊全，初步滿足茶葉生產發(fā)展需求茶葉機械茶葉加工機械茶園管理機械茶葉包裝機械茶葉初加工機械茶葉精加工機械茶葉再加工機械茶葉深加工機械大宗茶機械名優(yōu)茶機械20世紀80年代我國已完成大宗茶初、精制機械的研制開發(fā)，大宗茶加工也基本上實現(xiàn)了機械化，此類機械近年來僅是作了部分性能改進和補缺配套機種的研制。我國茶葉機械最近發(fā)展最快的是名優(yōu)茶加工機械。名優(yōu)茶加工工藝復雜且精細，對加工機械性能要求苛刻，故名優(yōu)茶加工機械的開發(fā)相對來說困難也較大。然而經過多年的努力，目前扁形、條形（毛峰）、卷曲形、針形、球形等形狀的名優(yōu)綠茶初制加工機械以及烏龍茶、花茶和緊壓茶等特種茶加工機械，已基本上研制成功并在生產中應用。這些機械有些屬于通用機械，可用于多種名優(yōu)茶的加工，有些則是專用機械，只能用于某一類名優(yōu)茶的加工。（三）高新技術在茶葉機械上不斷獲得應用微波加熱技術遠紅外加熱技術蒸汽和熱風殺青機的開發(fā)電子計算機等檢測和控制技術微波加熱技術由于微波是使茶葉中的水分子產生極化和振蕩而發(fā)熱，熱量從含水茶葉的內部產生，表里同時均勻加熱，不會產生茶葉“外焦內不熟”即“夾生”現(xiàn)象，故十分有利于名優(yōu)綠茶加工的殺青和干燥作業(yè)。微波加熱不僅加熱消耗時間短，干燥充分，清潔衛(wèi)生，而且加工出的成品茶色澤綠翠。為了滿足茶葉加工需求，近幾年農業(yè)部南京農機化研究所微波技術應用開發(fā)中心和江蘇省宜興市鼎新微波設備有限公司等微波設備生產廠家，研制了專用的茶葉微波殺青干燥設備，在全國不少茶區(qū)應用，尤其在四川、江蘇等茶區(qū)的名優(yōu)綠茶加工中應用非常普遍。然而，生產應用中也發(fā)現(xiàn)，微波殺青可使殺青葉色澤綠翠，而滾筒式殺青，殺青葉香氣良好，故生產中常將兩種技術配套使用，即首先使用滾筒式殺青機殺青，然后用微波殺青機補殺，取兩者之長處，使茶葉既有良好的香氣，又保持綠翠的色澤。遠紅外加熱技術遠紅外線是一種穿透和加熱能力特別強的電磁波。采用電熱、燃燒液化石油氣或天然氣加熱涂有遠紅外線發(fā)射材料的遠紅外線發(fā)射板，使其發(fā)射出大量的遠紅外線，輻射到含有水分的茶葉上，蒸發(fā)水分，達到干燥目的。遠紅外加熱是一種以輻射烘烤為主的加熱方式，焙干提香功能特別強，故近年茶機行業(yè)已開發(fā)出應用遠紅外線加熱原理的茶葉提香機，由其干燥提香而加工出的茶葉產品，香高味醇，品質優(yōu)良。同時，臺灣在廈門所建的茶機企業(yè)，也開發(fā)出一種以遠紅外線為熱源的茶葉烘干機，且有多個型號，不僅被用于烏龍茶的干燥和提香作業(yè)，而且應用于名優(yōu)綠茶加工中，效果良好。同樣，由于微波加熱能使茶葉干燥均勻，而遠紅外線加熱所加工出的茶葉產品香高味醇，故生產中也常將這兩種技術配套使用。蒸汽和熱風殺青機的開發(fā)日本綠茶與中國綠茶相比，因缺乏烘炒干燥工序，成茶雖色澤綠翠，但不像中國綠茶那樣香高味醇。為了獲得色澤綠翠、香高味醇，兼有日本和中國綠茶優(yōu)良品質的新型綠茶，前幾年我國進行了蒸汽殺青和炒干干燥方式相結合的新型綠茶加工工藝的嘗試，效果良好。但研究中發(fā)現(xiàn)，用日本網筒式蒸青機蒸青，因蒸青葉含水率高，難于投入以后的揉捻和炒干作業(yè)。為此，浙江上洋機械有限公司和富陽茶機總廠等茶機企業(yè)開發(fā)出一種網帶式蒸汽殺青機，使用微壓過熱蒸汽殺青，然后對殺青葉進行熱風脫水，使加工葉能夠直接按中國綠茶加工方法進行揉捻和干燥，成品茶香型和色澤良好，于是在一段時間內，全國各茶區(qū)普遍推廣使用。后來，雖因殺青蒸汽溫度較難保證和脫水工藝較難掌握等原因，應用有所減少，但總體來說，該機殺青原理先進，若上述問題攻關解決后，在一些特種茶和保健茶類加工領域，仍有良好的應用前景。熱風殺青是最近才開發(fā)應用的殺青技術，浙江上洋機械有限公司等企業(yè)應用熱風殺青原理研制開發(fā)的茶葉熱風殺青機，已在生產上推廣應用。電子計算機等檢測和控制技術隨著計算機技術的普及和各類檢測探頭的開發(fā)與應用，茶機及生產線上的茶葉加工時間、溫度、葉流量、濕度、壓力、轉速、頻率及含水率等參數(shù)的電子計算機檢測和程序控制技術應用越來越普遍。茶葉機械電子計算機程序控制技術的早期開發(fā)，以單機工作參數(shù)檢測與程序控制為重點。（四）茶機新機種、新機型不斷涌現(xiàn)改革開放以來，名優(yōu)茶加工機械是茶機行業(yè)新產品開發(fā)的重點。至今已成功研制了可供各類名茶或多種名茶加工使用的“通用機械”，如名優(yōu)茶殺青機、揉捻機、解塊機、理條機、炒干機和烘干機等，使毛峰型等名優(yōu)茶實現(xiàn)了全程機械化加工。與此同時，根據(jù)一些名優(yōu)茶加工的特殊要求，還研制成功了如卷曲形名茶炒制機、碧螺春茶烘干機、針形茶炒制機、扁形茶（龍井茶）炒制機等“專用機型”，使這些做形難度較大的名優(yōu)茶，基本實現(xiàn)了機械化加工。（五）安全化、清潔化和連續(xù)化生產設備研制提上日程隨著茶葉加工安全要求的日趨嚴格，茶機制造過程中的清潔化要求也隨之提高。目前國內茶機制造行業(yè)中一些較成規(guī)模的企業(yè)，基本上能做到采用無毒、無異味、不污染茶葉的不銹鋼或適當使用食品級塑料、竹、藤、無異味木材等材料制造直接接觸茶葉的零部件，而避免使用含鉛量較高的銅材及鋁材。為了適應茶葉加工企業(yè)規(guī)模逐步擴大的需要，連續(xù)化生產線的研制，已提上日程。與此同時，隨著茶機設備水平的普遍提高，一些生產衛(wèi)生條件較難控制的傳統(tǒng)茶類的生產，在不少企業(yè)已開始逐步形成“生產線”，衛(wèi)生條件大為改善。（六）境外茶機企業(yè)在國內獲得較大發(fā)展空間20世紀90年代以來，成套的日本蒸青綠茶生產線被引入中國茶區(qū)，按要求生產煎茶出口日本。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國從日本進口的蒸青綠茶生產線已達百條以上。在此基礎上，浙江富陽茶機總廠和紹興茶機總廠還先后開發(fā)出類似的生產設備和生產線，投入生產應用，反映較好。我國采茶機和茶樹修剪機的研制，雖歷經50余年的努力，但直至目前尚無在生產上可穩(wěn)定應用的機型。為此，日本川崎茶機和落合茶機公司先后與中國有關方面合作，在浙江籌建了浙江川崎茶業(yè)機械有限公司和浙江落合農林機械有限公司，以從日本引進為主，自行生產少部分零部件，組裝采茶機和茶樹修剪機等，基本上占領了中國的采茶機和茶樹修剪機市場，取得了良好銷售業(yè)績。三、學習本課程的要求《茶葉機械與設備》是茶學專業(yè)本專科學生的主要專業(yè)課之一。通過本課程的學習，要求學生：能