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茶葉加工“生產(chǎn)線”簡(jiǎn)述
閱讀:5950 發(fā)布時(shí)間:2018-2-28 中測(cè)科技在與茶葉生產(chǎn)企業(yè)人員,特別是新入行的茶葉企業(yè)人員,及有些茶機(jī)行業(yè)的銷(xiāo)售人員的溝通中發(fā)現(xiàn),大部分人對(duì)茶葉加工“生產(chǎn)線”的概念是模糊的。如此狀況是不能設(shè)計(jì)符合生產(chǎn)實(shí)際的工藝流程和技術(shù)參數(shù),也不可能配置滿足工藝技術(shù)要求的加工設(shè)備,更不可能使生產(chǎn)線穩(wěn)定運(yùn)行,生產(chǎn)出茶葉產(chǎn)品。
本文擬根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)對(duì)生產(chǎn)形式的定義,結(jié)合茶葉加工企業(yè)的實(shí)際狀況,簡(jiǎn)述茶葉初制加工“流水線、生產(chǎn)線、全自動(dòng)生產(chǎn)線”的概念,供茶葉企業(yè)工藝技術(shù)人員、茶機(jī)行業(yè)設(shè)備設(shè)計(jì)、配置人員和銷(xiāo)售人員參考。
一、茶葉加工“生產(chǎn)線”概念和特點(diǎn)
茶葉生產(chǎn)“流水線、連續(xù)生產(chǎn)線、全自動(dòng)連續(xù)生產(chǎn)線”,是針對(duì)所加工茶葉的品質(zhì)風(fēng)格要求,擬定的茶葉加工工藝流程和工藝技術(shù)參數(shù),并配置滿足工藝技術(shù)參數(shù)要求的功能設(shè)備及輔助設(shè)備,按照工藝流程布局的設(shè)備組合。
1、茶葉生產(chǎn)流水線。茶葉生產(chǎn)流水線是根據(jù)茶葉生產(chǎn)“物料不回環(huán)流動(dòng),不交叉”等衛(wèi)生要求和工藝流程,布局茶葉加工功能單機(jī)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)茶葉從*道工序,逐步流向zui后一道工序的“流水作業(yè)”線。
茶葉生產(chǎn)流水線的特點(diǎn)是:輔助設(shè)備少,投資比較低;生產(chǎn)加工靈活,不受量和時(shí)間限制;需要人工較多,加工工資成本較高;沒(méi)有解決物料不落地的問(wèn)題,產(chǎn)品衛(wèi)生和飲用安全性有較大欠缺。
2、茶葉連續(xù)生產(chǎn)線。茶葉連續(xù)生產(chǎn)線是根據(jù)茶葉生產(chǎn)“物料不回環(huán)流動(dòng),不交叉”等衛(wèi)生要求和工藝流程,布局茶葉加工功能單機(jī)和輸送、輔助設(shè)備,實(shí)現(xiàn)茶葉從進(jìn)入*道工序到zui后一道工序的“連續(xù)生產(chǎn)作業(yè)”。
茶葉生產(chǎn)線的特點(diǎn)是:功能單機(jī)的性能要求比較高、輔助設(shè)備較多,投資較高;單機(jī)控制或單元控制,對(duì)操作人員技術(shù)水平要求較高;基本解決了茶葉不落地的問(wèn)題,產(chǎn)品衛(wèi)生和飲用安全性有所提高;每個(gè)單元都需要人員操控設(shè)備,需要技術(shù)人員較多,茶葉加工人工成本也相對(duì)較高;單一生產(chǎn)線對(duì)茶葉加工量、時(shí)間、生產(chǎn)品種有一定的限制。
3、茶葉加工全自動(dòng)生產(chǎn)線。茶葉加工全自動(dòng)生產(chǎn)線是根據(jù)茶葉生產(chǎn)“物料不回環(huán)流動(dòng),不交叉”等衛(wèi)生要求和工藝流程,布局茶葉加工功能單機(jī)和輸送、輔助設(shè)備及控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)茶葉從進(jìn)入*道工序到zui后一道工序的“全自動(dòng)連續(xù)生產(chǎn)作業(yè)”。
茶葉加工全自動(dòng)生產(chǎn)線的特點(diǎn)是:對(duì)功能單機(jī)和輔助設(shè)備的要求更高,要達(dá)到全自動(dòng)連續(xù)生產(chǎn)的要求,信息采集點(diǎn)位多,分控加總控的控制系統(tǒng)配置,投資成本高;全自動(dòng)控制程度高,只需一人設(shè)置程序及參數(shù),生產(chǎn)加工人員大幅減少,茶葉加工人工成本低;各個(gè)工序參數(shù)一旦確定,物料均勻、連續(xù)運(yùn)行,加工產(chǎn)品質(zhì)量均勻、穩(wěn)定;*解決了茶葉加工中物料落地和人員操作帶來(lái)的污染,產(chǎn)品衛(wèi)生和飲用安全性更高;單一生產(chǎn)線仍然對(duì)茶葉加工量、時(shí)間、生產(chǎn)品種有一定的限制。
二、建設(shè)茶葉加工“生產(chǎn)線”的原則
茶葉加工連續(xù)化生產(chǎn)線和全自動(dòng)連續(xù)化生產(chǎn)線,都是規(guī)模企業(yè)為了提升企業(yè)形象和產(chǎn)品質(zhì)量而投資建設(shè)的項(xiàng)目,或是地方政府為了提升區(qū)域產(chǎn)業(yè)形象,帶動(dòng)區(qū)域茶葉產(chǎn)業(yè)發(fā)展而投資建設(shè)的項(xiàng)目。所以生產(chǎn)線必須滿足兩個(gè)基本要求。一是具有優(yōu)異的茶葉加工功能,能生產(chǎn)出茶葉產(chǎn)品;二是設(shè)備質(zhì)量好,制造比較精良,外形美觀,整線布局合理,具有觀賞效果。所以生產(chǎn)線設(shè)計(jì)必須遵循以下原則:
1、工藝技術(shù)是設(shè)計(jì)“生產(chǎn)線”的命脈。
在中國(guó)境內(nèi),由于各地茶樹(shù)品種、土壤、氣候、降雨量等的差異帶來(lái)鮮葉理化屬性千差萬(wàn)別;由于消費(fèi)習(xí)慣不同帶來(lái)加工習(xí)慣不同,茶葉形狀、品質(zhì)風(fēng)格五彩紛呈。所以在生產(chǎn)線設(shè)計(jì)前,首先應(yīng)根據(jù)客戶生產(chǎn)廠房尺寸(長(zhǎng)×寬×高)、水電氣狀況、生產(chǎn)茶類、茶葉品種檔次、茶葉形狀、內(nèi)外質(zhì)量要求、原料特性等情況,與客戶溝通,確定生產(chǎn)工藝流程和工藝技術(shù)參數(shù)。
2、設(shè)備功能、規(guī)格應(yīng)符合茶葉加工工藝技術(shù)。
設(shè)備功能滿足工藝技術(shù)要求。不同的加工要求對(duì)設(shè)備功能的要求是不一樣的,以綠茶加工為例,如要求殺青葉色澤及干茶色澤綠潤(rùn)的,則選用具備蒸汽殺青機(jī)和連續(xù)滾筒殺青機(jī)優(yōu)點(diǎn)的“多段控溫、前段排濕的燃?xì)鉂L筒殺青機(jī)”,殺青葉色澤綠亮、香氣也較好;如要求既能殺勻殺透,又能保持原料形狀的扁形茶、安吉白茶、黃金芽等鮮葉殺青,則選擇微波加紅外殺青機(jī)。做形設(shè)備的選擇,也應(yīng)根據(jù)工藝技術(shù)要求和做形要求,選擇功能一致的加工設(shè)備。
設(shè)備規(guī)格滿足生產(chǎn)量的要求。設(shè)備規(guī)格的選擇,主要是根據(jù)臺(tái)時(shí)處理鮮葉量決定的。仍以綠茶加工為例,在選擇殺青機(jī)、做形機(jī)、干燥機(jī)等主要功能機(jī)械的規(guī)格時(shí),都必須滿足臺(tái)時(shí)產(chǎn)量的要求和工藝技術(shù)要求。否則,任何一個(gè)環(huán)節(jié)脫節(jié)或堵料,都會(huì)影響整個(gè)生產(chǎn)線的平穩(wěn)運(yùn)行和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。
3、設(shè)備本身加工質(zhì)量好,外形精美,功能滿足、運(yùn)行穩(wěn)定;
4、整個(gè)生產(chǎn)線布局符合食品加工規(guī)范的要求,布局美觀,安裝質(zhì)量良好。
三、生產(chǎn)線基本要求
簡(jiǎn)言之,茶葉生產(chǎn)加工是各類機(jī)械的綜合作用塑造茶葉“外質(zhì)”(干茶形狀、色澤、松緊、整碎),適量熱能的有效組合塑造茶葉的“內(nèi)質(zhì)”(香氣、湯色、滋味)。所以茶葉生產(chǎn)線應(yīng)滿足三個(gè)基本要求。
1、整個(gè)生產(chǎn)線流量匹配,物流暢通,不出現(xiàn)堵、漏、*的情況;
2、各類設(shè)備性能、作用、產(chǎn)能符合各個(gè)工序的技術(shù)要求,單機(jī)和整條生產(chǎn)線運(yùn)行穩(wěn)定、協(xié)調(diào),耗能適宜,盡量減少噪音。
3、達(dá)到清潔化、連續(xù)化自動(dòng)生產(chǎn),從鮮葉進(jìn)機(jī)到初制品出機(jī)連續(xù)不斷地生產(chǎn),制品不損壞、不落地,茶葉不發(fā)生“制程”再污染,做到更清潔、更衛(wèi)生;
4、設(shè)備性能、熱能供給滿足工藝技術(shù)要求,所加工的初制品質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求,并優(yōu)于傳統(tǒng)設(shè)備生產(chǎn)的茶葉品質(zhì)。
四、建設(shè)生產(chǎn)線的關(guān)鍵因素
生產(chǎn)線建設(shè)與單機(jī)、流水線的設(shè)計(jì)差異很大。以綠茶連續(xù)化生產(chǎn)線,全自動(dòng)連續(xù)化生產(chǎn)線建設(shè)為例,簡(jiǎn)述生產(chǎn)線建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)。
1、各個(gè)工序的物流量考量。
根據(jù)客戶要求每小時(shí)鮮葉加工量,計(jì)算殺青工序、攤涼工序、做形工序、干燥工序的物流量,決定設(shè)備規(guī)格。需要注意的是隨著加工中水分的散失,物流量在逐步減少,容重在不斷增加,體積在不斷減小,不充分考慮這些因素,后工序配置設(shè)備規(guī)格過(guò)大,一是增加客戶投資,二是造成設(shè)備功能的浪費(fèi)。
2、各個(gè)熱工環(huán)節(jié)的熱能配置。
綠茶加工過(guò)程是圍繞水分逐步散失這一主線,在濕熱作用下促進(jìn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化,形成綠茶的色、香、味品質(zhì)風(fēng)格,在水分散失的不同階段,利用機(jī)械力的作用塑造形狀。對(duì)于飲用品而言,外形只供觀賞,品飲內(nèi)質(zhì)才是主要目的。所以準(zhǔn)確配置各個(gè)加熱工序的熱能,滿足工序熱能需求是生產(chǎn)線設(shè)計(jì)至關(guān)重要的工作,殺青工序的熱能設(shè)置是否滿足加工要求是重中之重的參數(shù)。因?yàn)闅⑶嗟哪康牟坏g化酶活性,而且每100kg鮮葉通過(guò)殺青必須失去35-45kg水分。要使這么多水分變成蒸汽蒸發(fā),就必須要有相應(yīng)的熱能使水分從常溫升至100℃的水,再變成100℃的蒸汽。其他需要加熱脫水或烘干的工序也應(yīng)根據(jù)必須失去水分量,測(cè)算、配置具有相應(yīng)熱功的設(shè)備。
3、各個(gè)工序物料水分含量適量。
除殺青以外,做形階段、干燥階段都要設(shè)置適合相應(yīng)工序要求的含水量參數(shù),才能達(dá)到有效做形,避免解塊,促進(jìn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和物料干燥的目的。各個(gè)工序水分含量指標(biāo)及原理,請(qǐng)參看敝人拙作《塑造綠茶“色香味形”的加工技術(shù)》(見(jiàn)四川中測(cè)量?jī)x科技公司)。
4、自由控制切換。
目前一些茶機(jī)企業(yè)為客戶設(shè)計(jì)的所謂全自動(dòng)生產(chǎn)線的控制系統(tǒng),都不能應(yīng)用自如。其原因主要有三個(gè)方面。*種情況都是單機(jī)控制(包括功能機(jī)械、輔助機(jī)械),基本上沒(méi)有實(shí)現(xiàn)整線控制;第二種情況是雖然設(shè)置了分柜、總柜控制,但信息采集量不足,也不能實(shí)現(xiàn)真正意義上的全自動(dòng);第三種情況是沒(méi)有分別設(shè)置手動(dòng)控制、自動(dòng)控制,一旦個(gè)別設(shè)備出現(xiàn)故障就整線癱瘓。
要實(shí)現(xiàn)真正意義上的全自動(dòng)連續(xù)生產(chǎn),綠茶全自動(dòng)生產(chǎn)線應(yīng)根據(jù)工序多少、設(shè)備量,信息采集點(diǎn)在300--500個(gè),同時(shí)設(shè)置手動(dòng)控制和自動(dòng)控制,而且手動(dòng)控制和自動(dòng)控制可以自由切換,才能保證全自動(dòng)生產(chǎn)線應(yīng)用自如,穩(wěn)定運(yùn)行。
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