一种适用于炒青绿茶杀青后快速降温的负压式冷却机及其使用方法与流程

本发明涉及茶叶加工设备技术领域，更具体地，涉及一种适用于炒青绿茶杀青后快速降温的负压式冷却机及其使用方法。

背景技术：

在茶叶制作的过程中，杀青是一项非常重要的步骤，其对茶叶品质的最终形成具有重要影响。茶叶杀青，指利用高温(200～300℃)破坏和钝化茶叶中氧化酶活性，促进鲜叶水分蒸发的过程，其具有软化叶片，以便后续茶叶揉捻及促进低沸点清臭气挥发，促进茶叶香气形成等关键作用。

茶叶杀青后如无进行快速冷却，易渥堆闷黄发酵，极大降低茶叶品质。因此，茶青的快速冷却是茶叶杀青后的关键补充步骤。茶青冷却速度和效果对后续茶叶品质形成具有重大影响。

传统冷却方式如图1所示，先将杀青后的茶青均匀铺设于茶筛，让其自然冷却，该方法耗时长，占地面积大，且上层叶和下层叶散热不均匀，降温慢。后续增加了鼓风机冷却的步骤，该改良方法虽加快茶青冷却，但鼓风机易造成茶青翻动，茶青易受损，造成茶叶品质下降。

为解决传统茶叶杀青后冷却方法的不足，人们提出诸多改良方法。通过检索，中国专利申请号2016108401057(一种茶叶冷却装置)、2016110228403(一种茶叶冷却装置)、2016111136305(一种茶叶快速冷却装置)、2017112037034(一种用于茶叶的杀青冷却一体机)、2017113485998(一种茶叶快速冷却装置)、2018106219701(一种茶叶加工快速冷却装置)、2018106908013(一种用于茶叶的高效杀青冷却装置)、2018107352993(一种全自动茶叶冷却输送装置)提供了多种解决方法。

以上方法改进了传统方法冷却速度慢，时间偏长，冷却不均匀等问题。但是，以上发明装置均设专门茶青料斗，茶青须投掷至料斗，方能进行后续冷却步骤。料斗中茶青多层堆积，降低了降温效率，因此需采用大功率鼓风机，大功率鼓风机则易造成茶青翻动，严重者造成叶片损伤，影响后续茶叶品质的形成。已有装置的特点无法满足于炒青绿茶制作过程中茶青杀青后需摊薄冷却的制作工艺。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术存在的以下不足：(1)传统冷却方式冷却不均匀，速度慢；(2)现有技术提供的冷却方式均设投料斗，茶青堆积于料斗，鼓风机正向鼓风降温易造成茶叶翻动，损伤茶青，影响后续茶叶品质；(3)现有技术，无法适应炒绿杀青叶需要摊薄快速冷却的工艺。本发明提供了一种适用于炒青绿茶的杀青叶负压式冷却的装置。

本发明的第一个目的是提供一种适用于炒青绿茶杀青后快速降温的负压式冷却机。

本发明的第二个目的是提供一种适用炒青绿茶杀青后快速降温的方法。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种适用于炒青绿茶杀青后快速降温的负压式冷却机，包括茶筛放置架，冷却器主体和抽风机；茶筛放置架上设置有通气孔；冷却器主体内部设置有上方开口的空腔；茶筛放置架设置于冷却器主体上方，通气孔与空腔相连通；抽风机设置于冷却器主体侧壁，与空腔相连通。

优选地，所述负压式冷却机的茶筛直径为100cm～110cm，抽风机规格为：20寸，220v，370w，1400转，达到快速冷却大量杀青叶的目的，兼顾效率和质量。

使用时，茶筛放置于茶筛放置架上，通气孔、空腔和抽风机依次相连接，抽风机工作时，从空腔内抽气，使空腔内形成负压，外界空气由通气孔快速进入空腔内部，使得大量空气通过放置在茶筛上的茶叶，从而达到冷却的目的。

优选地，所述抽风机上还设置有控时和控速部件。控时部件可以控制抽风机的抽风时间，每次启动开关后，抽风机运行一定时间(60～180s左右)后自动停止运行；控速部件可以控制抽风机的风速(采用变频风速)。抽风时间和抽风风速相符配合以达到最佳的快速冷却的目的。

优选地，茶筛放置架与冷却器主体活动连接。茶筛放置架与冷却器主体转动连接，一方面使得茶筛放置架与冷却器主体位置相对固定，不容易使茶筛放置架脱落；另一方面，可以根据需要将茶筛放置架打开，以清理空腔内部。

优选地，茶筛放置架与冷却器主体转动连接，更优选地，茶筛放置架与冷却器主体转动连接通过转轴相连接。

优选地，所述空腔为倒拱门状u型凹槽，其两端与冷却器主体相连接。倒拱门状u型凹槽更有利于空气在空腔内的运动。

更优选地，空腔两端与冷却器主体紧密连接，以防止通气孔、空腔和抽风机形成的空气运动的通路有额外的进风或出风口，影响抽风的效果。

优选地，所述空腔为倒圆拱门状u型凹槽，抽风机设置于冷却器主体上对应倒拱门状u型凹槽的弧形圆心位置。腔体的半圆弧设计的中轴与轴向风机的中轴重叠，风机转动时，形成的涡轮效果更好，形成负压更大，提高外部空气的流入速度，获得更好降温效果。

优选地，所述通气孔通过栅栏结构形成。通过栅栏结构形成通气孔不仅通气面积大，而且制造方便。

优选地，茶筛放置架周围设置有限位部件。限位部件的设置可以有防止茶筛滑落。

优选地，冷却器主体下部设置有位置固定部件。位置固定部件的设置可以使负压式冷却机与地面的位置相对固定，防止负压式冷却机位置移动。

本发明还要求保护一种使用炒青绿茶杀青后快速降温的方法，使用以上任一所述负压式冷却机。

优选地，所述负压式冷却机的茶筛直径为100cm～110cm，抽风机规格为：20寸，220v，370w，1400转，杀青茶叶不多于7公斤置于茶筛上，风机开启。

更优选地，杀青茶叶2公斤置于茶筛上，风机开启90s；杀青茶叶2～5公斤置于茶筛上，风机开启90～180s；杀青茶叶5公斤置于茶筛上，风机开启180s；

更优选地，杀青茶叶5公斤置于茶筛上，风机开启不少于102s。

更优选地，杀青茶叶4～5公斤置于茶筛上，风机开启80～120s。

最优选地，杀青茶叶5公斤置于茶筛上，风机开启180s

以青茶叶投茶量5公斤计算，开启风机102s，叶温度可从出锅时70～80摄氏度降至常温，后续继续开启风机，目的是加速叶片表面水分的蒸发和叶子内部水分的重新分布。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明采用了负压式冷却的原理，构建了一种适用于炒青绿茶杀青后快速降温的负压式冷却机，并建立了相应的适用炒青绿茶杀青后快速降温的方法，利用本发明的负压式冷却机能够对炒青绿茶杀青后进行快速降温，即满足炒青绿茶制作杀青叶必须摊薄冷却的工艺需求，又实现了杀青叶快速降温的目的，降低茶叶黄化率，提高茶叶品质。

附图说明

图1为传统冷却方式。

图2为本发明的冷却方式。

图3为本发明的负压式冷却机闭合状态立体图。

图4为本发明的负压式冷却机打开状态立体图。

图5为本发明的负压式冷却机正视图。

图6为本发明的负压式冷却机主体左侧示意图。

图7为本发明的负压式冷却机主体右侧示意图。

图8为利用本发明的负压式冷却机进行茶叶冷却时投茶量与杀青叶冷却至常温所需时间的关系图。

图9为利用本发明的负压式冷却机进行茶叶冷却时投茶量与杀青叶冷却至常温含水率减少值的关系图。

其中，1为茶筛放置架，11为通气孔；2为冷却器主体，21为空腔，22为位置固定部件；3为抽风机。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作出进一步地详细阐述，所述实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。下述实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，为可从商业途径得到的试剂和材料。

实施例1一种适用于炒青绿茶杀青后快速降温的负压式冷却机

一种适用于炒青绿茶杀青后快速降温的负压式冷却机，如图2到7所示，包括茶筛放置架(1)，冷却器主体(2)和抽风机(3)；茶筛放置架(1)上设置有通气孔(11)；冷却器主体(2)内部设置有上方开口的空腔(21)；茶筛放置架(1)设置于冷却器主体(2)上方，通气孔(11)与空腔相连通(21)；抽风机(3)设置于冷却器主体(2)侧壁，与空腔(21)相连通。其中，茶筛放置架(1)直径为100cm～110cm，抽风机(3)规格为：20寸，220v，370w，1400转，此时不仅能够同时对较大量的杀青茶叶进行冷却，同时冷却速度较快效果好，同时兼顾效率和质量。

使用时，茶筛放置于茶筛放置架上(1)，通气孔(11)、空腔(21)和抽风机(3)依次相连接，抽风机(3)工作时，从空腔内(21)抽气，使得空腔(21)内形成负压，进而空气通过通气孔(11)抽气进入空腔(21)内部，使得大量空气通过放置在茶筛上的茶叶，从而达到冷却的目的。

所述抽风机上还设置有控时部件和控速部件。控时部件可以控制抽风机的抽风时间，每次启动开关后，抽风机运行一定时间(60s左右)后自动停止运行；控速部件可以控制抽风机的风速(采用变频风速)。抽风时间和抽风风速相符配合以达到最佳的快速冷却的目的。

茶筛放置架(1)与冷却器主体(2)通过转轴活动连接。茶筛放置架(1)与冷却器主体(2)转动连接，一方面使得茶筛放置架(1)与冷却器主体(2)位置相对固定，不容易使得茶筛放置架(2)脱落；另一方面，可以根据需要将茶筛放置架打开，以清理空腔内部。

所述空腔(21)为倒圆拱门状u型凹槽，空腔(21)两端与冷却器主体(2)紧密连接，抽风机(3)设置于冷却器主体(2)上对应倒空腔(21)的拱门状u型凹槽的弧形圆心位置。倒拱门状u型凹槽更有利于空气在空腔内的运动，以防止通气孔(11)、空腔(21)和抽风机(3)形成的空气运动的通路有额外的进风或出风口，影响抽风的效果。空腔(21)的半圆弧设计的中轴与轴向风机的中轴重叠，风机转动时，形成的涡轮效果更好，形成负压更大，提高外部风流的速度，获得更好的降温效果。

所述通气孔(11)通过栅栏结构形成，通过栅栏结构形成通气孔不仅通气面积大，而且制造方便。

茶筛放置架周围设置有限位部件，限位部件的设置可以有防止茶筛不慎滑落。

冷却器主体(2)下部设置有位置固定部件(22)吸盘，位置固定部件(22)吸盘的设置可以使负压式冷却机与地面的位置相对固定，防止负压式冷却机位置移动。

实施例2一种炒青绿茶杀青后快速降温方法

利用实施例中的一种适用于炒青绿茶杀青后快速降温的负压式冷却机，对不同重量的杀青茶叶进行冷却，并对相关数据进行统计，结果见表1和图8～9。

表1：

根据结果显示投茶量越多茶叶叶片降温到常温的时间越长，但是此时含水量也会越低，综合降温时间和含水量，投茶量在4至5公斤时，降温效果最好，尤其是当投茶量为5公斤时，叶片降至常温仅需102s，含水量能够减少3.6～4.9％。

通常，杀青茶叶2公斤置于茶筛上，风机开启90s；杀青茶叶2～5公斤置于茶筛上，风机开启90～180s；杀青茶叶5公斤置于茶筛上，风机开启180s。以青茶叶投茶量5公斤计算，开启风机102s，叶温度可从出锅时70～80摄氏度降至常温，后续继续开启风机，目的是加速叶片表面水分的蒸发和叶子内部水分的重新分布。