用于红茶的加工工艺的制作方法

本发明涉及茶叶加工领域，具体涉及用于红茶的加工工艺。

背景技术：

在红茶的加工过程中，需要将茶叶进行揉捻和发酵。茶叶揉捻的目的是适当破坏杀青后茶叶组织，让茶叶内含物质渗透在叶的表面。茶叶一般以手揉为主，双手握茶，先轻后重，轻重交替进行，最后松压、解团。传统茶叶的揉捻完全是依赖手工搓揉，手工揉搓的茶叶质量较高，但同时对劳工的要求较高，而且这种手工方法生产效率低下，无法进行大规模生产。目前，通常采用茶叶揉捻机进行揉捻，虽然机器揉捻提高了揉捻速度，降低了人工强度，但是由于机器无法模拟人工揉搓茶叶时的动作，加工的红茶口感上与人工揉捻的红茶还是存在一定差距。

发酵工序一般是将揉捻后的茶叶送入发酵室进行发酵。茶叶发酵过程中会产生大量的热量，位于底部的茶叶很容易腐烂；所以有的茶叶加工厂会选择将茶叶铺成薄薄的一层进行发酵，但是实验表明如果茶叶发酵过程中堆积过薄，不利于茶醇酶的形成，发酵时间长，而且发酵后茶叶的口感欠佳。为了实现在堆积情况下产生大量的茶醇酶，同时茶叶又不腐烂，现在通常采用的方法是茶叶发酵过程中定期进行搅拌。但是搅拌同样会使产生的茶醇酶分散，静置后需要重新生产，也存在发酵时间长的问题，同时搅拌会破坏茶叶内部结构和外部结构，影响茶叶品相，搅拌也会产生残渣，影响口感，影响茶叶销售。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种在红茶加工过程中模拟人工进行揉捻并对茶叶进行翻转发酵的红茶加工工艺。

为达到上述目的，本发明的技术方案是提供一种用于红茶的加工工艺，包括如下步骤：

步骤1：准备一种红茶揉捻设备和一种红茶发酵装置，其中红茶揉捻设备包括炉灶、炒锅和支架，炒锅固定于炉灶上；还包括一号气缸、罩体、调节杆、揉捻机构和铲茶机构；罩体固定于支架上且位于炉灶上方，罩体顶部设有通孔；一号气缸固定于支架上且位于罩体上方，一号气缸输出轴与通孔过盈配合，揉捻机构和铲茶机构铰接于一号气缸输出轴自由端；揉捻机构包括两个相对设置的揉捻单元，每个揉捻单元包括支撑板、二号气缸、揉捻板和揉捻杆；支撑板上端与一号气缸输出轴自由端连接，支撑板下端与揉捻板铰接，二号气缸固定于支撑板上，二号气缸输出轴自由端通过揉捻杆与揉捻板铰接；两块支撑板和两块揉捻板形成的空间内设有旋风设备，支撑板上设有孔道；铲茶机构位于揉捻机构外侧，铲茶机构包括两个铲茶单元，每个铲茶单元包括支撑杆和铲茶块，支撑杆中部与支架铰接，支撑杆上端与一号气缸输出轴铰接，支撑杆下端与铲茶块铰接，铲茶块通过调节杆与支撑板铰接，铲茶块上端能与罩体的内壁接触；

红茶发酵装置包括发酵箱、支撑台、翻转机构和推送机构；所述推送机构包括主动杆、从动杆和固定杆；所述固定杆一端与发酵箱固定连接，固定杆另一端与从动杆一端铰接，从动杆另一端与支撑台铰接；所述支撑台上安装有电机，电机输出轴与主动杆一端固定连接，主动杆另一端与固定杆铰接；所述推送机构包括相对设置的两个推送单元，每个推送单元包括推送气缸和推送板；所述发酵箱的上下侧壁分别设有空腔，推送气缸与空腔底部固定连接，推送板与气缸输出轴固定连接；所述发酵箱的侧壁设有送茶口，送茶口处设有密封门；

步骤2：设置一号气缸输出轴的伸长、收缩速度大于二号气缸的伸长、收缩速度；反复启动与关闭一号气缸，铲茶块不断地对茶叶进行翻炒；

步骤3：一段时间后，再次启动一号气缸，支撑杆转动，从而带动两块铲茶块展开；同时反复启动和关闭二号气缸，揉捻板与炒锅内的茶叶接触后对茶叶进行揉捻；

步骤4：一段时间后同时关闭一号气缸和二号气缸，两块铲茶块靠拢，将茶叶铲起并将茶叶盛放在铲茶块上，同时揉捻板在二号气缸的作用下转动，铲茶块和揉捻板对铲茶块上的茶叶进行挤压；

步骤5：在二号气缸输出轴继续收缩的过程中，两块揉捻板之间形成间隙，茶叶在旋风设备的作用下逐渐向上运动，并从孔道处飞散出来；铲茶块在转动的过程中其上端与罩体内侧壁接触，罩体形成一个封闭空间，从孔道处飞散出来的茶叶停留在密闭空间内；

步骤6：启动一号气缸，两块铲茶块分开，茶叶从铲茶块上掉入炒锅内；依次重复上述步骤，对茶叶进行翻炒、揉捻、挤压，直至茶叶揉捻完成；

步骤7：将揉捻后的茶叶从送茶口倒入发酵箱内，一段时间后启动发酵箱下侧壁的推送气缸，推动推送板向上运动，从而推动茶叶向上运动，当茶叶与发酵箱上侧壁的推送板接触后启动电机，带动主动杆转动，从而带动发酵箱转动；

步骤8：当发酵箱上下侧壁置换后关闭电机，同时关闭推送气缸，推送板收缩，完成底层茶叶与表层茶叶的位置互换，然后继续发酵；一段时间后启动发酵箱下侧壁的推送气缸，推动茶叶向上运动，当茶叶与发酵箱上侧壁的推送板接触后再次启动电机，电机反方向转动，发酵箱复位，底层茶叶与表层茶叶再次互换位置。

本方案的技术效果是：过一号气缸和铲茶机构配合，可以对茶叶进行反复翻炒，代替人工炒制，模拟了人工翻炒茶叶的过程，减轻人工劳动强度，而且炒制频率一定，茶叶成色更好；同时揉捻机构在一号气缸的作用下代替人工对茶叶进行揉捻，同时揉捻机构与铲茶机构配合，可以对揉捻后的茶叶进行挤压，模拟人工闷茶的过程；同时挤压后的茶叶在旋风设备的作用下处于飘散状态，对茶叶中的水分进行快速挥发，模拟了人工抛茶的过程；同时铲茶块在挤压茶叶的过程中与罩体形成封闭空间，飘散之后的茶叶停留在封闭空间内，炒锅利用这个时间进行快速干燥，待茶叶再次下落时可以提高其炒制效果。同时，通过翻转机构的运转，使发酵箱上下位置颠倒，将底层茶叶移动至表层，有效避免底层茶叶腐烂的情况发生，同时克服了传统搅拌散热的盲区，不会破坏茶叶内部结构和外部结构，不会产生残渣，从而保证了茶叶的品相和口感；同时与推送机构配合，茶叶在颠倒位置的过程中不会散乱，不会破坏已经产生的茶醇酶，茶叶发酵时间加快，同时口感更香醇。

进一步的，步骤1中所述支撑板的上端与一号气缸输出轴自由端铰接。本方案的技术效果是：一号气缸输出轴伸长的过程中，铲茶板在支撑杆和调节杆的作用下转动，将支撑板的上端与一号气缸输出轴自由端铰接，可以使铲茶板转动的过程中带动支撑板转动，从而带动揉捻板左右移动，增强揉捻板对茶叶的揉捻效果。

进一步的，步骤1中所述支撑板上设有打散杆。本方案的技术效果是：茶叶在旋风设备的作用下上扬，在打散杆的作用下可以将成团的茶叶打散，提高水分蒸发速度和后期的炒制效果。

进一步的，所述支撑台的高度大于等于发酵箱的高度。本方案的技术效果是：发酵箱转动至最低位置时可以与地面接触，减小主动杆的支撑力。

进一步的，步骤1中所述推送板与发酵箱的左右侧壁接触。本方案的技术效果是：确保推送板可以推动发酵箱内的所用茶叶，避免茶叶进入推送板与发酵箱侧壁之间的缝隙，减少茶叶的损失率，同时确保推送板的顺利滑动。

采用上述技术方案时，可以模拟人工翻炒茶叶、闷茶、抛茶的过程，同时提高茶叶揉捻和炒制效果；发酵过程中将底层茶叶移动至表层，有效避免底层茶叶腐烂的情况发生，不会破坏茶叶内部结构和外部结构，不会产生残渣，从而保证了茶叶的品相和口感，茶叶在颠倒位置的过程中不会散乱，不会破坏已经产生的茶醇酶，茶叶发酵时间加快。

附图说明

图1为本发明所采用的红茶揉捻设备示意图；

图2为本发明所采用的红茶揉捻设备挤压茶叶示意图；

图3为本发明所采用的红茶发酵装置的一种示意图；

图4为本发明所采用的红茶发酵装置的另一种示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：调节杆1、罩体2、一号气缸3、炒锅4、支撑板5、二号气缸6、揉捻板7、揉捻杆8、螺旋桨9、孔道10、打散杆11、支撑杆12、铲茶块13、发酵箱14、支撑台15、主动杆16、从动杆17、固定杆18、一号推送气缸19、一号推送板20、二号推送气缸21、二号推送板22、空腔23、送茶口24。

用于红茶的加工工艺具体包括如下步骤：

步骤1：准备一种如图1所示的红茶揉捻设备，从下到上包括炉灶、铲茶机构、揉捻机构、调节杆1、罩体2和一号气缸3，炉灶上安放有炒锅4，罩体2、一号气缸3和支架固定连接。罩体2顶部开有通孔，一号气缸3输出轴与通孔过盈配合，揉捻机构和铲茶机构铰接于一号气缸3输出轴下端。揉捻机构包括左右两个揉捻单元，每个揉捻单元包括支撑板5、二号气缸6、揉捻板7和揉捻杆8。支撑板5上端与一号气缸3输出轴下端铰接，支撑板5下端与揉捻板7铰接，二号气缸6固定于支撑板5上，二号气缸6输出轴下端与揉捻杆8上端铰接，揉捻杆8下端与揉捻板7铰接。一号气缸3输出轴下端安装有螺旋桨9，螺旋桨9位于两块支撑板5和两块揉捻板7形成的空间内，支撑板5上开有孔道10，支撑板5上固定有打散杆11。铲茶机构包括左右两个铲茶单元，每个铲茶单元包括支撑杆12和铲茶块13，支撑杆12中部与支架铰接，支撑杆12可以相对于支架转动和滑动；支撑杆12上端与一号气缸3输出轴下端铰接，支撑杆12下端与铲茶块13中上部铰接，铲茶块13中部与调节杆1一端铰接，调节杆1另一端与支撑板5下端铰接，铲茶块13在转动过程中其上端能与罩体2的内壁接触，使罩体2形成密闭空间。

再准备一种如图3所示的红茶发酵装置，包括发酵箱14、支撑台15、翻转机构和推送机构。推送机构包括主动杆16、从动杆17和固定杆18，固定杆18下端与发酵箱14上端固定连接，固定杆18上端与从动杆17左端铰接，从动杆17右端与支撑台15铰接；主动杆16右端与支撑台15铰接，主动杆16左端与支撑台15铰接。支撑台15的高度等于发酵箱14的高度，支撑台15的高度也可以大于发酵箱14的高度；支撑台15上安装有伺服电机（图中未画出），伺服电机输出轴向前，伺服电机输出轴前端与主动杆16右端焊接。推送机构包括上下两个推送单元，上方的推送单元包括一号推送气缸19和一号推送板20，下方的推送单元包括二号推送气缸21和二号推送板22。发酵箱14的上下侧壁分别设有空腔23，一号推送气缸19与空腔23底部固定连接，一号推送板20与一号推送气缸19输出轴上端固定连接；二号推送气缸21与空腔23底部固定连接，二号推送板22与二号推送气缸21输出轴下端固定连接；其中一号推送板20、二号推送板22与发酵箱14的左右侧壁接触。发酵箱14侧壁开有送茶口24，送茶口24处安装有密封门。

步骤2：进行茶叶加工时，先设置一号气缸3输出轴的伸长、收缩速度大于二号气缸6的伸长、收缩速度，然后通过炉灶对炒锅4进行预热，将茶叶倒入炒锅4内。然后启动一号气缸3，一号气缸3输出轴向下伸长，支撑杆12在一号气缸3的作用下绕支架转动；随后关闭一号气缸3，一号气缸3输出轴向上收缩，支撑杆12在一号气缸3的作用下绕支架反方向转动；在反复启动与关闭一号气缸3的过程中铲茶块13在支撑杆12和调节杆1的作用下不断地对茶叶进行翻炒；

步骤3：一段时间后，再次启动一号气缸3，支撑杆12在一号气缸3的作用下再次绕支架转动，两块铲茶块13在支撑杆12的作用下向侧上方展开；同时反复启动和关闭二号气缸6，二号气缸6输出轴伸长和收缩，揉捻板7在二号气缸6的作用下，与炒锅4内的茶叶接触后对茶叶进行揉捻；

步骤4：一段时间后同时关闭一号气缸3和二号气缸6，如图2所示，两块铲茶块13在支撑杆12和调节杆1的作用下向中间靠拢，逐渐将茶叶铲起并将茶叶盛放在铲茶块13上，同时揉捻板7在二号气缸6的作用下转动；由于一号气缸3的收缩速度大于二号气缸6的收缩速度，所以一号气缸3和二号气缸6关闭的过程中，铲茶块13和揉捻板7对铲茶块13上的茶叶进行挤压；

步骤5：在二号气缸6输出轴继续收缩的过程中，两块揉捻板7之间形成间隙，茶叶在螺旋桨9的作用下逐渐向上运动，并从孔道10处飞散出来。铲茶块13在转动的同时其上端与罩体2内侧壁接触，罩体2形成一个封闭空间，从孔道10处飞散出来的茶叶不会立即掉入炒锅4内，炒锅4内的水分可以快速干燥；

步骤6：之后启动一号气缸3，铲茶块13在支撑杆12和调节杆1的作用下逐渐张开，茶叶从铲茶块13上掉入炒锅4内；依次重复上述步骤，对茶叶进行翻炒、揉捻、挤压，直至茶叶揉捻完成；

步骤7：将揉捻后的茶叶从送茶口24倒入发酵箱14内，然后将茶叶铺平。经过一段时间的发酵后，位于底层的茶叶发酵产生大量的热量和水分，为了防止茶叶腐烂，需要将底层的茶叶与表层的茶叶进行翻转。先启动发酵箱14二号推送气缸21，二号推送气缸21输出轴向上伸长，推动二号推送板22向上运动，从而推动茶叶向上运动；当茶叶与一号推送板20接触后启动伺服电机。伺服电机输出轴转动，带动主动杆16顺时针转动，主动杆16带动固定杆18转动，并在从动杆17的配合下发酵箱14逐渐翻转；

步骤8：当发酵箱14上下侧壁完全置换后关闭伺服电机，同时关闭二号推送气缸21，二号推送板22在二号推送气缸21的作用下收缩，完成底层茶叶与表层茶叶的位置互换，然后继续发酵。一段时间后启动一号推送气缸19，如图4所示，一号推送气缸19输出轴伸长，推动推送板向上运动，从而推动茶叶向上运动；当茶叶与二号推送板22接触后再次启动电机，电机带动主动杆16逆时针转动，从而带动发酵箱14复位，底层茶叶与表层茶叶再次互换位置。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。