一种普洱茶卧式固体发酵罐的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及普洱茶加工技术领域，特别是涉及一种普洱茶卧式固体发酵罐。
【背景技术】
[0002] 普洱茶，是以云南大叶种晒青毛茶为原料，采用特定的后发酵工艺而形成滋味醇 厚、汤色红褐、陈香显著、叶底红褐的特殊茶类，也称普洱熟茶（未经发酵的称为普洱生 茶），具有消食去腻、生津止渴、解乏除烦、减肥降脂降血压、抗衰老、抗癌等多种保健功效。 最早的普洱熟茶是通过自然存放，经长时间缓慢自然发酵而成。无论是早期的自然发酵还 是现在使用的传统发酵方式，都存在一定的缺陷，如发酵周期长、产品质量不稳定、发酵过 程不易控制、发酵卫生环境有待改善等问题。而这些问题大都是由于发酵过程中微生物种 类复杂、微生物代谢产物多样性、发酵过程难以人为控制等原因造成的。
[0003] 普洱茶发酵最核心的关键是微生物的种类。首先，一方面由于传统发酵是开放式 发酵，受到各种微生物相互竞争的影响，上层、中层、下层生长快慢不一，经4一6次翻堆、补 水之后，才能使得各层发酵较均匀，增加了发酵的时间；另一方面，由于微生物种类较多，代 谢产物较复杂，后期需要近一个月的风干、陈化、除异杂味，也延长了发酵的周期。其次，由 于是开放式发酵，受到补水量、气候、温度、局部微生物种类差异的影响，使得个别批次发酵 的熟茶质量有差异，难以实现稳定的产品质量。再次，由于在发酵过程中微生物种类较多、 繁殖较快且肉眼难以观察、区别，且在开放式发酵条件下空气中的微生物也会自然接种，因 此很难做到人为有效的干预。
[0004] 目前，普洱茶固体发酵罐的研制仍以模仿传统渥堆发酵为主，仅仅是把发酵的场 地从地面移到了罐体内，并没有实质性的突破。如云南农业大学周红杰研制的《双层保湿转 动式普洱茶发酵罐》（申请号200920111698. 9)采用卧式不锈钢结构，仅设有支架、罐体、滚 筒搅拌设备，罐体设有投料口、排水口等装置，其能够控制参数较少，发酵质量仍然难以保 证。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，提供一种可人为控制普洱 茶发酵条件的普洱茶卧式固体发酵罐，包括由罐体支架支撑的罐体，罐体的外部装有夹套， 内部有加热丝；在罐体顶部设有投料口、排气口、入水口，补水接种口；罐体底部设有出料 口、水蒸气入口、无菌空气入口、二氧化碳入口、干燥通风口和出水口；所述罐体内还设有贯 穿罐体并位于罐体水平轴向的搅拌系统。
[0006] 所述搅拌系统水平放置，包括由右至左依次连接的电机、机架、机座、搅拌轴和底 机座；其中，搅拌轴通过轴承套与机座固定并由电机驱动，搅拌轴上还安装有解块装置。
[0007] 所述解块装置是安装在所述搅拌轴上的十字型框体，所述框体内平行于搅拌轴固 设有若干搅拌桨。
[0008] 所有搅拌桨都在同一平面。
[0009] 所述框体的上、下边缘至少有一个与罐体内壁紧密接触。
[0010] 所述罐体顶部还设有视灯、压力表、温度表和取样观察口；优选为所述取样观察口 为设在罐体侧面不同高度处的若干个用于取样、观察和温度探测的孔。
[0011] 所述补水接种口设有不同孔径的若干个喷头。
[0012] 本实用新型提供的普洱茶卧式固体发酵罐，首先，在罐体内对茶叶进行高温瞬间 灭菌，而后直接补水、接种发酵，降低了灭菌时的能耗，又避免了离位灭菌带来的不必要的 污染；其次，采用棍棒式的搅拌方式是解决茶叶结块最有效的方式，既减少了茶叶结块，又 降低了茶叶的损耗；再次，通风口、干燥口、排水口、出料口等集中安装在罐体的同一个部位 上，既精化了设计的空间，又减少了管线的接口。本实用新型的发酵罐和利用本发酵罐的发 酵方法改变了传统的普洱茶渥堆发酵技术，将普洱茶发酵的一整套工艺流程全部集中在罐 体内完成，解决了离位灭菌后茶叶输送的难题，同时整个发酵过程中补水、通风、干燥都是 无菌的，并综合考虑了影响普洱茶发酵的各种发酵条件（微生物种类、潮水量、温度、发酵 时间、接菌量、氧气、二氧化碳含量等因素），实现了茶叶固态发酵的人工可控，有效防止了 杂菌的污染。使得普洱茶的生产标准化、规范合理化，实现普洱茶的发酵过程人为可控，从 而使普洱茶的品质更稳定、安全、可控。为实现普洱茶的工业化生产提供设备基础，同时利 用该发酵罐生产出安全、稳定、高品质的普洱茶，为人工可控发酵提供了研发技术方法，解 决了传统普洱茶发酵中存在的质量不稳定、发酵周期长、人力劳动成本高等缺点。
【附图说明】
[0013] 图1所示为本实用新型的普洱茶卧式固体发酵罐的结构示意图；
[0014] 图2所示为本实用新型的普洱茶卧式固体发酵罐解块装置结构示意图；
[0015] 图3所示为本实用新型的普洱茶卧式固体发酵罐发酵普洱茶的方法流程图。
【具体实施方式】
[0016] 以下结合附图和具体实施例，更具体地说明本实用新型的内容，并对本实用新型 作进一步阐述，但这些实施例绝非对本实用新型有任何限制。本领域技术人员在本说明书 的启示下对本实用新型实施例中所作的任何变动都将属于本实用新型权利要求书的范围 内。
[0017] 本实用新型提供的普洱茶卧式固体发酵罐，结构如图1所示，包括罐体1和搅拌系 统，其中，罐体一般是由平放的圆柱形罐身和位于罐身两端的纵截面为圆弧形的两个碗状 侧面组成的中空密封空间，罐体1水平放置并由罐体支架17支撑；搅拌系统位于罐体1的 水平中心轴线上，并贯穿罐体1。罐体1的外部装有夹套7,夹套7套住大部分的罐体1，主 要套装在罐体1的罐身部位。
[0018] 在罐体1顶部的夹套7上设有投料口 3、排气口 5和入水口 26 ;罐体1上部（未被 夹套7覆盖的部位）还设有补水接种口 4和视灯25,此外，罐体1还配备有压力表24、温度 表23和取样观察口 21。其中，投料口 3为圆形，直径40cm，可手动开关，采用平面旋转式移 动，既省力又方便茶叶倒入；排气口 5设在物料口 3的开关盖上，直径5cm，同时也可用于灭 菌时水蒸汽的排出，排气口 5开关采用手动球阀式，孔径大小可调节，一方面可控制罐体内 气体组成比例，另一方面在茶叶灭菌时可控制罐体内压力，增强茶叶灭菌的效果；此外，排 气口 5排出的气体可通过管线连接到检测仪器上，检测罐体内氧气、二氧化碳气体的含量， 为控制罐体内气体比例提供参考；补水接种口 4的喷头设置了不同孔径，一方面在发酵时 用于微生物菌株的接种，此时，选择适合丝状真菌或细菌的喷头，使接种更均匀、发酵更均 一，另一方面满足发酵过程中补水，此时用孔径较小的喷头，雾化喷水，使茶叶补水均匀；通 过罐体夹套内的电热丝加热使罐体内部升温。取样观察口 21有五个，分别设在罐体1侧面 的不同高度处，直径5cm，兼具取样、观察和温度探测的功能，其高度距离罐体底部依次为： 8cm、20cm、35cm、65cm、80cm，满足各个层面样品的米集。
[0019] 罐体1底部的夹套7上设有出料口 22、水蒸气入口 13、无菌空气入口 16、二氧化碳 入口 12和干燥通风口 11 ;罐体1下部（未被夹套7覆盖的部位）还设有出水口 27。整个 罐体底部弧面采用网孔状不锈钢材料制成，过滤精度为〇. 02 μ m，即为开放式设计，整体为 出料口 22,也可作为补水时多余液体的流出口。其中，出料口 22长I. 2m，宽40cm，也可整体 打开，作为卸出罐体内普洱熟茶的通道；在出料口 22上分别安置了无菌空气入口 16、水蒸 气入口 13、二氧化碳入口 12和干燥通风口 11 ;水蒸气入口 13连接有位于罐体外的蒸汽发 生器，高温水蒸气通过水蒸气入口 13均匀的分布于整个底部出料口，没有死角，使得灭菌 更彻底；无菌空气入口 16和二氧化碳入口 12分别用于通入无菌空气和二氧化碳，这是因为 在茶叶发酵前期微生物大量繁殖，代谢会产生二氧化碳，所以要补充无菌空气，在发酵过程 中一些厌氧或者兼性厌氧微生物又是必不可少的，为了创造适宜它们生长的环境，就需要 通入二氧化碳；干燥通风口 11与一台空气压缩机相连接，鼓入的大量空气在整个底部出料 口 22弧面上均匀分布，加快了干燥的进程。通入罐体内的无菌空气、高温水蒸气、二氧化碳 均可手动调节，采用流量计显示。
[0020] 罐体1的入水口 26和出水口 27与罐体1外部的冷凝水循环塔连接，使罐体1内 温度冷却，通过加热丝升温和冷却水降温实现罐体整体温度维持在10-70°C之间，满足普洱 茶发酵各个阶段的温度需要。
[0021] 本实用新型的卧式固体发酵罐还包括搅拌系统，搅拌系统也水平放置，贯穿于罐 体1的两个侧面、位于罐体1的罐身中心轴的位置；搅拌系统的主要构成由右至左依次连接 有电机20、机架19、机座2、搅拌轴15和底机座8。其中，搅拌轴15在罐体1左侧通过前轴 承套18与机