CN109287783A - 一种连续式红茶发酵机 - Google Patents

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宋鲁彬
贾厚振
毕彩虹
姚元涛
田丽丽
徐秀秀
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23F—COFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
    • A23F3/00—Tea; Tea substitutes; Preparations thereof
    • A23F3/06—Treating tea before extraction; Preparations produced thereby
    • A23F3/08—Oxidation; Fermentation

Abstract

一种连续式红茶发酵机，包括：N个自上而下堆叠设置的子发酵室、翻板、翻板驱动机构以及湿热空气生成装置。实现了连续式生产，提高了红茶发酵的效率。由于红茶鲜叶从上到下联系跌落的方式，降低了人工进料和出料的繁重的劳动。同一子发酵室的鲜叶在跌落过程中实现了翻堆混匀，减轻了人工，保证了鲜叶发酵的均匀性。子发酵室具有独立性，可根据鲜叶量多个子发酵室合理组合使用，提高了空间及能量利用率。每个子发酵室设置独立的蒸汽加热装置，提高了设备的灵活性。

Description

一种连续式红茶发酵机
技术领域
本发明涉及茶叶发酵技术领域，具体涉及一种连续式红茶发酵机。
背景技术
红茶发酵是红茶色香味形成的关键工序，是以多酚类化合物氧化聚合为主体的一系列化学变化，关键点在于控制好酶与底物反应所需要的温度、湿度和氧气，即保证茶鲜叶处于适当的温湿度环境及与空气充分接触。目前较好的解决办法是将揉捻叶放置于发酵箱内，通过控制发酵箱的温湿度达到目的。但由于发酵箱的结构问题，设备运行能耗相对固定，可调节性较低，能耗相对较高，温湿氧控制精确程度低，根据发酵进程要求同步调节能力差；揉捻叶在发酵箱内基本固定不动，发酵堆内外温湿度以及氧气供应差异较大，造成发酵堆内部及表面发酵不均匀，加工的红茶品质稳定性差；工作的连续性、方便性及自动化程度较低，鲜叶进出料及发酵进程耗费人工多。
为解决上述问题，公开号为CN202918963U的专利公开了“红茶发酵促进器”，通过发酵室底部产生湿热空气通过发酵堆达到堆内外环境一致。
但上述技术虽然能够使发酵堆内温湿度及氧气供应得到一定的补充，但温湿氧供应上下层差异较大，下层温湿度高于上层，造成发酵不均匀。
发明内容
本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种提高红茶发酵自动化程度以及使红茶发酵过程中温度、湿度氧气可以均匀的连续式红茶发酵机。
本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：
一种连续式红茶发酵机，包括：
N个自上而下堆叠设置的子发酵室，N为大于等于2的正整数，所述子发酵室四周密闭且上下端开口，其内部形成发酵腔；
每个发酵腔内等间距间隔设置有若干转轴，转轴两端分别通过轴承水平转动安装于子发酵室上，每个转轴的两侧分别水平设置有翻板，每两个相邻的翻板之间的间距小于红茶叶片的外径，最外侧的翻板与子发酵室内壁之间的间距小于红茶叶片的外径；
翻板驱动机构，安装于子发酵室上，其用于驱动子发酵室中的各个转轴同步旋转，使翻板由水平状态转动至竖直状态；以及
湿热空气生成装置，其将湿热空气输送至子发酵室中。
上述翻板驱动机构包括安装于子发酵室上的气缸、安装于转轴头端的齿轮、水平安装于子发酵室上其与转轴的轴线相垂直的导轨以及水平滑动安装于导轨上的齿条，各个齿轮与齿条相啮合，所述气缸的活塞杆头端与齿条相连接，当气缸的活塞杆全部缩回时，翻板处于水平状态，当气缸的活塞杆全部伸出时，转轴转动至翻板处于竖直状态。
所述湿热空气生成装置包括安装于子发酵室上的若干旋转接头，所述转轴内部设有内孔，旋转接头的进气端通过进气管与加湿器的出口端相连，所述进气管内部设置有电加热丝，所述电加热丝连接于电源，旋转接头的活动端与对应的转轴相连，旋转接头的进气端与内孔相连通，所述翻板内部密闭设置有气室，所述转轴两侧分别设置有将内孔与气室相连通的连接气孔，所述翻板上端面设置有若干与气室相连通的出气孔。
为了便于检测温湿度，上述子发酵室的发酵腔内设置有温湿度传感器。
为了确保茶叶下落时均匀，一子发酵室中的转轴与跟其相邻的另一子发酵室中的转轴呈十字交叉设置。
本发明的有益效果是：最上端的子发酵室内的红茶发酵一定时间后，翻板驱动机构驱动该子发酵室中的翻板转动至竖直状态，红茶在重力作用下落入下一个子发酵室中在改变温湿度环境的情况下继续发酵，使发酵叶在发酵进程中处于适合该发酵时期的温湿度及氧气供应中，需要保证发酵过程更符合发酵工艺的需要。通过每个子发酵室的翻板的转动至竖直状态成为下茶式结构，红茶依次在N个子发酵室中进行发酵，最终发酵完成后从最下端的子发酵室的底部排出。当上一个子发酵室中的红茶落入下一个子发酵室中后，上一个子发酵室中的翻板转动至水平状态即承托式结构，即可将新的待发酵的红茶加入该子发酵室中，实现了连续式生产，提高了红茶发酵的效率。由于红茶鲜叶从上到下联系跌落的方式，降低了人工进料和出料的繁重的劳动。同一子发酵室的鲜叶在跌落过程中实现了翻堆混匀，减轻了人工，保证了鲜叶发酵的均匀性。子发酵室具有独立性，可根据鲜叶量多个子发酵室合理组合使用，提高了空间及能量利用率。每个子发酵室设置独立的蒸汽加热装置，提高了设备的灵活性。
附图说明
图1为本发明的主视剖面结构示意图；
图2为本发明的俯视剖面结构示意图Ⅰ；
图3为本发明的俯视剖面结构示意图Ⅱ；
图4为图2中的A-A向剖面结构示意图；
图5为本发明的齿条部位的结构示意图；
图6为本发明的翻板部位的剖面结构示意图；
图7为图3中的B-B向剖面结构示意图；
图中，1.子发酵室 2.转轴 3.翻板 4.发酵腔 5.轴承 6.气缸 7.齿条 8.齿轮 9.导轨10.旋转接头 11.进气管 12.温湿度传感器 13.内孔 14.气室 15.连接气孔 16.出气孔17.电加热丝。
具体实施方式
下面结合附图1至附图6对本发明做进一步说明。
一种连续式红茶发酵机，包括：N个自上而下堆叠设置的子发酵室1，N为大于等于2的正整数，子发酵室1四周密闭且上下端开口，其内部形成发酵腔4；每个发酵腔4内等间距间隔设置有若干转轴2，转轴2两端分别通过轴承5水平转动安装于子发酵室1上，每个转轴2的两侧分别水平设置有翻板3，每两个相邻的翻板3之间的间距小于红茶叶片的外径，最外侧的翻板3与子发酵室1内壁之间的间距小于红茶叶片的外径；翻板驱动机构，安装于子发酵室1上，其用于驱动子发酵室1中的各个转轴2同步旋转，使翻板3由水平状态转动至竖直状态；以及湿热空气生成装置，其将湿热空气输送至子发酵室1中。各个子发酵室1的长度与宽度均相等，有利于多个子发酵室1上下堆叠时交叉放置。初始状态下，各个子发酵室1上的翻板驱动机构驱动子发酵室1中的各个转轴2转动至翻板3处于水平状态，此时为承托式结构，在最上端的子发酵室1中加入红茶，由于每个子发酵室1内的都设有湿热空气生成装置装置，因此可以独立控制每个子发酵室1中的温度和湿度，保证了每个子发酵室1的温湿度及氧气的可控性，最上端的子发酵室1内的红茶发酵一定时间后，翻板驱动机构驱动该子发酵室1中的翻板3转动至竖直状态，红茶在重力作用下落入下一个子发酵室中在改变温湿度环境的情况下继续发酵，使发酵叶在发酵进程中处于适合该发酵时期的温湿度及氧气供应中，需要保证发酵过程更符合发酵工艺的需要。通过每个子发酵室1的翻板3的转动至竖直状态成为下茶式结构，红茶依次在N个子发酵室1中进行发酵，最终发酵完成后从最下端的子发酵室1的底部排出。当上一个子发酵室1中的红茶落入下一个子发酵室1中后，上一个子发酵室1中的翻板转动至水平状态即承托式结构，即可将新的待发酵的红茶加入该子发酵室1中，实现了连续式生产，提高了红茶发酵的效率。由于红茶鲜叶从上到下联系跌落的方式，降低了人工进料和出料的繁重的劳动。同一子发酵室1的鲜叶在跌落过程中实现了翻堆混匀，减轻了人工，保证了鲜叶发酵的均匀性。子发酵室1具有独立性，可根据鲜叶量多个子发酵室1合理组合使用，提高了空间及能量利用率。每个子发酵室1设置独立的湿热空气生成装置，提高了设备的灵活性。
翻板驱动机构可以为如下结构，其包括安装于子发酵室1上的气缸6、安装于转轴2头端的齿轮8、水平安装于子发酵室1上其与转轴2的轴线相垂直的导轨9以及水平滑动安装于导轨9上的齿条7，各个齿轮8与齿条7相啮合，气缸6的活塞杆头端与齿条7相连接，当气缸6的活塞杆全部缩回时，翻板3处于水平状态，当气缸6的活塞杆全部伸出时，转轴2转动至翻板3处于竖直状态。气缸6的活塞杆驱动齿条7横向移动，齿条7沿着导轨9横向移动是，其驱动各个齿轮8转动，齿轮8转动时通过转轴2带动翻版3从水平状态转动至竖直状态，结构简单，运行可靠。
湿热空气生成装置可以为如下结构，其包括安装于子发酵室1上的若干旋转接头10，转轴2内部设有内孔13，旋转接头10的进气端通过进气管11与加湿器的出口端相连，进气管11内部设置有电加热丝17，电加热丝17连接于电源，旋转接头10的活动端与对应的转轴2相连，旋转接头10的进气端与内孔13相连通，翻板3内部密闭设置有气室14，转轴2两侧分别设置有将内孔13与气室14相连通的连接气孔15，翻板3上端面设置有若干与气室14相连通的出气孔16。蒸加湿器产生的带有湿度的空气通过进气管11进入各个旋转接头10，进气管11中设有电加热丝17，其将带有湿度的空气加热形成湿热空气，由于旋转接头10可以满足转轴2在转动的同时将湿热空气输送至转轴2内部的内孔13中，内孔13中的湿热空气通过连接气孔15进入翻板3内的气室中，最终通过上方的出气孔16排出，将翻板3上端的茶叶加热加湿进行发酵处理。
子发酵室1的发酵腔4内设置有温湿度传感器12，通过温湿度传感器12可以方便得知子发酵室1中的温度和湿度指标，便于操作人员根据获知的实际温度值和湿度值调节子发酵室1内的温度和湿度。
优选的，其中一子发酵室1中的转轴2与跟其相邻的另一子发酵室1中的转轴2呈十字交叉设置。也就是说上一个子发酵室1中的转轴2如果是沿左右方向横向水平设置的话，那位于其下方的下一个子发酵室1中的转轴2就是沿前后方向横向水平设置，通过交叉设置，使得每一个发酵室1中发酵的红茶叶片在下落时通过纵横交错的翻板3可以撒的均匀，进一步提高了红茶发酵时的均匀度。

Claims (5)

1.一种连续式红茶发酵机，其特征在于，包括：
N个自上而下堆叠设置的子发酵室（1），N为大于等于2的正整数，所述子发酵室（1）四周密闭且上下端开口，其内部形成发酵腔（4）；
每个发酵腔（4）内等间距间隔设置有若干转轴（2），转轴（2）两端分别通过轴承（5）水平转动安装于子发酵室（1）上，每个转轴（2）的两侧分别水平设置有翻板（3），每两个相邻的翻板（3）之间的间距小于红茶叶片的外径，最外侧的翻板（3）与子发酵室（1）内壁之间的间距小于红茶叶片的外径；
翻板驱动机构，安装于子发酵室（1）上，其用于驱动子发酵室（1）中的各个转轴（2）同步旋转，使翻板（3）由水平状态转动至竖直状态；以及
湿热空气生成装置，其将湿热空气输送至子发酵室（1）中。
2.根据权利要求1所述的连续式红茶发酵机，其特征在于：所述翻板驱动机构包括安装于子发酵室（1）上的气缸（6）、安装于转轴（2）头端的齿轮（8）、水平安装于子发酵室（1）上其与转轴（2）的轴线相垂直的导轨（9）以及水平滑动安装于导轨（9）上的齿条（7），各个齿轮（8）与齿条（7）相啮合，所述气缸（6）的活塞杆头端与齿条（7）相连接，当气缸（6）的活塞杆全部缩回时，翻板（3）处于水平状态，当气缸（6）的活塞杆全部伸出时，转轴（2）转动至翻板（3）处于竖直状态。
3.根据权利要求1所述的连续式红茶发酵机，其特征在于：所述湿热空气生成装置包括安装于子发酵室（1）上的若干旋转接头（10），所述转轴（2）内部设有内孔（13），旋转接头（10）的进气端通过进气管（11）与加湿器的出口端相连，所述进气管（11）内部设置有电加热丝（17），所述电加热丝（17）连接于电源，旋转接头（10）的活动端与对应的转轴（2）相连，旋转接头（10）的进气端与内孔（13）相连通，所述翻板（3）内部密闭设置有气室（14），所述转轴（2）两侧分别设置有将内孔（13）与气室（14）相连通的连接气孔（15），所述翻板（3）上端面设置有若干与气室（14）相连通的出气孔（16）。
4.根据权利要求1所述的连续式红茶发酵机，其特征在于：所述子发酵室（1）的发酵腔（4）内设置有温湿度传感器（12）。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的连续式红茶发酵机，其特征在于：一子发酵室（1）中的转轴（2）与跟其相邻的另一子发酵室（1）中的转轴（2）呈十字交叉设置。
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