茶叶机械红外加热技术的应用与优化
张雪梅
六安市裕安区农业农村局 省市: 安徽省六安市 邮编: 237010
摘要:六安市作为我国茶叶生产的重要地区,为了满足出产量,在加工过程中特地引入红外加热技术,不仅保证口感,也能提高生产效率,减少人工成本。基于此,本文以六安市为研究背景,着重对茶叶机械红外加热技术的应用进行深化阐述,并对其进行优化分析,希望能够给相关人士提供有效依据。
关键词:茶叶;机械;红外加热技术;应用
一、茶叶机械红外加热技术的应用要点
(一)在茶叶萎凋工艺中的应用
经过市场调研发现,红外加热技术在茶叶加工过程中发挥其优势,特别是在加温萎凋环节中,不单单提高茶叶质量,使其茶香更具特色,还能在一定程度上缩短萎凋时间,减轻人工生产压力,进一步强化生产水平。之所以这么做,主要在于传统的萎凋工艺过于依靠自然环境,经过细心加工与长时间的暴晒,才能达到制作成优质的茶叶。然而,自然环境的不确定因素容易影响茶叶质量以及口感,甚至会妨碍生产效率。如果将红外加热技术应用在六安毛峰萎凋加工中,通过精细化控制加热温度以及时间,可以有效解决传统茶叶加工存在的弊端,还能提高生产效率,保证所有茶叶质量良好。这种加工方法制作成的茶叶口感和质量会比普通的加工制作效果要好,且生物含量增多,香味醇厚浓郁,混合着不同茶香气。在这种方法的应用下,可以大大提高茶叶细胞膜的可透性,让许多酶活性日益增加,逐渐转化成所需分子,使其茶香扑鼻。在专门检验中发现,红外加热技术能够使六安毛峰的茶香气增长5%以上,而且在颜色、香气、味道等方面也会远高于普通加工方法呈现的效果,真正体现出其应用优势[1]。
(二)茶叶杀青工艺的应用
红外加热技术对茶叶杀青工艺的应用至关重要,除了保证茶叶品质和味觉品尝效果极佳之外,也能有效提高杀青效率,具有很强的持续性和连贯性特点。对此,在茶叶初期加工中,杀青工艺的持续性以及机械化充分保障茶叶质量。具体来说,人员在加工六安瓜片时,杀青是一道尤为重要的操作工序,由于杀青时的高温会对茶叶内部组织和成分造成一定影响,如果采用红外加热技术进行杀青作业,除了避免传统加工对茶叶内部造成的影响之外,也可以大幅度提升茶叶质量,使其口感良好。
除此之外,红外加热技术杀青和微波技术杀青的融合也是当前茶叶加工研究的研究方向之一。微波技术杀青具有高效升温、温度照射均衡、热效率高等优势,但是茶叶产品香气比较淡,经过红外加热技术杀青的融合应用,使得六安瓜片的茶香气有所提升,口感也会更加浓郁丰富。经过相关研究学者发现,在秋茶加工制作中,许多生产厂家使用这两种杀青技术,并将微波辐射强度和转动速度不断及加快,同样地达到预期杀青效果。
(三)烘焙和提香中的应用
由于红外加热技术作为新技术,对茶叶加工效率提高具有重要意义。因此,当这种技术对茶叶进行加工处理时,尽可能减少生产成本,保护周边生态环境,节省许多资源,使茶叶香气增强。从实际角度来讲,这种技术加工而成的茶叶质量会比普通的烘焙提香工艺加工效果好许多,而且整体表面光泽靓丽,成色容易受到群众的喜爱。除此之外,红外加热技术在茶叶烘焙中的应用,主要利用红外茶叶干燥剂,对茶叶进行全方位烘干,最大程度缩短烘干时间,控制加工成本。
和传统的热风干燥方法大不相同,红外加热技术的应用,能够对原有的茶叶香气有所保留,以此在品尝过程中依旧香气扑鼻,增加人们的口感和嗅觉体验。与微波炉加热干燥技术有所区别的是,红外加热技术除了让茶叶整个叶面结构保持均匀受热之外,还能保证茶叶水分维持良好,留有原始茶香。总的来说,相关人员在对茶叶加热烘焙方面,十分喜爱红外加热技术,最大化满足他们对茶叶加工的个性化需求,控制生产成本,提高加工效率和质量。在此基础上,从根本避免能源过度消耗,真正符合绿色环保生产要求。
红外加热技术在茶叶烘焙中的应用,可以精准把控加热温度和时间,减轻烘焙使茶叶造成的苦感,让茶叶始终保留原有的香气。当人员在对绿茶加工过程中,红外加热技术的应用可以有助于茶叶中的多酚类物质实现整体转化,口感逐渐细腻温和,使茶叶品质日益提高[2]。不仅如此,虽然茶叶的苦涩感有所减少,但是在细细品尝中依旧会有一丝苦感,同样的回甘也会逐渐产生层次性,真正改善传统加工方法,发挥红外加热技术优势和作用。
(四)提高茶叶色泽
要想使茶叶色泽光亮,离不开红外加热技术的支持。具体应用时,人员利用热能照射在茶叶表层结构,让所有茶叶水分快速挥发,以此实现干燥目的。与传统的加热技术不同的是,红外加热技术能够在茶叶表面均匀传输热量,保证叶面在完好无损的情况下,始终维持原有的自然色泽,充分改善表面美感。
二、茶叶机械红外加热技术的优化路径
(一)优化设备智能化、持续化运行功能
现阶段,科学技术日益成熟,传统的茶叶机器生产设备已经无法满足当下需求,越来越多的新型设备逐渐涌现在市场当中,主要是指红外加热技术或者是带有红外加热功能的设备。但从整体角度来看,设备智能水平依旧不高,再加上自动持续化作业能力缺失,始终无法满足现代茶叶机械化生产需求。希望在未来发展中,我国的茶叶机械红外加热技术优化过程中,应该在保障红外加热功能的基础上,大力开发与完善红外加热茶叶设备智能控制高功能能,增加智能化与自动化模块,并在原有的生产工艺流程基础上优化创新,以此减少人工依赖,提高茶叶机械加工效率和质量,保障茶叶产品质量[3]。
(二)优化设备运行和维护成本
当前来看,市场上的红外加热茶叶机械设备售价比较贵,而且维护成本颇高,这就导致其使用范围狭窄,很难得到广泛应用。对此,希望未来茶叶机械红外加热技术优化发展中,除了保证功能多样化的基础上,也要做好技术成本控制,通过技术创新和机械制造工艺,减少生产成本,使茶叶机械设备运行正常。此外,切实考虑维修养护的便利性好以及工艺的规范性,以此减少维修养护成本,真正让茶叶机械红外加热技术应用水平提高。比如,积极引入机器制造工艺和优质材料,在确保设备质量的基础上,最大程度上减少生产成本。
(三)优化能源利用效率,避免能源浪费
应用茶叶机械红外加热技术时,优化能源利用效率也是关键,能够及时避免能源过度浪费,进一步控制生产成本。传统的加热方式会消耗很多的成本,再加上能源浪费严重,对企业长远发展形同不利。如果将红外加热技术应用其中,采用独特的加热方式,不仅能够保证加热温度和区域加热效果,也可以加以控制资源消耗,尽可能提高其利用率。要想优化能源利用效率,单纯依靠人工并非实现,而是要加强设备设计,使后红外线发射效率有所提升,让茶叶全面吸收热量,避免能源过度流失。此外,优化配置智能控制系统,具体结合茶叶类型、数量以及加工制作要求,自动调整加热温度和时间,更好地实现自动化控制[4]。
总结:
近些年,随着茶文化的推广,越来越多的人对我国茶叶感兴趣,这也对产业生产提出了更高要求。红外加热技术作为现代化茶叶生产工艺,具有特殊的加热方式以及加热效果,真正在茶叶加工领域中实现广泛运用。这样一来,不仅能够大大提高生产加工效率,优化完善实践工艺,还能减少人力成本,进一步扩大技术应用范围,推动茶叶加工领域长远发展。
参考文献:
[1]金璐,林廷艺,钟晓锋,等. 基于微波扰动的茶叶杀青机温湿双控仿真 [J]. 计算机仿真, 2023, 40 (02): 346-350.
[2]刘刚,熊爱华,吴瑞梅,等. 基于Fluent-EDEM的茶叶红外杀青机优化与试验研究 [J]. 机电工程, 2022, 39 (10): 1448-1455.
[3]裴刚,黄俊仕,艾施荣,等. 基于STM32茶叶红外杀青机温湿度模糊控制系统设计 [J]. 现代电子技术, 2020, 43 (19): 79-83.
[4]虞文俊. 滚筒式茶叶红外杀青机性能模拟及设计研究[D]. 江西农业大学, 2020.