本實(shí)用新型屬于茶葉加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種脫除茶葉中咖啡因的裝置。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及人民生活水平的提高,人們的健康保健意識(shí)不斷增強(qiáng),而茶葉作為當(dāng)前最為流行的保健飲品,其社會(huì)需求正逐漸向多元化方向發(fā)展。但是,茶葉中含有約2%-5%的咖啡因,而研究表明少量攝入咖啡因能起到興奮中樞神經(jīng)系統(tǒng)、提神醒腦、促進(jìn)腸胃分泌等作用,但是攝入量較多時(shí)則會(huì)引起心跳過(guò)速、失眠、焦慮等不良反應(yīng),尤其是兒童、更年期女性、孕婦、心臟病人、胃潰瘍患者、神經(jīng)衰弱者等特殊人群不宜攝入過(guò)多咖啡因。而最新研究表明,若將茶葉中的咖啡因含量降低到1%以下,上述人群飲用后則不會(huì)產(chǎn)生上述不良癥狀,因此低咖啡因綠茶越來(lái)越受到消費(fèi)者歡迎,也成為兒童、孕婦、心臟病人、神經(jīng)衰弱者等特定人群的理想飲品。
目前加工低咖啡因茶的主要方法是采用超臨界二氧化碳萃取法,但由于超臨界設(shè)備價(jià)格昂貴、技術(shù)要求高等限制因素,只有國(guó)外少數(shù)企業(yè)予以使用,更多的國(guó)內(nèi)一般茶企則難以承受。并且現(xiàn)有的某些超臨界萃取的方法需要使用一定的有機(jī)溶劑,存在較多的安全隱患。
現(xiàn)有技術(shù)中公開(kāi)了一種低咖啡因綠茶的制備方法,其主要采用的是熱水浸提法制作低咖啡因綠茶,具體包括:鮮葉攤放→熱水浸漬→離心脫水→熱風(fēng)脫水→揉捻→烘干→精制加工等步驟。該方法的原理是,茶葉中的咖啡因特別易溶于80℃以上的熱水,這就使得咖啡因在熱水浸提處理下能 夠快速溶出,而茶葉中含有的其他的茶多酚、茶多糖、氨基酸等品質(zhì)成分的溶出速度則較慢,可以較好的予以保留。該方法能夠使茶葉中咖啡因的脫除率達(dá)到50%-70%,所制得的低咖啡因綠茶的咖啡因含量可小于1.0%以下,而茶多酚含量則大于18%,其他有效成分也可保留85%左右;且制備的過(guò)程無(wú)需任何有機(jī)溶劑,保證了成品茶的食品安全。但是,該工藝中采用熱水浸提的方式,一方面熱水的用量較大,造成了后續(xù)脫水程序較為復(fù)雜,更重要的,該工藝對(duì)于茶葉中咖啡因的去除率依然不十分理想。
中國(guó)專(zhuān)利CN101040621A公開(kāi)了一種降低茶葉中咖啡因含量的裝置,也是基于上述以熱水浸漬脫除咖啡因的原理進(jìn)行咖啡因處理的。所述裝置主要由傳動(dòng)部分和工作部分構(gòu)成,包括電動(dòng)機(jī)、托架和傾斜設(shè)置在托架上的圓柱形殼體;所述殼體的內(nèi)腔設(shè)置有與殼體內(nèi)壁配合工作的螺旋推進(jìn)器;所述的筒狀殼體的頂端上部設(shè)置有進(jìn)水口、下部設(shè)置有茶葉出口;所述殼體的底端上部設(shè)置有茶葉進(jìn)口、下部設(shè)置有出水口。所述裝置利用熱水浸漬的原理,很好的實(shí)現(xiàn)了咖啡因的脫除。但是由于咖啡因溶到熱水中以后,含有咖啡因的熱水會(huì)影響茶葉中咖啡因的進(jìn)一步溶出,故而咖啡因脫除率不十分理想。而且所述脫咖啡因設(shè)備采用獨(dú)立單元設(shè)置方式,脫咖啡因后的茶葉原料含水率仍較高,還需要人工搬運(yùn)到干燥設(shè)備上干燥失水以便進(jìn)行后續(xù)加工,且干燥過(guò)程中通常需要憑借制茶師傅經(jīng)驗(yàn)控制茶葉含水率,費(fèi)時(shí)費(fèi)力且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性難以保證,難以實(shí)現(xiàn)一體化、標(biāo)準(zhǔn)化和清潔化連續(xù)生產(chǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為此,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)性、一體化脫除茶葉中咖啡因的裝置。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型所述的脫除茶葉中咖啡因的裝置,包括脫除單元以及熱風(fēng)干燥單元,所述脫除單元和所述干燥單元通過(guò)傳送帶相連接,實(shí)現(xiàn)茶葉的連續(xù)化處理;
所述脫除單元包括進(jìn)葉斗,與所述進(jìn)葉斗相連通的第一傳送帶;所述第一傳送帶上方順次并列設(shè)置有熱水噴淋設(shè)備和冷水噴淋設(shè)備,所述第一傳送帶下方分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有熱水收集池和冷水收集池;
所述熱風(fēng)干燥單元包括熱風(fēng)干燥箱,經(jīng)所述脫除單元處理后的茶葉經(jīng)所述第一傳送帶運(yùn)送至所述熱風(fēng)干燥箱內(nèi),并在第二傳送帶的傳動(dòng)下進(jìn)行干燥處理,處理后的茶葉經(jīng)第三傳送帶運(yùn)送至出葉口進(jìn)行收集。
所述第一傳送帶、所述第二傳送帶和/或第三傳送帶為網(wǎng)式傳送帶,并彼此相連通設(shè)置,實(shí)現(xiàn)茶葉的連續(xù)化傳動(dòng)。
所述熱水噴淋設(shè)備包括熱水噴頭以及熱水送水管,并通過(guò)熱水進(jìn)口閥門(mén)調(diào)節(jié)熱水的噴淋流量;
所述冷水噴淋設(shè)備包括冷水噴頭以及冷水送水管,并通過(guò)溫度傳感器檢測(cè)葉片的冷卻溫度。
所述第一傳送帶與所述第二傳送帶的連通處設(shè)置有輥筒刷,用于將粘在所述第一傳送帶上的濕葉片刷下。
所述裝置還包括鍋爐,所述鍋爐與所述熱水送水管相連接以提供噴淋所需的熱水,所述鍋爐還與所述熱風(fēng)干燥箱的熱風(fēng)管相連接,以提供干燥所需的熱風(fēng)。
所述裝置還包括冷水池,所述冷水池通過(guò)冷水管向所述鍋爐提供冷水,并與所述冷水送水管相連接以提供噴淋所需冷水;所述冷水池內(nèi)的冷水通過(guò)排水管排入冷水排水溝。
所述裝置還包括:
與所述熱水收集池和相連接的熱水排水管,用于將所述熱水收集池中收集的熱水排入熱水排水溝;以及
與所述冷水收集池相連接的冷水排水管,所述冷水排水管將所述冷水收集池中收集的冷水排出,并通過(guò)閥門(mén)控制選擇性的排入冷水收集管并進(jìn)入所述冷水池,或者排入所述熱水排水管并進(jìn)入所述熱水排水溝。
所述裝置還包括用于噴淋輔助溶液的噴淋攪拌單元;
所述噴淋攪拌單元包括與所述出葉口相連通的滾筒,所述滾筒內(nèi)設(shè)置有液體噴淋設(shè)備,以及帶動(dòng)茶葉移動(dòng)的導(dǎo)葉筋,經(jīng)噴淋攪拌處理后的茶葉經(jīng)出料口進(jìn)行收集。
所述液體噴淋設(shè)備包括盛放輔助溶液的儲(chǔ)液池、導(dǎo)液管,以及液體噴頭,所述儲(chǔ)液池內(nèi)的輔助溶液經(jīng)所述導(dǎo)液管及所述液體噴頭噴灑于茶葉葉面上進(jìn)行處理。
所述液體噴頭設(shè)置于所述滾筒的中心位置。
本實(shí)用新型所述脫除茶葉中咖啡因的裝置,利用所述噴淋裝置以熱水噴淋的方式進(jìn)行咖啡因脫除處理,與現(xiàn)有技術(shù)中以熱水浸提脫除咖啡因的設(shè)備處理的方式相比,本實(shí)用新型所述脫除咖啡因的裝置,有助于進(jìn)一步提高了咖啡因的脫除率,整個(gè)裝置對(duì)于咖啡因脫除率高達(dá)85%,有效減少了茶葉對(duì)胃部的刺激和對(duì)睡眠的影響;同時(shí),茶葉中茶多酚、兒茶素、氨基酸的保留率均在85%以上,對(duì)茶葉感官品質(zhì)影響較小,使其仍能保持中國(guó)傳統(tǒng)茶葉的風(fēng)格。
本實(shí)用新型所述脫除茶葉中咖啡因的裝置,進(jìn)一步設(shè)置有進(jìn)行酶液處理的單元,經(jīng)酶液處理后的茶葉,其茶多酚、游離氨基酸、可溶性糖等成分的保留率則高于現(xiàn)有技術(shù)的方法,并且酯型兒茶素與非酯型兒茶素的比值也有所降低,其香味及口感大幅增強(qiáng)。
本實(shí)用新型所述脫除茶葉中咖啡因的裝置,所述冷水降溫步驟中使用的冷卻水可以在加熱后直接作為噴淋熱水重復(fù)使用,節(jié)約用水量,降低生產(chǎn)成本。
附圖說(shuō)明
為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,其中,
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1所述脫除咖啡因裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2所述脫除咖啡因裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中附圖標(biāo)記表示為:1-進(jìn)葉斗,2-勻葉器,3-第一傳送帶,4-熱水噴頭,5-熱水壓力計(jì),6-熱水溫度傳感器,7-冷水噴頭,8-冷水壓力計(jì),9-葉片溫度傳感器,10-輥筒刷,11-熱風(fēng)干燥箱,12-換氣扇,13-熱水送水管,14-冷水送水管,15-第三傳送帶,16-噴液壓力計(jì),17-滾筒,18導(dǎo)葉筋,19-液體噴頭,20-岀料口,21-鍋爐,22-溢水管,23-第一冷水泵,24-冷水排水閥門(mén),25-排水管,26-冷水排水溝,27-冷水池,28-第二冷水泵,29-冷水管,30-熱風(fēng)管,31-儲(chǔ)液池,32-提液泵,33-導(dǎo)液管,34-岀葉口,35-風(fēng)扇,36-水分測(cè)定儀,37-第二傳送帶,38-風(fēng)機(jī),39-冷水收集管,40-第一冷水排水閥門(mén),41-第二冷水排水閥門(mén),42-熱水排水溝,43-熱水排水閥門(mén),44-冷水收集池,45-熱水排水管,46-熱水收集池,47-熱水進(jìn)口閥門(mén)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
如圖1所示,本實(shí)施例所述脫除茶葉中咖啡因的裝置,包括脫除單元以及熱風(fēng)干燥單元,所述脫除單元和所述干燥單元通過(guò)傳送帶相連接,實(shí)現(xiàn)茶葉的連續(xù)化處理。
所述脫除單元包括進(jìn)葉斗1,與所述進(jìn)葉斗1相連通的第一傳送帶3;所述茶葉經(jīng)所述第一傳送帶3傳送進(jìn)行噴淋處理。所述進(jìn)葉斗1內(nèi)設(shè)置有勻葉器2,所述勻葉器2距離所述第一傳送帶3的高度可調(diào)節(jié),以便調(diào)節(jié)茶葉原料的進(jìn)葉量。所述第一傳送帶3上方順次并列設(shè)置有熱水噴淋設(shè)備和冷水噴淋設(shè)備,所述第一傳送帶3下方分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有熱水收集池46和冷水收集池44。所述熱水噴淋設(shè)備和冷水噴淋設(shè)備可選用現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)使用的可實(shí)現(xiàn)噴淋的設(shè)備即可,并且以能夠控制噴淋流量的設(shè)備為宜。
本實(shí)施例中,所述熱水噴淋設(shè)備包括熱水噴頭4以及熱水送水管13,并通過(guò)熱水進(jìn)口閥門(mén)47調(diào)節(jié)熱水的噴淋流量。所述熱水送水管13上設(shè)置 有熱水壓力計(jì)5以監(jiān)測(cè)熱水的壓力情況,所述熱水噴頭4附近設(shè)置有熱水溫度傳感器6以監(jiān)測(cè)噴淋熱水的溫度,本實(shí)施例中控制所述噴淋熱水的溫度為92-100℃,控制單位時(shí)間(min)內(nèi),所述茶葉與所述熱水的重量比為1:0.3-2.5,噴淋時(shí)間控制為2-5min。茶葉原料放入1進(jìn)葉斗,后在2勻葉器的作用下均勻平鋪在第一傳送帶3上輸送到熱水噴頭4下方,茶葉經(jīng)熱水噴淋脫去咖啡因。所述第一傳送帶3的傳送速度和所述熱水噴頭4的噴水量可調(diào),以保證脫咖啡因效果。
所述冷水噴淋設(shè)備包括冷水噴頭7以及冷水送水管14,并通過(guò)溫度傳感器9檢測(cè)葉片的冷卻溫度,所述冷水送水管14上還設(shè)置有冷水壓力計(jì)8監(jiān)測(cè)冷水的壓力情況。本實(shí)施例中控制將茶葉鮮葉降溫處理至葉片溫度至25-35℃。經(jīng)過(guò)熱水噴淋處理后的茶葉經(jīng)第一傳送帶3被輸送到冷水噴頭7下方,用冷水噴淋迅速降低葉溫,防止葉片在濕熱作用下黃變。溫度傳感器9可探測(cè)葉片冷卻溫度,以便及時(shí)調(diào)節(jié)7冷水噴頭的噴水量,控制冷卻后葉片溫度。
所述熱水收集池46設(shè)置于所述熱水噴頭4的下方,并與熱水排水管45相連通,通過(guò)控制熱水排水閥門(mén)43將所述熱水收集池46中收集的熱水排入熱水排水溝42。
所述冷水收集池44設(shè)置于所述冷7水噴頭4的下方,并與冷水排水管相連接,用于將所述冷水收集池44中收集的冷水排出。所述冷水排水管44通過(guò)三通閥分別與冷水收集管39和所述熱水排水管45相連通;蓄積在冷水收集池44中的冷卻水選擇性的經(jīng)第一冷水排水閥門(mén)41控制排放到熱水排水溝42中,或者經(jīng)第二冷水排水閥門(mén)40控制經(jīng)過(guò)所述冷水收集管39輸送到冷水池27中重復(fù)利用。
所述熱風(fēng)干燥單元包括熱風(fēng)干燥箱11,所述熱風(fēng)干燥箱11內(nèi)設(shè)置有第二傳送帶37,經(jīng)所述脫除單元冷卻處理后的茶葉經(jīng)所述第一傳送帶3運(yùn)送至所述熱風(fēng)干燥箱11內(nèi)進(jìn)行熱風(fēng)干燥至所需含水量,并在第二傳送帶37的傳動(dòng)下進(jìn)行干燥處理,烘至葉片含水率為60-65%,處理后的茶葉經(jīng)第三 傳送帶15運(yùn)送至出葉口34進(jìn)行收集,直接將茶葉轉(zhuǎn)運(yùn)到其他設(shè)備上進(jìn)行后續(xù)加工。如果處理的茶葉為綠茶,則經(jīng)岀葉口34送出的茶葉原料可直接進(jìn)行揉捻,無(wú)需再干燥調(diào)節(jié)含水率。
優(yōu)選的,所述第一傳送帶3和所述第二傳送帶37優(yōu)選為網(wǎng)式傳送帶,所述第三傳送帶15為常規(guī)傳送帶或者為網(wǎng)式傳送帶,所述第一、第二、第三轉(zhuǎn)送帶之間彼此相連通設(shè)置,可以實(shí)現(xiàn)茶葉的連續(xù)化傳動(dòng)。并且在所述第一傳送帶3與所述第二傳送帶37的連通處設(shè)置有輥筒刷10,用于將粘在所述第一傳送帶3上的濕葉片刷下。
所述熱風(fēng)干燥箱11內(nèi)設(shè)置有水分測(cè)定儀36,可以測(cè)定及監(jiān)控干燥后茶葉的含水量,以便及時(shí)調(diào)節(jié)所述第三傳送帶37的傳送速度和熱風(fēng)管30輸送的熱風(fēng)的溫度和風(fēng)量,本實(shí)施例中控制熱風(fēng)的溫度為120-200℃,以達(dá)到控制茶葉至目標(biāo)含水率。所述熱風(fēng)干燥箱11還設(shè)置有換氣扇12,可將干燥箱里的濕熱空氣排出,起到葉片保色作用。所述熱風(fēng)干燥箱11底部還設(shè)置有風(fēng)機(jī)38,有助于將熱風(fēng)管30傳來(lái)的熱風(fēng)傳入所述熱風(fēng)干燥箱11。所述第三傳送帶15的下方設(shè)置有風(fēng)扇35,可降低熱風(fēng)干燥后的葉片溫度。
本實(shí)施例所述脫除茶葉中咖啡因的裝置還包括鍋爐21,所述鍋爐21與所述熱水送水管13相連接以提供噴淋所需的熱水,所述鍋爐21還與所述熱風(fēng)干燥箱11的熱風(fēng)管30相連接,以提供干燥所需的熱風(fēng)。
本實(shí)施例所述脫除茶葉中咖啡因的裝置還包括冷水池27,所述冷水池27通過(guò)冷水管29與所述鍋爐21相連接,并通過(guò)第二冷水泵28向鍋爐21提供冷水。所述冷水池27還與所述冷水送水管14相連接,并通過(guò)第一冷水泵23向所述冷水噴淋設(shè)備提供噴淋所需冷水。所述冷水池27還與所述冷水收集管39相連接,用于收集所述冷水收集池44內(nèi)收集的冷水循環(huán)使用。所述冷水池27內(nèi)收集的冷水可以通過(guò)控制冷水排水閥門(mén)24,經(jīng)由排水管25排入冷水排水溝26;所述冷水池27還設(shè)置有溢水管22用于水位過(guò)高是冷水的排出。
利用本實(shí)施例所述脫除茶葉中咖啡因的裝置進(jìn)行茶葉脫咖啡因處理的 工藝包括:取新鮮采摘的茶葉鮮葉經(jīng)進(jìn)葉斗1進(jìn)入所述裝置,茶葉在勻葉器2的作用下均勻平鋪在所述第一傳送帶3,并在其帶動(dòng)下進(jìn)入后續(xù)噴淋步驟。
所述茶葉先輸送至所述熱水噴頭4下方經(jīng)熱水噴淋脫去咖啡因,通過(guò)熱水溫度傳感器6控制所述噴淋熱水的溫度為96℃左右,并通過(guò)熱水進(jìn)口閥門(mén)47調(diào)節(jié)熱水的噴淋流量,控制單位時(shí)間(min)內(nèi),所述茶葉與所述熱水的重量比為1:1,噴淋時(shí)間控制為3min。噴淋處理后的熱水進(jìn)入所述第一傳送帶3下方的熱水收集池46,所述熱水收集池46與熱水排水管45相連通,通過(guò)控制熱水排水閥門(mén)43將所述熱水收集池46中收集的熱水排入熱水排水溝42。
經(jīng)過(guò)熱水噴淋處理后的茶葉被所述第一傳送帶3輸送至所述冷水噴頭7下方進(jìn)行葉面降溫,防止葉片在濕熱作用下黃變。并通過(guò)溫度傳感器9檢測(cè)葉片的溫度冷卻至25-35℃。噴淋處理后的冷水進(jìn)入所述第一傳送帶3下方的冷水收集池44,所述冷水收集池44與冷水排水管相連接,用于將所述冷水收集池44中收集的冷水排出。蓄積在冷水收集池44中的冷卻水選擇性的經(jīng)第一冷水排水閥門(mén)41控制排放到熱水排水溝42中,或者經(jīng)第二冷水排水閥門(mén)40控制經(jīng)過(guò)所述冷水收集管39輸送到冷水池27中重復(fù)利用。
經(jīng)所述脫除單元處理后的茶葉經(jīng)所述第一傳送帶3運(yùn)送至所述熱風(fēng)干燥箱11內(nèi),并在所述熱風(fēng)干燥箱11內(nèi)設(shè)置的第二傳送帶37的傳動(dòng)下進(jìn)行干燥處理,通過(guò)水分測(cè)定儀36可以測(cè)定及監(jiān)控干燥后茶葉的含水量,并通過(guò)調(diào)節(jié)所述第三傳送帶37的傳送速度、熱風(fēng)管30輸送的熱風(fēng)風(fēng)量、并控制熱風(fēng)溫度為150℃,使干燥后葉面的含水量達(dá)到60-65%,處理后的茶葉經(jīng)第三傳送帶15運(yùn)送至出葉口34進(jìn)行收集,直接將茶葉轉(zhuǎn)運(yùn)到其他設(shè)備上進(jìn)行后續(xù)加工。
將經(jīng)過(guò)本裝置脫除及熱風(fēng)干燥后的茶葉放置回軟后進(jìn)行揉捻處理,嫩葉進(jìn)行揉捻10min-25min,老葉進(jìn)行揉捻30min-50min;中間解塊、加壓1-2次處理,揉至成條率達(dá)到60-80%;隨后取揉捻后的茶葉在120℃溫度下進(jìn) 行烘干,至含水率為35-40%,再用炒鍋炒制造型或直接炒干;將炒制后的茶葉以提香機(jī)烘干提香處理,控制提香機(jī)溫度為100℃烘干至含水率低于8%;將處理后的茶葉經(jīng)篩分、切軋、風(fēng)選、揀剔及復(fù)焙提香等常規(guī)工序精制,形成規(guī)格茶,以便按照成品茶要求進(jìn)行包裝,即得。
實(shí)施例2
如圖2所示,本實(shí)施例所述脫除茶葉中咖啡因的裝置,包括脫除單元、熱風(fēng)干燥單元以及噴淋攪拌單元,所述脫除單元、所述干燥單元和所述噴淋攪拌單元之間通過(guò)傳送帶相連接,實(shí)現(xiàn)茶葉的連續(xù)化處理。
本實(shí)施例所述脫除單元、熱風(fēng)干燥單元與實(shí)施例1中結(jié)構(gòu)相同,所述脫除單元包括進(jìn)葉斗1,與所述進(jìn)葉斗1相連通的第一傳送帶3;所述茶葉經(jīng)所述第一傳送帶3傳送進(jìn)行噴淋處理。所述進(jìn)葉斗1內(nèi)設(shè)置有勻葉器2,所述勻葉器2距離所述第一傳送帶3的高度可調(diào)節(jié),以便調(diào)節(jié)茶葉原料的進(jìn)葉量。所述第一傳送帶3上方順次并列設(shè)置有熱水噴淋設(shè)備和冷水噴淋設(shè)備,所述第一傳送帶3下方分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有熱水收集池46和冷水收集池44。所述熱水噴淋設(shè)備和冷水噴淋設(shè)備可選用現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)使用的可實(shí)現(xiàn)噴淋的設(shè)備即可,并且以能夠控制噴淋流量的設(shè)備為宜。
本實(shí)施例中,所述熱水噴淋設(shè)備包括熱水噴頭4以及熱水送水管13,并通過(guò)熱水進(jìn)口閥門(mén)47調(diào)節(jié)熱水的噴淋流量。所述熱水送水管13上設(shè)置有熱水壓力計(jì)5以監(jiān)測(cè)熱水的壓力情況,所述熱水噴頭4附近設(shè)置有熱水溫度傳感器6以監(jiān)測(cè)噴淋熱水的溫度,本實(shí)施例中控制所述噴淋熱水的溫度為92-100℃,控制單位時(shí)間(min)內(nèi),所述茶葉與所述熱水的重量比為1:0.3-2.5,噴淋時(shí)間控制為2-5min。茶葉原料放入1進(jìn)葉斗,后在2勻葉器的作用下均勻平鋪在第一傳送帶3上輸送到熱水噴頭4下方,茶葉經(jīng)熱水噴淋脫去咖啡因。所述第一傳送帶3的傳送速度和所述熱水噴頭4的噴水量可調(diào),以保證脫咖啡因效果。
所述冷水噴淋設(shè)備包括冷水噴頭7以及冷水送水管14,并通過(guò)溫度傳感器9檢測(cè)葉片的冷卻溫度,所述冷水送水管14上還設(shè)置有冷水壓力計(jì)8 監(jiān)測(cè)冷水的壓力情況。本實(shí)施例中控制將茶葉鮮葉降溫處理至葉片溫度至25-35℃。經(jīng)過(guò)熱水噴淋處理后的茶葉經(jīng)第一傳送帶3被輸送到冷水噴頭7下方,用冷水噴淋迅速降低葉溫,防止葉片在濕熱作用下黃變。溫度傳感器9可探測(cè)葉片冷卻溫度,以便及時(shí)調(diào)節(jié)7冷水噴頭的噴水量,控制冷卻后葉片溫度。
所述熱水收集池46設(shè)置于所述熱水噴頭4的下方,并與熱水排水管45相連通,通過(guò)控制熱水排水閥門(mén)43將所述熱水收集池46中收集的熱水排入熱水排水溝42。
所述冷水收集池44設(shè)置于所述冷7水噴頭4的下方,并與冷水排水管相連接,用于將所述冷水收集池44中收集的冷水排出。所述冷水排水管44通過(guò)三通閥分別與冷水收集管39和所述熱水排水管45相連通;蓄積在冷水收集池44中的冷卻水選擇性的經(jīng)第一冷水排水閥門(mén)41控制排放到熱水排水溝42中,或者經(jīng)第二冷水排水閥門(mén)40控制經(jīng)過(guò)所述冷水收集管39輸送到冷水池27中重復(fù)利用。
所述熱風(fēng)干燥單元包括熱風(fēng)干燥箱11,所述熱風(fēng)干燥箱11內(nèi)設(shè)置有第二傳送帶37,經(jīng)所述脫除單元冷卻處理后的茶葉經(jīng)所述第一傳送帶3運(yùn)送至所述熱風(fēng)干燥箱11內(nèi)進(jìn)行熱風(fēng)干燥至所需含水量,并在第二傳送帶37的傳動(dòng)下進(jìn)行干燥處理,烘至葉片含水率為60-65%,處理后的茶葉經(jīng)第三傳送帶15運(yùn)送至出葉口34進(jìn)行收集,直接將茶葉轉(zhuǎn)運(yùn)到其他設(shè)備上進(jìn)行后續(xù)加工。如果處理的茶葉為綠茶,則經(jīng)岀葉口34送出的茶葉原料可直接進(jìn)行揉捻,無(wú)需再干燥調(diào)節(jié)含水率。
優(yōu)選的,所述第一傳送帶3和所述第二傳送帶37優(yōu)選為網(wǎng)式傳送帶,所述第三傳送帶15為常規(guī)傳送帶或者為網(wǎng)式傳送帶,所述第一、第二、第三轉(zhuǎn)送帶之間彼此相連通設(shè)置,可以實(shí)現(xiàn)茶葉的連續(xù)化傳動(dòng)。并且在所述第一傳送帶3與所述第二傳送帶37的連通處設(shè)置有輥筒刷10,用于將粘在所述第一傳送帶3上的濕葉片刷下。
所述熱風(fēng)干燥箱11內(nèi)設(shè)置有水分測(cè)定儀36,可以測(cè)定及監(jiān)控干燥后茶 葉的含水量,以便及時(shí)調(diào)節(jié)所述第三傳送帶37的傳送速度和熱風(fēng)管30輸送的熱風(fēng)的溫度和風(fēng)量,本實(shí)施例中控制熱風(fēng)的溫度為120-200℃,以達(dá)到控制茶葉至目標(biāo)含水率。所述熱風(fēng)干燥箱11還設(shè)置有換氣扇12,可將干燥箱里的濕熱空氣排出,起到葉片保色作用。所述熱風(fēng)干燥箱11底部還設(shè)置有風(fēng)機(jī)38,有助于將熱風(fēng)管30傳來(lái)的熱風(fēng)傳入所述熱風(fēng)干燥箱11。所述第三傳送帶15的下方設(shè)置有風(fēng)扇35,可降低熱風(fēng)干燥后的葉片溫度。
本實(shí)施例所述脫除茶葉中咖啡因的裝置還包括鍋爐21,所述鍋爐21與所述熱水送水管13相連接以提供噴淋所需的熱水,所述鍋爐21還與所述熱風(fēng)干燥箱11的熱風(fēng)管30相連接,以提供干燥所需的熱風(fēng)。
本實(shí)施例所述脫除茶葉中咖啡因的裝置還包括冷水池27,所述冷水池27通過(guò)冷水管29與所述鍋爐21相連接,并通過(guò)第二冷水泵28向鍋爐21提供冷水。所述冷水池27還與所述冷水送水管14相連接,并通過(guò)第一冷水泵23向所述冷水噴淋設(shè)備提供噴淋所需冷水。所述冷水池27還與所述冷水收集管39相連接,用于收集所述冷水收集池44內(nèi)收集的冷水循環(huán)使用。所述冷水池27內(nèi)收集的冷水可以通過(guò)控制冷水排水閥門(mén)24,經(jīng)由排水管25排入冷水排水溝26;所述冷水池27還設(shè)置有溢水管22用于水位過(guò)高是冷水的排出。
所述噴淋攪拌單元用于噴淋輔助溶液,所述輔助溶液包括酶液或者提取物溶液。經(jīng)所述熱風(fēng)干燥單元處理后的茶葉經(jīng)出葉口34進(jìn)入所述噴淋攪拌單元進(jìn)行處理。
所述噴淋攪拌單元包括與所述出葉口34相連通的滾筒17,所述滾筒17的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述茶葉的攪拌,并使得酶液或提取物溶液的噴淋更為均勻。所述滾筒17內(nèi)設(shè)置有液體噴淋設(shè)備,以及帶動(dòng)茶葉移動(dòng)的導(dǎo)葉筋18,所述茶葉在導(dǎo)葉筋18的帶動(dòng)下,噴淋更為充分徹底,經(jīng)噴淋攪拌處理后的茶葉經(jīng)出料口20進(jìn)行收集。
本實(shí)施例中,所述液體噴淋設(shè)備包括盛放輔助溶液的儲(chǔ)液池31、與之相連通的導(dǎo)液管33,以及液體噴頭19,所述液體噴頭19設(shè)置于所述滾筒 17的中心位置且其噴液量可調(diào),使得噴淋更為充分。所述酶液或提取物溶液儲(chǔ)存于所述儲(chǔ)液池31內(nèi),在泵32的作用下,經(jīng)所述導(dǎo)液管33及所述液體噴頭19噴灑于茶葉葉面上進(jìn)行處理,噴液在滾筒里與茶葉充分混勻后經(jīng)出料口20送出進(jìn)行后續(xù)工藝處理。所述導(dǎo)液管33位置處設(shè)置有噴液壓力計(jì)16,用以檢測(cè)噴液的壓力情況。
利用本實(shí)施例所述脫除茶葉中咖啡因的裝置進(jìn)行茶葉脫咖啡因處理的工藝包括:取新鮮采摘的茶葉鮮葉經(jīng)進(jìn)葉斗1進(jìn)入所述裝置,茶葉在勻葉器2的作用下均勻平鋪在所述第一傳送帶3,并在其帶動(dòng)下進(jìn)入后續(xù)噴淋步驟。
所述茶葉先輸送至所述熱水噴頭4下方經(jīng)熱水噴淋脫去咖啡因,通過(guò)熱水溫度傳感器6控制所述噴淋熱水的溫度為96℃左右,并通過(guò)熱水進(jìn)口閥門(mén)47調(diào)節(jié)熱水的噴淋流量,控制單位時(shí)間(min)內(nèi),所述茶葉與所述熱水的重量比為1:1,噴淋時(shí)間控制為3min。噴淋處理后的熱水進(jìn)入所述第一傳送帶3下方的熱水收集池46,所述熱水收集池46與熱水排水管45相連通,通過(guò)控制熱水排水閥門(mén)43將所述熱水收集池46中收集的熱水排入熱水排水溝42。
經(jīng)過(guò)熱水噴淋處理后的茶葉被所述第一傳送帶3輸送至所述冷水噴頭7下方進(jìn)行葉面降溫,防止葉片在濕熱作用下黃變。并通過(guò)溫度傳感器9檢測(cè)葉片的溫度冷卻至25-35℃。噴淋處理后的冷水進(jìn)入所述第一傳送帶3下方的冷水收集池44,所述冷水收集池44與冷水排水管相連接,用于將所述冷水收集池44中收集的冷水排出。蓄積在冷水收集池44中的冷卻水選擇性的經(jīng)第一冷水排水閥門(mén)41控制排放到熱水排水溝42中,或者經(jīng)第二冷水排水閥門(mén)40控制經(jīng)過(guò)所述冷水收集管39輸送到冷水池27中重復(fù)利用。
經(jīng)所述脫除單元處理后的茶葉經(jīng)所述第一傳送帶3運(yùn)送至所述熱風(fēng)干燥箱11內(nèi),并在所述熱風(fēng)干燥箱11內(nèi)設(shè)置的第二傳送帶37的傳動(dòng)下進(jìn)行干燥處理,通過(guò)水分測(cè)定儀36可以測(cè)定及監(jiān)控干燥后茶葉的含水量,并通過(guò)調(diào)節(jié)所述第三傳送帶37的傳送速度、熱風(fēng)管30輸送的熱風(fēng)風(fēng)量、并控 制熱風(fēng)溫度為150℃,使干燥后葉面的含水量達(dá)到45-50%,處理后的茶葉經(jīng)第三傳送帶15運(yùn)送至出葉口34進(jìn)行收集。
將出葉口34收集的茶葉直接送入所述滾筒17內(nèi),在滾筒17的帶動(dòng)下以及導(dǎo)葉筋18的作用下,茶葉沿滾筒側(cè)壁移動(dòng)并旋轉(zhuǎn)攪拌,需要噴灑的酶液或提取物溶液在泵32的作用下,經(jīng)所述導(dǎo)液管33及所述液體噴頭19噴灑于茶葉葉面上進(jìn)行處理,噴液在滾筒里與茶葉充分混勻后經(jīng)出料口20送出,將茶葉轉(zhuǎn)運(yùn)到其他設(shè)備上進(jìn)行后續(xù)加工。
本實(shí)施例所述酶液取纖維素酶、果膠酶、單寧酶、β-葡萄糖苷酶和木瓜蛋白酶制成,并按照酶液:茶葉的重量比為1:5的比例,將所述酶液均勻噴灑于脫水處理后的茶葉表面并混合均勻。所述酶液中,所述纖維素酶的濃度為0.2萬(wàn)u/mL、所述果膠酶的濃度為0.12萬(wàn)u/mL、所述單寧酶的濃度為200u/mL、所述β-葡萄糖苷酶的濃度為3000u/mL、所述木瓜蛋白酶的濃度為2萬(wàn)u/mL。
將經(jīng)過(guò)本裝置脫除及熱風(fēng)干燥后的茶葉放置回軟后進(jìn)行揉捻處理,嫩葉進(jìn)行揉捻10min-25min,老葉進(jìn)行揉捻30min-50min;中間解塊、加壓1-2次處理,揉至成條率達(dá)到60-80%;隨后取揉捻后的茶葉在120℃溫度下進(jìn)行烘干,至含水率為35-40%,再用炒鍋炒制造型或直接炒干;將炒制后的茶葉以提香機(jī)烘干提香處理,控制提香機(jī)溫度為100℃烘干至含水率低于8%;將處理后的茶葉經(jīng)篩分、切軋、風(fēng)選、揀剔及復(fù)焙提香等常規(guī)工序精制,形成規(guī)格茶,以便按照成品茶要求進(jìn)行包裝,即得。
對(duì)比例
利用背景技術(shù)中CN101040621A中公開(kāi)的降低茶葉中咖啡因含量的裝置進(jìn)行脫除咖啡因處理,所述脫除咖啡因的步驟中,將新鮮采摘的綠茶鮮葉直接用95-96℃熱水浸漬處理,所述茶葉鮮葉與熱水的重量比為1:3,浸漬時(shí)間為3min。
效果例
按照國(guó)標(biāo)記載的常規(guī)方法(咖啡因:GB/T 8312-2013,茶多酚:GB/T 8313-2008,兒茶素:GB/T 8313-2008,氨基酸:GB/T 8314-2013,可溶性糖:GB/T 5009.7-2008)對(duì)上述實(shí)施例1-4及對(duì)比例1-3中的茶葉處理效果進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)數(shù)據(jù)包括茶葉的咖啡因含量,咖啡因的脫除率,茶多酚、兒茶素、氨基酸等成分的含量及保留率,并記錄見(jiàn)下表1。
經(jīng)檢驗(yàn),本實(shí)用新型上述實(shí)施例中處理使用的綠茶中原始含有的咖啡因含量為3.79wt%,茶多酚的含量為22.4wt%,兒茶素的含量為15.5wt%,游離氨基酸的含量為4.2wt%,可溶性糖含量為4.4%,酯型兒茶素/非酯型兒茶素的比值為3.27。
表1 處理后茶葉的成分含量檢測(cè)
上述數(shù)據(jù)可知,與現(xiàn)有技術(shù)中以熱水浸提脫除咖啡因的設(shè)備處理的方式相比,本實(shí)用新型所述脫除咖啡因的裝置,有助于進(jìn)一步提高了咖啡因的脫除率;同時(shí),經(jīng)酶液處理后的茶葉,其茶多酚、游離氨基酸、可溶性 糖等成分的保留率則高于現(xiàn)有技術(shù)的方法,并且酯型兒茶素與非酯型兒茶素的比值也有所降低,其香味及口感大幅增強(qiáng)。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。