一種普洱茶臥式固體發(fā)酵罐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及普洱茶加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種普洱茶臥式固體發(fā)酵罐。
【背景技術(shù)】
[0002] 普洱茶，是以云南大葉種曬青毛茶為原料，采用特定的后發(fā)酵工藝而形成滋味醇 厚、湯色紅褐、陳香顯著、葉底紅褐的特殊茶類，也稱普洱熟茶（未經(jīng)發(fā)酵的稱為普洱生 茶），具有消食去膩、生津止渴、解乏除煩、減肥降脂降血壓、抗衰老、抗癌等多種保健功效。 最早的普洱熟茶是通過自然存放，經(jīng)長時間緩慢自然發(fā)酵而成。無論是早期的自然發(fā)酵還 是現(xiàn)在使用的傳統(tǒng)發(fā)酵方式，都存在一定的缺陷，如發(fā)酵周期長、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、發(fā)酵過 程不易控制、發(fā)酵衛(wèi)生環(huán)境有待改善等問題。而這些問題大都是由于發(fā)酵過程中微生物種 類復(fù)雜、微生物代謝產(chǎn)物多樣性、發(fā)酵過程難以人為控制等原因造成的。
[0003] 普洱茶發(fā)酵最核心的關(guān)鍵是微生物的種類。首先，一方面由于傳統(tǒng)發(fā)酵是開放式 發(fā)酵，受到各種微生物相互競爭的影響，上層、中層、下層生長快慢不一，經(jīng)4一6次翻堆、補 水之后，才能使得各層發(fā)酵較均勻，增加了發(fā)酵的時間；另一方面，由于微生物種類較多，代 謝產(chǎn)物較復(fù)雜，后期需要近一個月的風(fēng)干、陳化、除異雜味，也延長了發(fā)酵的周期。其次，由 于是開放式發(fā)酵，受到補水量、氣候、溫度、局部微生物種類差異的影響，使得個別批次發(fā)酵 的熟茶質(zhì)量有差異，難以實現(xiàn)穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量。再次，由于在發(fā)酵過程中微生物種類較多、 繁殖較快且肉眼難以觀察、區(qū)別，且在開放式發(fā)酵條件下空氣中的微生物也會自然接種，因 此很難做到人為有效的干預(yù)。
[0004] 目前，普洱茶固體發(fā)酵罐的研制仍以模仿傳統(tǒng)渥堆發(fā)酵為主，僅僅是把發(fā)酵的場 地從地面移到了罐體內(nèi)，并沒有實質(zhì)性的突破。如云南農(nóng)業(yè)大學(xué)周紅杰研制的《雙層保濕轉(zhuǎn) 動式普洱茶發(fā)酵罐》（申請?zhí)?00920111698. 9)采用臥式不銹鋼結(jié)構(gòu)，僅設(shè)有支架、罐體、滾 筒攪拌設(shè)備，罐體設(shè)有投料口、排水口等裝置，其能夠控制參數(shù)較少，發(fā)酵質(zhì)量仍然難以保 證。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，提供一種可人為控制普洱 茶發(fā)酵條件的普洱茶臥式固體發(fā)酵罐，包括由罐體支架支撐的罐體，罐體的外部裝有夾套， 內(nèi)部有加熱絲；在罐體頂部設(shè)有投料口、排氣口、入水口，補水接種口；罐體底部設(shè)有出料 口、水蒸氣入口、無菌空氣入口、二氧化碳入口、干燥通風(fēng)口和出水口；所述罐體內(nèi)還設(shè)有貫 穿罐體并位于罐體水平軸向的攪拌系統(tǒng)。
[0006] 所述攪拌系統(tǒng)水平放置，包括由右至左依次連接的電機、機架、機座、攪拌軸和底 機座；其中，攪拌軸通過軸承套與機座固定并由電機驅(qū)動，攪拌軸上還安裝有解塊裝置。
[0007] 所述解塊裝置是安裝在所述攪拌軸上的十字型框體，所述框體內(nèi)平行于攪拌軸固 設(shè)有若干攪拌槳。
[0008] 所有攪拌槳都在同一平面。
[0009] 所述框體的上、下邊緣至少有一個與罐體內(nèi)壁緊密接觸。
[0010] 所述罐體頂部還設(shè)有視燈、壓力表、溫度表和取樣觀察口；優(yōu)選為所述取樣觀察口 為設(shè)在罐體側(cè)面不同高度處的若干個用于取樣、觀察和溫度探測的孔。
[0011] 所述補水接種口設(shè)有不同孔徑的若干個噴頭。
[0012] 本實用新型提供的普洱茶臥式固體發(fā)酵罐，首先，在罐體內(nèi)對茶葉進行高溫瞬間 滅菌，而后直接補水、接種發(fā)酵，降低了滅菌時的能耗，又避免了離位滅菌帶來的不必要的 污染；其次，采用棍棒式的攪拌方式是解決茶葉結(jié)塊最有效的方式，既減少了茶葉結(jié)塊，又 降低了茶葉的損耗；再次，通風(fēng)口、干燥口、排水口、出料口等集中安裝在罐體的同一個部位 上，既精化了設(shè)計的空間，又減少了管線的接口。本實用新型的發(fā)酵罐和利用本發(fā)酵罐的發(fā) 酵方法改變了傳統(tǒng)的普洱茶渥堆發(fā)酵技術(shù)，將普洱茶發(fā)酵的一整套工藝流程全部集中在罐 體內(nèi)完成，解決了離位滅菌后茶葉輸送的難題，同時整個發(fā)酵過程中補水、通風(fēng)、干燥都是 無菌的，并綜合考慮了影響普洱茶發(fā)酵的各種發(fā)酵條件（微生物種類、潮水量、溫度、發(fā)酵 時間、接菌量、氧氣、二氧化碳含量等因素），實現(xiàn)了茶葉固態(tài)發(fā)酵的人工可控，有效防止了 雜菌的污染。使得普洱茶的生產(chǎn)標準化、規(guī)范合理化，實現(xiàn)普洱茶的發(fā)酵過程人為可控，從 而使普洱茶的品質(zhì)更穩(wěn)定、安全、可控。為實現(xiàn)普洱茶的工業(yè)化生產(chǎn)提供設(shè)備基礎(chǔ)，同時利 用該發(fā)酵罐生產(chǎn)出安全、穩(wěn)定、高品質(zhì)的普洱茶，為人工可控發(fā)酵提供了研發(fā)技術(shù)方法，解 決了傳統(tǒng)普洱茶發(fā)酵中存在的質(zhì)量不穩(wěn)定、發(fā)酵周期長、人力勞動成本高等缺點。
【附圖說明】
[0013] 圖1所示為本實用新型的普洱茶臥式固體發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖2所示為本實用新型的普洱茶臥式固體發(fā)酵罐解塊裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖3所示為本實用新型的普洱茶臥式固體發(fā)酵罐發(fā)酵普洱茶的方法流程圖。
【具體實施方式】
[0016] 以下結(jié)合附圖和具體實施例，更具體地說明本實用新型的內(nèi)容，并對本實用新型 作進一步闡述，但這些實施例絕非對本實用新型有任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本說明書 的啟示下對本實用新型實施例中所作的任何變動都將屬于本實用新型權(quán)利要求書的范圍 內(nèi)。
[0017] 本實用新型提供的普洱茶臥式固體發(fā)酵罐，結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括罐體1和攪拌系 統(tǒng)，其中，罐體一般是由平放的圓柱形罐身和位于罐身兩端的縱截面為圓弧形的兩個碗狀 側(cè)面組成的中空密封空間，罐體1水平放置并由罐體支架17支撐；攪拌系統(tǒng)位于罐體1的 水平中心軸線上，并貫穿罐體1。罐體1的外部裝有夾套7,夾套7套住大部分的罐體1，主 要套裝在罐體1的罐身部位。
[0018] 在罐體1頂部的夾套7上設(shè)有投料口 3、排氣口 5和入水口 26 ;罐體1上部（未被 夾套7覆蓋的部位）還設(shè)有補水接種口 4和視燈25,此外，罐體1還配備有壓力表24、溫度 表23和取樣觀察口 21。其中，投料口 3為圓形，直徑40cm，可手動開關(guān)，采用平面旋轉(zhuǎn)式移 動，既省力又方便茶葉倒入；排氣口 5設(shè)在物料口 3的開關(guān)蓋上，直徑5cm，同時也可用于滅 菌時水蒸汽的排出，排氣口 5開關(guān)采用手動球閥式，孔徑大小可調(diào)節(jié)，一方面可控制罐體內(nèi) 氣體組成比例，另一方面在茶葉滅菌時可控制罐體內(nèi)壓力，增強茶葉滅菌的效果；此外，排 氣口 5排出的氣體可通過管線連接到檢測儀器上，檢測罐體內(nèi)氧氣、二氧化碳氣體的含量， 為控制罐體內(nèi)氣體比例提供參考；補水接種口 4的噴頭設(shè)置了不同孔徑，一方面在發(fā)酵時 用于微生物菌株的接種，此時，選擇適合絲狀真菌或細菌的噴頭，使接種更均勻、發(fā)酵更均 一，另一方面滿足發(fā)酵過程中補水，此時用孔徑較小的噴頭，霧化噴水，使茶葉補水均勻；通 過罐體夾套內(nèi)的電熱絲加熱使罐體內(nèi)部升溫。取樣觀察口 21有五個，分別設(shè)在罐體1側(cè)面 的不同高度處，直徑5cm，兼具取樣、觀察和溫度探測的功能，其高度距離罐體底部依次為： 8cm、20cm、35cm、65cm、80cm，滿足各個層面樣品的米集。
[0019] 罐體1底部的夾套7上設(shè)有出料口 22、水蒸氣入口 13、無菌空氣入口 16、二氧化碳 入口 12和干燥通風(fēng)口 11 ;罐體1下部（未被夾套7覆蓋的部位）還設(shè)有出水口 27。整個 罐體底部弧面采用網(wǎng)孔狀不銹鋼材料制成，過濾精度為〇. 02 μ m，即為開放式設(shè)計，整體為 出料口 22,也可作為補水時多余液體的流出口。其中，出料口 22長I. 2m，寬40cm，也可整體 打開，作為卸出罐體內(nèi)普洱熟茶的通道；在出料口 22上分別安置了無菌空氣入口 16、水蒸 氣入口 13、二氧化碳入口 12和干燥通風(fēng)口 11 ;水蒸氣入口 13連接有位于罐體外的蒸汽發(fā) 生器，高溫水蒸氣通過水蒸氣入口 13均勻的分布于整個底部出料口，沒有死角，使得滅菌 更徹底；無菌空氣入口 16和二氧化碳入口 12分別用于通入無菌空氣和二氧化碳，這是因為 在茶葉發(fā)酵前期微生物大量繁殖，代謝會產(chǎn)生二氧化碳，所以要補充無菌空氣，在發(fā)酵過程 中一些厭氧或者兼性厭氧微生物又是必不可少的，為了創(chuàng)造適宜它們生長的環(huán)境，就需要 通入二氧化碳；干燥通風(fēng)口 11與一臺空氣壓縮機相連接，鼓入的大量空氣在整個底部出料 口 22弧面上均勻分布，加快了干燥的進程。通入罐體內(nèi)的無菌空氣、高溫水蒸氣、二氧化碳 均可手動調(diào)節(jié)，采用流量計顯示。
[0020] 罐體1的入水口 26和出水口 27與罐體1外部的冷凝水循環(huán)塔連接，使罐體1內(nèi) 溫度冷卻，通過加熱絲升溫和冷卻水降溫實現(xiàn)罐體整體溫度維持在10-70°C之間，滿足普洱 茶發(fā)酵各個階段的溫度需要。
[0021] 本實用新型的臥式固體發(fā)酵罐還包括攪拌系統(tǒng)，攪拌系統(tǒng)也水平放置，貫穿于罐 體1的兩個側(cè)面、位于罐體1的罐身中心軸的位置；攪拌系統(tǒng)的主要構(gòu)成由右至左依次連接 有電機20、機架19、機座2、攪拌軸15和底機座8。其中，攪拌軸15在罐體1左側(cè)通過前軸 承套18與機