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屯溪绿茶精制关键技术创新及应用公示内容

发布时间:2019-04-17

 安徽省科学技术奖提名项目公示内容

2019年度)

 

项目名称屯溪绿茶精制关键技术创新及应用

项目简介:

屯溪绿茶(屯绿)是我国主要的外销茶,2018年,出口量约5万吨,约占全国绿茶出口量的20%。因形匀整、条紧结、色灰润、香馥郁、味浓醇、汤清亮等品质,畅销国内十多个省市及亚、欧、美、非洲等二十多个国家,黄山成为中国茶叶的重点出口基地。屯绿的鲜叶主要来源为春季后期与夏季原料,对提高夏秋茶资源的利用率和附加值,提高茶农增收、乡村振兴举要重要的作用,也极大地提高了黄山茶叶在国内、国际市场的竞争力和影响力。

精制是“屯绿”品质提高的关键。随着茶叶加工设备制造水平的提高和加工工艺的优化,“屯绿”的初制已基本实现了连续化生产。由于精制工艺人工操作多,茶叶加工技术和设备的研发重初制轻精制,精制存在设备粗放、工效低、粉尘和噪音污染等问题,精制一直是“屯绿”清洁化和连续化加工的薄弱点。

通过“屯绿”毛茶、商品茶品质特征成分的研究与质量数据库建立,解决精制、拼配主要依赖经验,产品质量难以调控的问题,实现品质稳定与标准化生产。通过开展阶段性取料色选技术研究,筛分后增加光电色选,剔除长茶梗,减少茶梗切轧,降低拣剔难度,精简精制工艺。开展筛制、匀堆工序的茶叶流量自动均衡技术与匹配装置研究,提高产品均匀性;基于仿人智能控制的集散控制技术,研建精制智能化生产线,实现“屯绿”精制加工的智能化。

基于二次色选的精制工艺精简化技术研究与应用,实现了“屯绿”精制取料多、周期快、质量好、费用省的目标;正茶率提高了2%,制耗、工值、加工周期降低了0.2%、12%、17.5%。

研建了基于流量控制的精制生产线1条,按分筛机******出口流量计算,将分筛机的每口连接1台风选机,旁边配置1个储茶斗储存5口茶末;风选机正口与拣梗机流出量相当,因此,每台风选机可直接连接1台拣梗机;由于只有分筛头才进抖筛,所以仅配置1台长抖筛机即可;抖筛机配置1台齿辊切茶机,中间配置1个储茶斗;各机械之间的连接均采用立式输送、平式输送完成,实现了连续化加工。

在精制生产线使用了脉冲式滤筒除尘器、封闭式的弹球式茶叶抖筛机与自动刮筛平面圆筛机等新型精制加工单机设备,减少了茶叶精制过程中产生的茶尘,除尘效率大于50%,有效提高了精制加工的清洁化水平,为生产人员创造良好的工作环境,减少对人体健康的影响。

制定“屯绿”精制加工技术规程1项;申报发明专利2件,授权实用新型专利1件;建立毛茶数据库与拼配模块,申请软件著作权1件,发表学术论文2篇。通过技术应用,2016-2018年,累计销售收入55454万元,利税1560万元,出口创汇7513万美元。与此同时,带动休宁茶产业新增投资3000万元,新建规模以上茶叶加工厂2家,分别是黄山开神茶业有限公司和黄山荣福源有限公司,新增销售收入3500万元以上。

客观评价: 

项目针对“屯绿”品质不稳定、精制标准化程度低等问题,以促进“屯绿”品质稳定与标准化生产为目标,以毛茶、商品茶品质特征成分的研究为基础,依据“屯绿”品质特征和精制工序特点,在现有精制设备的基础上,通过工艺创新、设备引进与组配、智能化技术应用,将精简精制工艺、在线流量自动均衡技术与匹配装置、智能匀堆机等研发有效结合,兼顾了技术创新与产业应用,提高“屯绿”品质、精制工效和制提率,实现了“屯绿”品质提升与稳定。

“屯绿”毛茶原料来源于黄山各地,目前的毛茶原料归类都是凭师傅的经验通过目测外形和手掂比重大致确定,难以有效的控制质量和调剂品质,导致不同批次的“屯绿”品质不稳定。项目基于“屯绿”毛茶原料的产区、品种、季节、类别、等级等开展品质差异性研究,利用色谱、质谱等方法检测“屯绿”毛茶中的多酚类与游离氨基酸等成分种类与含量,结合感官评价,开发了毛茶质量信息数据库,实现产地、时间、茶叶类型、内含成分、感官审评的查询功能,为“屯绿”毛茶质量控制、品质调剂与精准归类提供依据。

此前,茶厂多将光电色选工序置于风选之后剔除茶梗等杂物,然而,在风选工序之前,长茶梗等夹杂物经过多次切轧而短碎,短碎的茶梗等造成色选效果差,产品净度低。项目通过吃在在抖筛和分筛之后增加光电色选机,剔除长茶梗,减少茶梗切轧,降低后续拣剔难度,简化“屯绿”精制工艺,实现了“屯绿”精制取料多、周期快、质量好、费用省的目标。

 此前,“屯绿”精制加工的筛分、切轧、风选、拣剔等工序的流量控制多由师傅凭经验掌握,流量控制不当,造成工序间衔接不畅,极大的影响了加工效率和产品质量。分筛机、抖筛机等传统精制设备自重大、开放操作、传动结构不合理,导致能耗增加、茶尘外泄、噪音严重。精制工艺的繁杂,精制设备的粗放,严重制约了“屯绿”标准化的形成和发展。项目通过分筛、撩筛、风扇等关键设备的******工作能力、实时茶叶流量研究,以效果良好、流动通畅为目标,研发了适合“屯绿”精制工艺的在线流量自动均衡与匹配装置;优化精制单机结构,增加自动刮筛机构,应用吸尘设备,研发清洁化单机,实现精制加工设备的减振降噪除尘;研建了基于流量控制与除尘的“屯绿”精制智能化生产线。

应用情况:

项目技术主要应用于 “屯绿”精制加工品质调控与标准化生产,2016-2018年,黄山王光熙松萝茶业股份公司累计销售收入55454万元,利税1560万元,出口创汇7513万美元。带动休宁茶产业新增投资3000万元,新建规模以上茶叶加工厂2家,分别是黄山开神茶业有限公司和黄山荣福源有限公司,新增销售收入3500万元以上。

主要知识产权和标准规范等目录:

1、授权实用新型:一种绿茶精制生产线(201721567443.4), 周汉琛、王辉、黄建琴、王光熙、雷攀登、胡善国、王海燕、时永良、朱红闺, 安徽省农业科学院茶叶研究所、黄山王光熙松萝茶业股份公司。

2、著作权:松萝茶叶拼配管理系统(2400418),安徽省农业科学院茶叶研究所、黄山王光熙松萝茶业股份公司。

3、雷攀登,王辉,周汉琛,王光熙,黄建琴.“屯溪绿茶”中主要儿茶素与游离氨基酸组分分析[J].茶业通报,2017,39(04):185-188。

4、王辉,雷攀登,周汉琛,丁勇,夏先江,黄建琴.皖南地区出口“屯绿”香气成分研究[J].食品安全质量检测学报,2018,9(02):275-283。

 5、安徽省科技成果:基于智能化的屯绿精制加工与品质调控关键技术研究与应用,黄建琴、王光熙、雷攀登、时永良、王辉、杨停、廖珺、周汉琛、胡善国、朱红闺、汪玉峰、叶辉,黄山王光熙松萝茶业股份公司、安徽省农业科学院茶叶研究所。

6、安徽省企业标准:“屯绿”精简化精制加工技术规程,起草人:雷攀登、黄建琴、王光熙、周汉琛、王辉、时永良、朱红闺。

主要完成人情况:

雷攀登,第一完成人,副主任,副研究员,工作单位安徽省农业科学院茶叶研究所,完成单位安徽省农业科学院茶叶研究所,全面参与并主导了项目实施的各项工作,对项目中屯绿毛茶、商品茶质量数据库建立、二次色选的精制工艺精简化技术研究、精制设施设备推荐、基于流量控制的精制生产线设计做出了贡献。

周汉琛,第二完成人,助理研究员,工作单位安徽省农业科学院茶叶研究所,完成单位安徽省农业科学院茶叶研究所,参与了项目实施的各项工作,对项目中二次色选的精制工艺精简化技术研究做出了贡献。

王辉,第三完成人,助理研究员,工作单位安徽省农业科学院茶叶研究所,完成单位安徽省农业科学院茶叶研究所,参与了项目实施的各项工作,对项目中屯绿毛茶、商品茶品质成分检测与分析、二次色选的精制工艺精简化技术研究做出了贡献。

王光熙,第四完成人,董事长,工作单位黄山王光熙松萝茶业股份公司,完成单位黄山王光熙松萝茶业股份公司,对项目中基于流量控制的精制生产线建立、产品生产、销售做出了贡献。

黄建琴,第五完成人,主任,研究员,工作单位安徽省农业科学院茶叶研究所,完成单位黄山王光熙松萝茶业股份公司,对项目中茶叶感官审评、二次色选的精制工艺精简化技术研究做出了贡献。

时永良,第六完成人,特派员工作单位黄山王光熙松萝茶业股份公司,完成单位黄山王光熙松萝茶业股份公司,对项目中基于流量控制的精制生产线设计做出了贡献。

朱红闺,第七完成人,部门经理,工程师,工作单位黄山王光熙松萝茶业股份公司,完成单位黄山王光熙松萝茶业股份公司,对项目中屯绿毛茶、商品茶等茶叶样品的收集与质量数据库建立做出了贡献。

胡善国,第八完成人,副研究员,工作单位安徽省农业科学院茶叶研究所,完成单位安徽省农业科学院茶叶研究所,参与了项目实施的各项工作,对项目中精制车间环境的茶尘浓度检测分析做出了贡献。

主要完成单位及创新推广贡献:

第一完成单位黄山王光熙松萝茶业股份公司主要负责基于二次色选的精制工艺精简化技术应用、精制设施设备选配与改型、基于流量控制的精制生产线建设、资金投入、产品生产、销售。2016-2018年,黄山王光熙松萝茶业股份公司累计销售收入55454万元,利税1560万元,出口创汇7513万美元。带动休宁茶产业新增投资3000万元,新建规模以上茶叶加工厂2家,分别是黄山开神茶业有限公司和黄山荣福源有限公司,新增销售收入3500万元以上。带动屯绿产业整体升级,达到企业增效、国家增税增汇、茶农增收等多赢效应,对项目的技术创新与产业化应用做出了重要贡献。

 第二完成单位安徽省农业科学院茶叶研究所主要负责相关设备参数采集、屯绿的品质检测与分析、二次色选的精制工艺精简化技术研究、精制设施设备推荐、基于流量控制的精制生产线设计、专利与软件著作权申报、论文发表等工作,对项目的技术创新与推动产业化应用做出了重要贡献。

完成人合作关系说明:

2016年-2018年,第一完成人雷攀登与第二完成人周汉琛合作,开展了二次色选的精制工艺精简化技术研究,完成了二次色选的效果分析与技术参数优化,共同申请发明专利1件、实用新型专利1件,发表学术论文2篇,登记安徽省科技成果1项。

2016年-2018年,第一完成人雷攀登与第三完成人王辉合作,开展了屯绿毛茶、商品茶品质成分检测与分析、二次色选的精制工艺精简化技术研究,完成了屯绿毛茶、商品茶品质成分检测与分析、二次色选的效果分析与技术参数优化,共同参与申请发明专利1件、实用新型专利1件,参与制定安徽省企业标准1项,发表学术论文2篇,登记安徽省科技成果1项

2016年-2018年,第一完成人雷攀登与第四完成人王光熙合作,建立了基于流量控制的精制生产线,完成了生产线技术参数优化与投入使用,共同参与申请发明专利2件、实用新型专利1件,参与制定安徽省企业标准1项,发表学术论文1篇,登记安徽省科技成果1项。

2016年-2018年,第一完成人雷攀登与第五完成人黄建琴合作,开展茶叶感官审评、二次色选的精制工艺精简化技术研究,完成了屯绿毛茶、商品茶感官品质分析、二次色选的效果分析与技术参数优化,共同参与申请发明专利2件、实用新型专利1件,参与制定安徽省企业标准1项,发表学术论文2篇,登记安徽省科技成果1项。

2016年-2018年,第一完成人雷攀登与第六完成人时永良合作,开展基于流量控制的精制生产线设计,完成了生产线的设备选配,共同参与申请发明专利1件、实用新型专利1件,参与制定安徽省企业标准1项,登记安徽省科技成果1项。

2016年-2018年,第一完成人雷攀登与第七完成人朱红闺合作,收集了屯绿毛茶、商品茶等茶叶样品,协助建立屯绿茶叶质量数据库,,共同参与申请发明专利1件、实用新型专利1件,参与制定安徽省企业标准1项,登记安徽省科技成果1项。

2016年-2018年,第一完成人雷攀登与第八完成人胡善国合作,对屯绿精制生产线附近的茶尘浓度进行了检测分析,共同参与申请发明专利1件、实用新型专利1件,登记安徽省科技成果1项。