湖北宜都选配色选机实现绿茶精制机械化和自动化

曹绪勇
宜都市特产技术推广中心 443300

　　宜都市地处鄂西南山区，属武陵山余脉，是传统的名优绿茶和宜红茶产区，是全国百强重点产茶县（市），茶业是该市农业四大支柱产业之一。近年来由于该市茶园生产机械化的推广和普及，茶叶产量大幅提高，2013年全市茶园面积108199亩，采摘面积91782亩，干毛茶产量达到13006吨，产值33816万元，由此带动了精深加工企业的发展。到目前为止，全市拥有年加工500吨以上规模的茶叶精深加工企业13家，1000吨以上的8家，茶多酚加工企业1家，年精深加工能力达2万吨以上。

　　该市将色选机用于茶叶（本文仅以绿茶为例）精制加工始于2007年，当时1台韩国进口彩色色选机的价格达到88万元，几乎占精制厂设备投入的一半多。经过7年的发展，色选机完全实现了国产化，同等质量的机器价格降至30-40万元。目前该市所有茶叶精制加工企业都有1-3台色选机，全市共有28台套。现就色选机的基本原理、结构及在茶叶精制中的地位和作用介绍如下。

　　一、色选机的工作原理。色选机首先是用于粮食（主要是大米）加工方面，用色选机可以将大米中的异色粒剔除，大大改善大米的外观质量，因此在大型米厂中得到普遍应用。因商品茶叶主要是粒状和条索状，且同品种茶的色泽一致为正品茶，而色选机可将同一产品中的异色茶（物）剔除，因此该产品后来被推广运用到茶叶精制加工中。

　　色选机的工作原理是利用正品茶与异色茶粒对特定光线的吸收或反射强度不同，通过光电转换装置将数码摄像头采集的光信号转换成电信号并放大，然后对其电压值进行采集识别，最后驱动喷射阀对异色茶粒进行瞬间喷吹，从而实现正品茶与异色茶的分离。

　　二、色选机的主要组成部分。1、上料器：实现流量的稳定和调控。2、溜槽：获得均匀的茶流和恒定的茶粒速度。3、荧光灯：提供规定光频区域、性能稳定的光源。4、背景板：将照射茶流的反射光线或透射光线进行对比并反射至光电传感器。5、CCD／CMOS装置：利用正品茶粒与异色茶粒对颜色的差异，对流动的茶流进行高速的图象拍照扫描。6、光电传感器：将光信号转换成数字电信号并传送给电信号处理系统。7、信号处理与集成电路系统：完成电信号的识别处理、对功能部件发布指令和驱动等。8、喷射阀：执行电信号处理系统的开闭指令，对异色茶粒进行喷吹。9、自动清理机构：自动清理防尘玻璃上的粉尘。10、压缩空气调节装置：对空气压缩系统提供的压缩空气进行压力调节和进一步的过滤，并向喷射阀和自动清理机构等用气系统提供合格的压缩空气。

　　三、茶叶色选机的重要参数。1、台时产量。目前在茶叶上使用的5块板色选机，通过园、抖分筛、风选、拣梗后半成品茶的色选产量200-400公斤/小时，与茶粒紧实度、异色茶的多少有关。2、空压机排气量要选色选机标牌要求用气量的1.5～2.0倍，便于其运转部件的冷却降温，延长使用寿命；一个精制厂可配备一个大型的空压机供2-3台色选机使用。3、带出比。色选出的异色粒中含有的异色粒粒数与正品粒数的比例，一般为1:1或1:2。4、目前较先进的色选机已经采取了双面或三面彩色成像色选，选别效果更高。5、机器安装应注意的问题：①机器要安装在水平面上，四角的水平偏差≤5rnm。②必须安装在没有震动的地方。③要避免外部光线对其光学部件的影响。④工作环境的温度为10～30℃。⑤湿度、粉尘要尽可能低些。⑥色选机应设置在精制的最后工艺。⑦提供高质量的三相四线电源，机器要单独设置接地回路。

　　四、色选机在茶叶精制中的地位和作用。不论是高中档还是中低档茶叶中都含有一定数量的茶梗、黄片（老叶）和颜色不一致的茶叶甚至有非茶类物质，机采原料茶中含量更多，这些茶梗、异色茶等因与正品茶质量相同、长度相当，难于用传统的分筛、风选和拣梗机械将其分离，要达到茶叶良好的外观品质，精制厂往往要顾请大量的临时工“赶茶”。而色选机在茶叶精制加工中的使用，就从工艺上彻底的解决了“赶茶’工难请、精制成本高这一难题，使茶叶精制加工实现了百分之百的机械化和自动化，并获得外观色泽完全一致的商品茶，极大的增强了茶叶的商品性能，提高了精制加工企业的经济效益。因此色选机是现代茶叶精制厂不可或缺的重要设备，发挥着其它设备无法替代的作用。

2014年6月30日