茶葉加工論文：機加工對茶葉質量的影響探析
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本文作者：章凱 單位：安徽省農業機械試驗鑒定站
目前，安徽茶園面積超過12萬hm2，茶葉總產量超過8萬t，茶園面積、茶葉產量和茶葉出口量分別位居全國產茶省份的第6位、第7位和第3位，2011年產值突破30億元，“茶產業振興工程”已列入安徽農業十二五規劃。目前，安徽擁有初精制茶廠7000多個，各類茶葉機械11.1萬臺套，茶葉交易市場700多個，茶葉合作組織200多家[1]，改變了過去農村制茶手工狀況，基本上實現了機械化制茶。
從2005年開始，隨著國家惠農政策的實施，尤其是對名優茶葉加工機械實施地方財政補貼政策，茶機行業發展勢頭迅猛，如黃山市名優茶機械總量已達5.1萬臺，名優茶機械加工已達85%以上。另外六安、宣城茶葉加工機械化水平也相當高，分別達到70％和65％，僅2010、2012年兩年，全省各地購置更新先進適用的茶機2萬余臺，茶葉產業蓬勃發展，為茶農增收、地方農業經濟的穩步提高提供了強大的支撐。安徽省茶機企業現狀如下：
（1）推廣鑒定制度是保證企業生產水平、購機補貼機具質量的關鍵環節，我站從20世紀90年代年起，我站就開展了茶葉機械的檢驗和鑒定工作，并在全國鑒定品目、人力資源、檢驗水平走在前列，已核發了數百個推廣鑒定證書，影響力逐年提高。近幾年，茶葉機械企業已在安徽省內辦理農機推廣鑒定證的情況是：2003年，1家1個型號；2004年，2家2個型號；2005年，6家6個型號；2006年，9家11個型號；2007年，7家15種；2008年，15家46個型號；2009年，19家84個型號；2010年，18家75個型號；2011年20家78個型號（見圖1）。近幾年來，企業通過擇優汰劣，調整產品結構，布局基本完善合理，能滿足省內外市場供給。
（2）從分布區域來看，我省茶機企業相對集中在黃山、宣城、安慶、六安4市，均為我省主要產茶區，形成了皖南、皖東南、皖西三大板塊。各地企業依托惠農政策，加強管理，引進先進技術，整體行業水平逐年提高。據統計，最新取得2012-2014年國家支持推廣目錄資格企業13家，這也是我省茶機行業的骨干，入選品目147個，茶葉理條機和烘干機各占34.7%，茶葉殺青機和茶葉揉捻機占16.9%和9%[2]。令人欣喜的是，除了傳統的茶葉初加工機械外，涌現出一批電熱連續式、程控連續式、連續式網帶茶葉烘干機、電熱連續式茶葉理條機等具有科技含量的新產品，上目錄企業省外市場拓展需求明顯。安徽省茶機企業入選2012-2014部目錄一覽見表1。
（3）據安徽省2010年、2011年2年農機補貼數據分析，我省現有茶機制造企業36家，從茶機生產企業生產產品來看，茶葉機械由于存在品種多、參數變化范圍廣，系列化強等特點。各企業均生產多種系列茶葉加工設備，黃山白云、宣城三九、宣城華陽、宣城綠源分列前4位，各地龍頭企業占據市場份額約占40%。省內企業連續兩年占據補貼總額首位，市場占有率優勢明顯。傳統強省浙江茶機在安徽市場份額近一步縮小，全國最大的茶機企業浙江上洋2011年較2010年下降1位，排名第3[3]。2010-2011年安徽省茶葉機械購置補貼情況一覽見表2。
（4）各生產企業加強固定資產投入，更新配備茶機生產設備，提高工藝水平，與茶葉接觸部件材質多選用食品級安全衛生材料，除部分鑄造件、標準件須外協外購外，能獨立加工完成整個工序。如宣城三九，從大山里起步，歷經出山、租廠、購地、建新廠區，發展成有資產總額1000萬元，占地面積15000m2標準化廠房，并于2010年和安徽農業大學聯合組建“安徽農業大學茶葉機械研究所”和“產學研實踐基地”。我省目前茶機產品配置日趨合理，零部件檔次提高，外觀美觀實用，并研制一批如加長理條、山林特產烘干、網帶烘干等新型名優小型茶機，在用戶定位、經濟適用、售后服務等方面與浙江企業抗衡，走出了一條快速發展的新路。
茶葉加工過程是茶葉重金屬污染的重要原因之一，主要在揉捻和理條過程。筆者選取了我省部分企業有代表性的茶葉揉捻機、茶葉理條機作為分析對象，在茶葉加工前后共抽26個茶葉樣品進行比對檢驗，樣品送至國家農業標準化與監測中心（安徽），對每個樣品均做了水分、銅、鉛的測定并出具檢驗報告，力求以數據分析探討不同材質對茶葉中銅、鉛增加量的影響，為企業選用新型、安全衛士的加工材料提供客觀的科學依據。
1茶葉揉捻機
揉捻機與茶葉接觸材料材質多選用普通鋼板和銅、鋁、不銹鋼等材料，揉捻過程中重金屬含量的增加主要由于桶內茶葉受到揉捅蓋的壓力、揉盤的反作用力、棱骨的揉搓力以及揉桶的側壓力使茶葉部分葉細胞破碎，致使部分重金屬微量進入茶葉中[4]。揉捻工序加工過程時間長、力度大，不同材質的揉捻機對茶葉中銅、鉛的含量有不同的影響。目前，我省生產的揉捻機型號有25、30、35、45、55、65型，與茶葉接觸的材質為大多為銅桶、鋁蓋、銅盤、銅棱骨。揉盤木板選料各不相同，主要有不銹鋼或銅、杈木和楓木并經沸水處理定型的木盤。主要產地為黃山市，本次共選取3個縣4個企業5種型號茶葉揉捻機，均為企業主導品種。其中6CR-30有2臺，6CR-45有3臺。采取集中測試的方式抽取茶葉樣品10種，主要零部件材質詳見表3。茶葉揉捻機加工前后茶葉中含水分、銅對比詳見表4。由表4可知，（1）國家標準對鉛的限值為≤5mg/kg，由于檢驗機構對鉛的方法檢出最低限值為0.1mg/kg，樣品中鉛的含量小于0.1mg/kg，檢驗結果均為“未檢出”。因此，顯示選取的茶葉揉捻機對茶葉中鉛含量的變化量輕微。（2）所做5組樣機的檢驗結果，茶葉揉捻機對茶葉中銅的含量有較大影響，除一組樣品由于數據異常予以剔除，一組無變化外，其余3組含銅增加量分別為57.6%，34.5%，76.4%。平均為56.2%，茶葉加工后含銅量分別是22.105mg/kg、20.805mg/kg、28.467mg/kg、14.126mg/kg，均小于原先國家標準60mg/kg（國際限量，我國現已取消）。由于本次抽取的樣機均為新機，相對于在用茶機應能反映揉捻機對茶葉含銅增加量的最大量。因此，茶葉揉捻機雖然能增加茶葉中的含銅量，但增加量不影響茶葉的衛生指標，也不會對飲用者的人體健康造成危害。（3）黃山祁門D企業生產的6CR-45型揉捻機因采用較先進的換代材質不銹鋼揉桶和揉盤代替傳統的鑄銅件，結果顯示：銅含量無變化，加上維護保養和機械磨損等其他因素，使用效果大大提高。（4）茶葉揉捻工序因使茶葉在一個相對密封的環境中進行加工，水分含量無明顯變化變化。（5）揉捻時間和加壓方式我們采用統一要求，揉捻時間25min，加壓方式采用輕-重-輕方式，實際生產時，由于鮮葉嫩度各不相同，不同的揉捻時間和加壓方式對銅、鉛含量的變化應有不同程度微量影響。
2茶葉理條機
茶葉理條機是我省茶葉機械品種最全、產量最大的機型，熱源有木炭、煤、柴和電熱等多種類型，熱源對U型炒葉鍋加熱，加工葉被不斷炒制，在適宜的溫度下，完成殺青和理條工序。鍋槽多以薄鋼板或不銹鋼沖壓而成，作業部位為高溫部件。我們共選取黃山市（2臺）、宣城市（7臺）、安慶市（2臺）3市11臺樣機做實地檢驗，抽取茶葉樣品16種樣品（宣城市集中檢查，茶葉加工前鮮葉充分勻堆抽取一種）。（1）茶葉產地對茶葉中的銅含量略有影響，平均后我省黃山市休寧縣、宣城市宣州區、安慶岳西縣三地的鮮葉含銅量分別是：15.216mg/kg、13.372mg/kg、11.687mg/kg。（2）茶葉理條機對茶葉中銅的含量基本無影響，除一組樣品數據含銅量略有增加，增加值為2.321～18.220mg/kg，仍然大大小于原先國家標準規定的60mg/kg。（3）由于檢驗機構對鉛的方法檢出限值為0.1mg/kg，所抽取11臺樣機中，由于樣品中鉛的含量小于0.1mg/kg，加工前樣品均未檢出，加工后鉛檢出有3臺，分別達到0.368mg/kg、0.134mg/kg、1.247mg/kg，均小于國家標準規定的5mg/kg。因此，茶葉理條機輕微影響茶葉中鉛含量的變化。
茶機行業發展存在的問題及對策建議
“十一五”期間，國家高度重視“三農”工作，通過多項支農惠農等政策加大了對農業的支持力度，中央財政不斷增加農機購置補貼資金規模和補貼范圍，并把提高農業機械化水平作為促進農民增收的一項重要措施。我省茶葉機械制造業受益于國家政策鼓勵、資金投入、財稅優惠等多個方面的扶持，同時隨著科研、生產、開發體系進一步的創新和發展，產業規模不斷擴大，并穩步保持快速發展態勢。山區農機部門從機具選型、購機、裝機到使用，開展了一條龍的技術服務，做到了讓農民愿買會用，真正促進了山區農機化的發展，取得了豐碩的成果。
1茶葉加工設備急需更新改造
茶機行業應很抓機遇，順勢發展。茶葉加工機械已也由單機向成套、由簡易向高檔、由小型向大型發展，落后的半機械化的加工機具逐步被淘汰。20世紀90年代推廣的小型作坊式名優茶加工機械已經不適應市場發展的需要，取而代之是茶葉加工復式化機械設備，如：茶葉殺青工序已普遍使用連續滾筒殺青機；理條工序使用連續理條機；鏈板式連續烘干機代替原來的手拉百頁式烘干機等新型名優茶加工機械。茶葉加工裝備結構正在優化調整，技術水平大幅提升。目前，我省大宗茶加工設備更新改造滯后。初制茶廠量多、面廣、分散、弱小，技改落后，多數企業很難按照規模化和標準化的要求操作，從很大程度上影響了茶葉品質的提升。據了解，2000-2005年期間購置的設備占總量的40%左右，而這部分設備已陸續進入報廢和更新期，安全生產隱患較大。我省茶機企業應抓住機遇，努力開發市場，適應新形勢的發展，積極依托科研部門，開發出具高科技含量的新型產品[5]。
2茶園機械化管理、茶葉深加工技術發展緩慢
茶葉的衛生安全體現在全過程，減少人工的直接接觸對防范茶葉二次污染有很好的效果，在實際工作中，很多農戶都向我們表達了對茶園管理機械化的渴望，但由于目前該類產品市場定價較高（僅采茶機進口機型8000元～10000元，國產機型6000元左右）。我省目前尚無專業生產茶園管理機械的廠家，建議有實力的茶機企業將目光瞄準這塊市場，發展茶園耕作、施肥、植保、修剪、采摘等機械。茶葉深加工及綜合利用等產品的附加值高，市場需求大，目前茶葉加工機械制造企業也未涉及，要盡快改變這種局面，以成熟的銷售渠道占據這塊市場份額。
3茶葉機械技術標準制、修定工作滯后
目前我國茶機產品的行業標準部分是20世紀90年布實施的，行業多頭管理現象嚴重，產品標準一直滯后。各企業生產的茶機零部件不能通用，阻礙了制茶機械的連續化、自動化、通用化的發展要求。2008，中國農機院牽頭修訂的JB/T9814-2007《茶葉揉捻機》，JB/T6674-2007《茶葉烘干機》JB/T8575-2007《茶葉炒干機》等系列標準正式實施，部分條款不適應產品具體要求或存在瑕疵（如茶葉殺青機千瓦小時生產率、烘干機單位有效干燥面積生產率等），已不符合當今茶機行業的發展，如今市場保有量很大的茶葉理條機至今還無行業標準，茶機標準嚴重滯后。建議茶機企業，積極向有關部門申報，取得行業話語權。
4茶葉機械向加工清潔化、裝備配套規范化、智能化方向發展
鼓勵茶機企業使用先進的微波、氣熱、遠紅外殺青、干燥等環保加工設備，并配置必要的吸塵裝置和潔凈衛生制茶器具。選用清潔、高效能源，逐步降低煤、柴在制茶中的使用面和使用量，積極推廣液化氣、柴油、電、沼氣等清潔化能源[6]。在茶葉加工過程中采用食品級接觸材料和輸送帶，減少煙、塵、油等帶來的污染。
結語
茶為國飲，茶產業目前已經成為產茶區域新的經濟增長點，成為農民增收的重要經濟作物，成為農產品結構調整的重要手段。提升和發展現代茶產業是增加茶農收入，發展茶區經濟的現實需要，更是不斷提高全省茶產業現代化水平，以及實現茶產業經濟可持續發展的客觀要求。安徽長江南北丘陵地帶和云霧多、雨量充沛的山區，自然條件優越，生態條件得天獨厚，安徽是全國茶葉科技力量最強、技術人才最多的省份之一，有全國最早的科研所之--省農科院祁門茶葉研究所；有全國最早的茶學專業--安徽農業大學茶學專業；20年前，安徽皖南山區的一個農民，發明了茶葉理條機，被浙江省引進吸收做成了一個產業，實為可惜。令人振奮的是，目前聰慧的安徽人同樣在理條機領域改進、探索、發展，占據了安徽的主戰場，諸多優勢，將撐起皖茶的輝煌大廈，綠色的茶葉需要綠色的茶機給我們支撐起一片綠色的天空。
