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茶葉色選機(jī)的運用意義
茶葉加工中揀梗去雜是費工費時且又非常關(guān)鍵的工序, 揀剔作業(yè)已是茶葉精制中質(zhì)量與成本控制的瓶頸環(huán)節(jié)。由于機(jī)械性能等原因, 階梯式揀梗機(jī)、靜電揀梗機(jī)等常規(guī)設(shè)備, 揀剔效果不理想。如工夫紅茶通過多次機(jī)揀、靜揀, 仍需手揀予以輔助, 手工揀茶費用占紅茶精制成本的10%~15%。近年來, 茶鮮葉的人工采摘質(zhì)量下降及機(jī)械采茶增多, 茶葉加工中揀梗量隨之增加, 業(yè)內(nèi)一直期待著茶葉揀剔設(shè)備的技術(shù)突破。色選技術(shù)是指利用特殊識別鏡頭捕捉物料表面像元素信號、采集物料透光率信號及其它成分的信息, 并利用PLC控制及CPU處理, 實現(xiàn)光電信號互換, 并與標(biāo)準(zhǔn)信號對比分析出物料的品質(zhì)優(yōu)劣, 再利用壓縮空氣將該劣質(zhì)物料剔除的集光、電、氣、機(jī)于一體高科技綜合技術(shù), 色選設(shè)備現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè), 食品業(yè)、工礦業(yè)等領(lǐng)域。近年來, 安徽等省一些企業(yè)在茶葉加工中已成功利用色選機(jī)揀剔茶梗等夾雜物, 揀剔質(zhì)量高、工效高, 制茶成本降低, 制提率顯著提高, 能夠廣泛應(yīng)用于綠茶、紅茶、烏龍茶精制中的揀剔作業(yè)及名優(yōu)茶去片去梗的精選處理等。
茶葉色選機(jī)利用光電技術(shù)專門剔除異色物料, 通過光電系統(tǒng)分析茶物料表面的外觀色澤, 以區(qū)分茶、梗及非茶類夾雜物, 能解決常規(guī)使用篩分、風(fēng)選及揀剔設(shè)備所無法達(dá)到的茶梗分離效果。色選機(jī)選別室內(nèi)有若干狹長的通道, 通道出口處裝有高穩(wěn)定光源, 當(dāng)茶物料經(jīng)由振動喂料系統(tǒng)均勻地通過斜槽通道進(jìn)入選別區(qū)域時, 物料通過檢測區(qū)域之前, 靠重力和落下的速度使每個茶葉以直線狀排列, 依次落入光電檢測室。每個料槽有2個高分辨率的相機(jī), 加上數(shù)據(jù)處理硬件, 在物料通過時從兩側(cè)對其檢查, 確定異色品, 光電傳感器測得反射光和投射的光量, 并與基準(zhǔn)色板反射光量比較, 將其差值信號放大處理, 當(dāng)信號大于預(yù)定值時, 驅(qū)動噴射系統(tǒng) (料槽末端的噴嘴) 用壓縮空氣吹出異色物料。茶葉色選機(jī)采用新一代數(shù)字信號處理器 (DSP) 代替?zhèn)鹘y(tǒng)的工控機(jī), 并采用模糊邏輯算法與支持向量機(jī) (SVM) 算法, 對背景板角度及喂料速度進(jìn)行自動調(diào)節(jié), 真正實現(xiàn)了色選機(jī)的全自動控制, 同時使機(jī)器的性能在工作時自動達(dá)到優(yōu)狀態(tài)。
由于茶葉的采制較粗放，經(jīng)過前面的精制工序，并不能剔除所有次質(zhì)茶和非茶類夾雜物。揀剔主要目的是通過機(jī)械或者手工的方法，除去粗老畸形的茶條和非茶類夾雜物，整齊形狀。
伴隨著制茶科技的不斷進(jìn)步，茶葉揀剔的方法也由傳統(tǒng)的靠人工向現(xiàn)代化設(shè)備轉(zhuǎn)變。例如茶葉色選機(jī)，它可利用茶葉中茶梗、與正品的顏色差異區(qū)分開來。日本進(jìn)口茶葉色選機(jī)使用高清晰的CCD光學(xué)傳感器對茶葉進(jìn)行精選，5388萬彩色高清晰像素分辨，雙層分選機(jī)型結(jié)構(gòu)減低茶葉破碎率，精確剔除與正茶異色的茶梗等雜物，達(dá)到提升良品茶葉的品質(zhì)與營養(yǎng)的效果。優(yōu)化工藝，縮短生產(chǎn)周期，且茶葉不經(jīng)人手接觸，避免了潛在污染，實現(xiàn)清潔化、規(guī)范化加工。主要用于清除茶葉中的茶梗及等。適用于各類綠茶選黃葉、茶梗等；紅茶選偏紅老葉、茶梗等；單樅茶選黃葉、茶梗等。
2、茶葉色選機(jī)的工作原理
被選物料從茶葉色選機(jī)頂部的料斗進(jìn)入機(jī)器，通過振動器裝置的振動，被選物料沿通道下滑，加速下落進(jìn)入分選室內(nèi)的觀察區(qū)，并從傳感器和背景板間穿過。在光源的作用下，根據(jù)光的強(qiáng)弱及顏色變化，使系統(tǒng)產(chǎn)生輸出信號驅(qū)動電磁閥工作吹出異色顆粒吹至接料斗的廢料腔內(nèi)，而好的被選物料繼續(xù)下落至接料斗成品腔內(nèi)，從而達(dá)到選別的目的。
