新中国茶叶机械的快速发展和茶机行业的繁荣

权启爱

（中国农业科学院茶叶研究所，310008）

新中国茶叶机械的快速发展和茶机行业的繁荣

权启爱

（中国农业科学院茶叶研究所，310008）

1949年新中国成立后，政府十分重视茶叶生产的恢复和茶叶机械化事业的发展，茶产业沿着从人工作业向着半机械化、机械化的道路迅猛发展。

一、茶叶加工机械化的发展

20世纪50年代初期到80年代，中国茶叶以大宗红、绿茶生产为主，红、绿茶加工机械是这一时期制茶机械研发的重点。80年代后期，名优茶生产兴起，茶叶加工机械的研发重点转向名优茶机械。

1.土法上马，红、绿茶机械初步成型

新中国百废待兴，为了促进茶产业的恢复和发展，国家对茶叶机械的研发给予了有力支持，茶叶机械化取得了可喜进展。

20世纪50年代初，筹建不久的中国茶业公司，根据中央恢复经济、扶持城市工业生产方针，为适应茶叶生产恢复和发展，提出了“利用机械，提高制茶生产能力，降低成本，以产定销，促进茶叶生产和贸易恢复和发展”的设想。1949年11月，时任实业部副部长、中国茶业公司总经理的吴觉农先生就提出“由国家拨给一定资金订制制茶机械、支持茶叶生产恢复发展”的建议，这就是当时所说的“压资订机”。订机由中国茶业公司委托上海华东区公司实施，组织专门技术人员，以仿制为主，测绘和设计出克虏伯茶叶揉捻机、51型茶叶烘干机、茶叶平面圆筛机、抖筛机、风力选别机、圆片切茶机、阶梯拣梗机、平锅炒茶机和八角滚筒车色机等10余种茶叶初、精制机械。由华东工业部有计划地安排上海农药药械厂、杭州力余铁工厂及景兴、大冶、熔瑞等私营机械工厂制造。至1951年6月，共制造出制茶机械2577台，动力机134台，分发至华东和中南等重点产茶区使用，筹备兴建了一批初、精制机械茶厂，为我国制茶机械化事业的发展作出了最初示范，但仍然杯水车薪，无法满足蓬勃发展的茶叶生产的需要。为此，茶叶界大批技术人员和茶区能工巧匠，掀起了群众性的茶叶机械技术革新运动。

50年代初期，制造茶叶机械的原材料极度缺乏，为加速茶叶生产复兴和茶叶机械事业的发展，茶区群众土法上马，克服重重困难，创制出大量以人力、畜力、水力、机电为动力，诸如铁木结构，甚至部分采用水泥、石头等结构的红、绿茶加工机具。1953年，浙江省能工巧匠洪涛就和余姚县陈茂强互助组成员一起，共同创制了手摇双锅茶叶杀青机，以后又创制出四锅手摇杀青机和桶径40厘米（1.2尺）、投叶量6千克的手推木质揉捻机，并仿制出日本臼井式揉捻机和双桶木质揉捻机等。同时，一些以木质、陶瓷、石头等为原料，采用手动、畜力拖动或水利驱动、桶径为20、40、45厘米的揉捻机和手拉百页式茶叶烘干机，应绿茶加工需要而纷纷出现。1955年，浙江省三界茶厂研制成功用于茶叶精制的伞式珠茶匀堆机，这是中国最早研制成功的茶叶匀堆机。这段时间的制茶机械虽均系非机械专业人士所创制，但凭借着他们拥有的茶叶生产丰富经验与技艺，所创制的机具实用，显著减轻了广大茶区的制茶劳动强度，大大提高了茶叶生产效率。1957年出现了如余杭县联增、红旗和建德群力等农业合作社使用以水力为动力、铁木结构杀青、揉捻、解块、炒干等机具装备比较完整的半机械化茶叶初制厂。

1958年，由浙江省农、商部门组织，并由浙江省特产公司、浙江农学院（后浙江农业大学，现并入浙江大学）、中国农业科学院茶叶研究所等单位先后参加，组成试制组，历经努力，研制、设计出全铁结构的双锅杀青机、铁木结构的双动揉捻机和解块分筛机、全铁结构的斜锅炒干机和瓶式炒干机等5种机械，1960年正式定型为“浙江58型绿茶初制机械”。这是国内首套定型茶叶机械，仅1960年浙江省就组织生产并供应浙江使用954套、6499台。据统计，浙江省1961年筹建绿茶初制厂2000余座，全部使用了58型绿茶初制机械。后来不少产茶省引进浙江58型绿茶初制机械图纸组织生产，使58型机械在全国茶区获得普遍应用。浙江58型绿茶初制机械的定型和推广应用，为全国绿茶初制从半机械化向机械化过渡奠定了基础。

（1）茶叶双锅式杀青机；

（2）双动式茶叶揉捻机；

（3）茶叶解块分筛机；

（4）双锅茶叶揉捻机；

（5）瓶式茶叶炒干机。浙江58型绿茶初制机械

50年代初期，苏联和东欧国家对中国工夫红茶需求量剧增，国内急需实现机械制茶，以增加红茶产量。1950年中国茶叶进出口总公司根据”压资订机”要求，向上海农业药械厂、杭州力余铁工厂及胡裕太、大冶、熔瑞等私营机械厂定制了一批红茶初精制机械，包括克虏伯揉捻机、解块分筛机、51型茶叶烘干机和平面圆筛机、抖筛机、风选机等。相继在浙江绍兴县青坛、诸暨县山口，安徽祁门、江西修水、湖南安化、湖北恩施和四川、云南等重点产茶省建立40余个国营红茶初制厂和数十个精制茶厂。为配合红茶出口，1951年浙江省就成立红茶推广大队，在绍兴、嵊县、诸暨等地，开始仿造和推广木质或铁木结构的手推、水力等为动力的单、双桶揉捻机，后来安徽、湖北、云南等茶区也出现类似的双桶、四桶揉捻机。并土法上马，创造出类似绿茶加工使用的人、畜、水、机、电为动力的铁木结构等红茶加工机具。当时湖北省更是组成红茶机械试制组，设计完成了竹、木、铁结构58型恩施萎凋机和“万能”烘干机，安徽、湖南和云南等省完成祁门干燥萎凋两用机、安化烘茶箱和凤庆土烘房等简易红茶烘干设备。贵州省湄潭实验茶场不仅自行设计出铁木结构、以木为主的简易制茶机械，还引进全金属结构、揉径为920厘米的仿克虏伯92型大型揉捻机，用于红茶揉捻作业，生产率高，茶叶品质良好。

20世纪50年代初湄潭茶场使用的仿克虏伯茶叶揉捻机

1957年，中国茶业公司浙江省公司在绍兴县青坛和诸暨县山口红茶初制厂，采用克虏伯大型揉捻机、大型链板式茶叶烘干机等，建成了大型“现代化”红茶初制厂，为国营企业红茶加工机械化作出示范。

1963年，中国农业科学院茶叶研究所参照国外资料研制成功红茶萎凋槽，60年代为援建非洲几内亚马桑达茶厂还研制成功7种红茶初制加工机械，使中国条形红茶加工机械化。

红碎茶是世界上消费的主要红茶类型，20世纪70年代占世界茶叶消费量的90%，目前还保持在70%左右。中国红碎茶生产正式提上日程始于1958年，最初采用条形红茶切碎分筛。20世纪60年代，开发出援建几内亚茶厂使用的红碎茶盘式揉切机，也用于国内红碎茶揉切。因系间断性作业，并需经反复多次分筛揉切，方可达到切碎要求，生产效率低下，后停用。在国外洛托凡揉切技术影响下，70年代初国内转子揉切机的研制启动，1970年广东英红华侨茶场茶机厂研制成功7051型转子揉切机及由其发展形成6CRQ－16、18、20、25、30型系列转子揉切机；同时，江苏芙蓉茶场、湖南洣江茶场、湖南邵东茶机厂、贵州羊艾茶场、湖北咸宁和四川南川茶机厂等也先后推出了转子结构各异的转子揉切机。这些设备使揉切过程实现了连续化，茶叶切碎率和茶汤品质均有明显提高，特别适合中、小叶种茶树及采摘较粗老鲜叶的加工，形成了中国中、小叶种茶区转子机红碎茶特色制法。1983年云南省更研制出一种新型转子揉切机，亦称包包机，类似于CTC可加工轻萎凋叶，因在机芯上的创新，1986年获国家发明三等奖。

20世纪80年代，世界上最先进的CTC红碎茶加工技术开始在中国推行，关键设备CTC机，揉切作用强烈而快速，经过三次CTC机切碎的在制叶，仍可保持鲜活的翠绿色泽，为可控发酵创造了良好条件，形成“浓、强、鲜”的成品茶品质特色。CTC机齿辊的加工精度要求很高，海南海口机械厂历经几年努力，于1985年研制成功第一台6CR－768型茶叶挤切机（CTC机），被机械电子部批准为可替代进口机械的产品。CTC机齿辊的三角棱齿易于磨损，使用数百小时就需修磨，80年代末合肥工业大学与杭州茶机总厂联合研制成功齿辊修磨机。

同时，中国农业科学院茶叶研究所研制成功类似于国外LTP机的6CZ－30型红碎茶锤击式揉切机，此后江苏、湖南、四川也研制出结构稍有不同的类似机型，在一定程度上提高了中国红碎茶的加工品质。

发酵是形成红茶品质的关键工序。1980年，中国农业科学院茶叶研究所殷鸿范等人参照国外设备，开发出车式发酵设备，应用于红碎茶加工。80年代中国农业科学院茶叶研究所陈尊诗等人又开发的机型是一种类似于自动链板式烘干机的发酵设备。作业时通入加湿空气，发酵均匀，成茶鲜爽度较好，作业连续。

与此同时，杭州茶机总厂研制出红茶烘干专用6CH－25型、50型等茶叶烘干机，输送带和箱体同时加热，6CH－50型则采用两台蒸汽换热器或热风炉分别对箱体和输送带供热风。使发酵叶从输送带开始就进行加热，从而使上烘叶即刻处于高温之下，终止酶活性。

江苏茅麓茶场、四川夹江茶机厂、绍兴工科院与绍兴茶叶机械总厂则研制出流化床式茶叶烘干机，使茶条在烘干床面上处于沸腾状态，显著提高了红碎茶的加工品质。

2.茶叶加工机械产品的正规研制和设计

1964年，国务院对外经济联络委员会批准，决定援建几内亚包括茶树种植和茶叶加工在内的玛桑达茶场，农业部承建，中国农业科学院茶叶研究所筹建。由中国农业科学院茶叶研究所负责，杭州市机械科学研究所等单位参加，组成援几茶叶机械设计试制组，承担援几茶叶机械的研制、设计。并在杭州成立中国第一家农机部定点茶机专业生产厂——杭州农业机械厂（后改称杭州茶叶机械总厂），承担援几茶叶机械的试制和生产。面对当时国内缺乏正规成套茶叶加工机械和援外任务紧迫的实际情况，在陈尊诗、赵志伟、夏荫农等老专家带领下，设计试制组和机械厂技术人员密切协作，日夜奋战，在不到两年时间内，完成了24种机械组成的红、绿茶初、精制成套设备的设计和试制。其中包括6种绿茶初制机械，即CAG－84型双锅杀青机、CT－50型转筒式杀青机、CR－55型揉捻机、CJ－62型解块分筛机、CC－84型往复锅式炒干机、CCT－80型圆筒式炒干机；7种红茶初制机械，即CWC－15型萎凋槽、CRT－90型盘式揉条机、CR－90型盘式揉切机、CR－65型盘式揉切机、CR－55型盘式揉切机、CJ－100型解块分筛机、CH－513型烘干机；11种精制机械，即CSY－66型平面圆筛机、CSP－67型抖筛机、CGJ－65型阶梯拣梗机、CXX－40型圆片切茶机、CCF－84型复炒机、CW－910型匀堆装箱机、CQL－80型风力选别机、CGP－28型切抖联合机、CXX－50型螺旋切茶机、CXX－61型齿辊切茶机、CF－80型滚筒车色机。1965年5月由第八机械工业部、农业部委托浙江省农业厅、重工业厅在浙江绍兴主持“援助几内亚茶厂成套茶叶机械新产品鉴定会”，24种机械组成的红、绿茶初、精制成套设备通过鉴定投产。1968年，223台机械成套全部提供几方，并由中国专家安装调试，投入运行。这是我国首套由机械工程专家为主、正规设计制造并通过鉴定并提供国外援助用的红、绿茶初、精制成套茶机设备，至此我国茶叶机械真正配套并达到较高级阶段。

1996年，应几方邀请，中国农业科学院茶叶研究所权启爱、吴询研究员等，受农业部派遣，对中国援几马桑达茶厂实施技术改造考察，发现当年我国所提供的设备，虽历经30余年茶叶加工运行，大多尚属完好状态，少数机械虽因故障停用，但因当年备用配件充足，取出配件稍加更换，又可投入正常运转，几方对中国提供的机械质量，再一次给予很高的评价。

此后，上述援几茶机又先后成套或部分出口马里、摩洛哥、斯里兰卡、越南、柬埔寨等国，并在国内获得普遍推广应用，产品供不应求。直至目前，多数机种仍为国内各类茶叶生产所使用的主要机型，为我国茶叶加工机械化作出了贡献。

3.茶叶加工机械化快速发展，中国茶机行业的形成

20世纪70年代，是中国茶产业迅速发展的时代，茶机需求量显著增加，仅靠为援外生产茶机而筹建的杭州农机厂已无法满足需求。为此，茶区部分农机、轻工机械修造企业，开始转产茶叶机械。在70年代前后，先后催生出如浙江富阳受降和胥口、临安、绍兴、嵊县、武义，江西婺源，安徽祁门，福建福鼎、松溪、屏南，四川江津、夹江，广东英红等茶叶机械厂，70年代末期全国的专业茶机制造厂达到60余家，茶叶机械生产能力达到4万台，茶叶机械保有量为40余万台，大宗茶85%以上的初精制加工实现了机械化，我国茶机行业正式形成。

二、名优茶加工机械的研发

20世纪80年代，为适应名优茶迅速发展的需求，茶机研发重点开始向名优茶加工机械转移。名茶杀青机、揉捻机、解块机、烘干机首先开发成功，毛峰茶等实现了机械化加工。同时名优茶整形机械研发加速。20世纪末多槽式扁茶炒制机和长板式扁茶炒制机研制成功，使包括龙井茶在内95%以上扁形茶炒制基本上实现了机械化加工。乌龙茶是我国的特种茶类，20世纪80年代福建省研发出人工环境温、湿度控制的做青设备。90年代我国台湾的乌龙茶加工成套机械传入大陆，开始建厂生产，使大陆乌龙茶加工实现了机械化。

为适应茶叶产业化和集约化加工的发展需求，近几年茶机的研发重点转向了茶叶加工连续化生产线。首先进行了连续化制茶关键单机或机组的补缺研制，成功研制出如热风式杀青机、蒸汽杀青机、热风筒式动态烘干机、微波杀青干燥机、网带式连续回潮机、滚筒式微波回潮机、连续理条机、连续滚筒式炒干机和连续化自动揉捻机组等一大批适合连续化生产线使用的新型单机或机组。这些单机和机组不仅应用了诸如微波、远红外、计算机控制等众多高新技术，并应用了液化石油气、天然气、柴油、电、生物质等多种新型燃料，实现了连续化和清洁化。在此基础上研发成功的形式不同、具备计算机控制的毛峰茶、芽形茶、扁形茶和高级绿茶等约3000条连续化生产线已在各地茶区投入应用，并且这种趋势还在加速发展。

三、茶园作业机械化踏上征途

茶叶生产中，仅手工采摘用工就占整个茶叶生产的80%左右，而如深耕、施肥和深修剪等劳动异常繁重，目前基本上还停留在手工作业，成为茶叶生产发展的主要瓶颈。我国虽然从20世纪50年代就开始采茶机研制，但现国内使用的采茶机和茶树修剪机，仍主要依靠驻在杭州的两家企业，从日本进口零部件装配供应。目前国内各茶区对采茶机械化技术推广十分重视，2016年全国茶树修剪机保有量分别达到38.20万台，茶树机械化修剪基本普及；采茶机保有量11.48万台，紧压茶鲜叶普遍实现机采，大宗茶鲜叶机采逐步普及，名优茶机械化采摘普及也在加速。全国已有30家以上企业已开始生产以小型机具为主的茶树修剪机和采茶机。

1977年，第一机械工业部向浙江省机械科学研究所（现浙江省机电研究院）等单位下达“茶园耕作机的研究”课题，确定实力较强的浙江省嘉善拖拉机厂为试制单位。在洛阳拖拉机研究所和中国农业科学院茶叶研究所等单位的技术支持下，20世纪80年代初研制成功C－12型茶园耕作机，实际上是一种配带耕作农机具等的小型履带式茶园拖拉机。1982年9月通过鉴定投入批量生产。该机使用S195型12马力柴油机为动力，采用行间作业和履带行走机构形式。能顺利“钻”入茶行，配套有关农具进行作业。80年代,年销售量曾达万台以上，还部分出口到英国等。只是到了80年代后期，随着茶园的承包到户，茶园经营规模的变小，茶园耕作机销售遇到困难，加之国营嘉善拖拉机厂倒闭，C－12型停止生产。

在国家现代农业茶叶产业技术体系组织下，2010年农业部南京农业机械化研究所肖宏儒研究员团队研制出可在茶园中跨行作业的高地隙自走式多功能茶园管理机，配套了旋耕、肥料深施、喷药等机具，并由江苏省盐城市云马农业机械有限公司投入小批量生产。同时还参考C－12型茶园耕作机，研制成功金马3SL—150D型拖拉机及其部分配套农具。金马3SL—150D型拖拉机外形结构设计合理，机器制造质量和操作性能较好，可保证顺利进入茶园作业。并且特意加大了动力机功率，将柴油机功率提高到11～13千瓦(15～18马力)，可保证在较坚硬的茶园土壤中，仍有足够功率保证耕作性能良好。现已陆续研制配套有旋耕机，挖掘式深耕机，盘式、链式和旋耕刀式开沟机，喷杆式和吹雾式喷雾机，吸虫机等机具，并且还可配套茶树修剪机和采茶机等，在茶区中均取得较好的应用效果。

20世纪90年代，浙江省新昌县研制成功2.2千瓦（3马力）茶园小型中耕施肥机，现已改型研制成功了动力为2.99千瓦（4马力）茶园挖掘式中耕机。本世纪初南京农业机械化研究所与江苏省无锡华源凯马发动机有限公司联合研制了一种可在茶行内进行中耕除草的小型茶园管理机，动力为2.94千瓦(4马力)柴油机，挖掘式耕作部件，耕深8～10厘米，工效为0.1公顷/小时（1.5亩/小时）。与此同时，大量的小型手扶拖拉机（微耕机）已被用作茶园中的中耕除草等作业。

四、茶叶机械创新的展望

目前，随着农村劳力大量向城市转移，茶叶生产所需劳动力日趋紧缺，在急需“机器换人”形势要求下，茶机行业面临着义不容辞的责任。

1.当前，我国茶产业发展形势良好，为茶机稳定发展创造了条件，中国茶机仍然处于稳定发展阶段，在较长时间内预计全国茶机年产量仍将保持在15万～20万台，并且每年将有200条以上的各种类型的连续化生产线提供全国各省茶区使用。

2.“国八条”的贯彻执行，名优茶作为礼品的功能在弱化，适合于百姓消费的优质茶目前在市场上畅销，并且价格上扬。优质茶的生产特点是要求上规模，故茶叶连续化和自动化生产线的发展速度将继续加快。连续化生产线重点应放在优质茶生产线的研发上，进一步加快适于主要茶类连续化使用、性能良好的关键连续化单机的研制，重视类似于茶叶样松散物料含水率测定等传感器、生产线计算机控制系统和性能良好输送系统的研发，进而开展茶叶加工关键工段连续化加工设备模块的设计，为各茶类连续化生产线的组合创造条件，争取5～8年内实现我国50%以上的各类茶叶由连续化、自动化生产线承担加工。

3.当前茶区呼声极高的是机械化采茶，这是一项系统工程，除了机械的因素之外，更主要的是需要茶类结构改革和种植与加工技术的配合，需要茶叶界和茶机界协同攻克。

4.茶叶鲜叶资源的充分利用途径，重点是深加工，深加工机械研制和配套的研发应受到重视。在重视功能成分提取设备和生产线研发的同时，更为重要的是深加工提取成分应用机型和设备的研制。