近日，工業(yè)和信息化部、教育部、人社部等七部門聯(lián)合印發(fā)《食品工業(yè)數(shù)字化轉型實施方案》（以下簡稱《方案》），加快推動數(shù)字技術全面賦能食品工業(yè)發(fā)展。

《方案》提出，到2027年，重點食品企業(yè)經營管理數(shù)字化普及率達80%，規(guī)模以上食品企業(yè)關鍵工序數(shù)控化率、數(shù)字化研發(fā)設計工具普及率均達到75%，培育10家以上智能工廠，建設5個以上高標準數(shù)字化園區(qū)，打造百個數(shù)字化轉型典型應用場景，培育一批高水平食品工業(yè)數(shù)字化轉型服務商，形成一系列先進適用數(shù)字化解決方案。到2030年，新一代信息技術在規(guī)模以上食品企業(yè)基本實現(xiàn)全方位全鏈條普及應用，培育一批具有國際競爭力的食品工業(yè)數(shù)字產業(yè)集群。

圍繞發(fā)展目標，《方案》部署實施信息技術創(chuàng)新應用、新模式新業(yè)態(tài)培育、產業(yè)提質升級、筑基聚力賦能4大行動，并細化為18項具體措施，對乳制品制造、釀酒、精制茶制造等細分領域加強分類指導，提出重點領域典型場景發(fā)掘工程、關鍵技術裝備研發(fā)推廣工程、標準體系建設工程3大工程任務，堅持因地制宜、因業(yè)施策、一企一策，推動食品工業(yè)數(shù)字化轉型。

《方案》中與精制茶相關的工程任務

茶葉拼配作為茶葉精制的關鍵環(huán)節(jié)，作為提升茶葉品質、穩(wěn)定產品特性、滿足市場需求的重要技術，從早期依賴人工經驗的感官拼配，到數(shù)學模型、數(shù)字化技術的科學化應用，再到如今人工智能與化學分析的深度融合，拼配技術不斷突破傳統(tǒng)邊界，推動茶產業(yè)向標準化、智能化邁進。與此同時，拼配設備的革新從半自動化走向全流程智能化，為茶葉品質的精準控制提供了硬件支撐。

本文系統(tǒng)梳理茶葉拼配技術的發(fā)展進程，分析拼配設備的發(fā)展趨勢，探討未來技術融合與創(chuàng)新方向，旨在為茶產業(yè)高質量發(fā)展提供理論參考與實踐指引。

01基于傳統(tǒng)感官品質的拼配技術

拼配技術的發(fā)展是一個不斷完善和創(chuàng)新的過程。上世紀茶葉拼配多由國營精制茶廠進行，技術人員根據(jù)毛茶收購標準樣、加工標準樣、貿易標準樣的要求，將系列茶樣基于茶葉外觀、香氣與口感等感官品質進行簡單混合，以達到各級各等茶葉的品質要求。當時十分注重篩號茶（工夫紅茶的5、8、10、12孔篩號茶等）、篩路茶（如本身路、長身路、圓身路、輕身路等）的驗收、定級、歸類，從而進行人工混合拼配。

坦洋工夫茶制作技藝國家級非遺代表性傳承人林鴻在中國茶科所花果香紅茶制茶師研習班講解精制茶工序

圖源：滇紅集團

為尋求擴大我國茶葉外銷市場，爭取更高的國際聲譽，1963年，孫松祥等提出了一套從鮮葉到加工再到拼配的完整分級紅茶制造工藝，將紅茶加工過程中每一個工序的過程樣均分級分等，分級歸堆入庫，采用分類型（葉茶、碎茶）、分級別（相連等級）、同篩號進行拼和付制，同時考慮篩號茶的質量和儲備量，以及調配各季節(jié)茶，大大提升了茶廠產能和效益。

20世紀80年代，隨著改革開放帶來的經濟刺激，茶葉消費市場需求增加，對茶葉品質的要求也隨之提升。茶葉拼配開始注重原料品質，將半成品拼配作為茶葉拼配的重要一環(huán)。

02基于數(shù)學模型的拼配技術

20世紀90年代至21世紀初期，隨著茶葉生產的不斷規(guī)范化、標準化、機械化，茶葉拼配技術也開始向科學化、整體化發(fā)展。拼配更加注重從原料到成品的整體把控，以及提升與標準樣的相似度，來保證茶葉的品質和穩(wěn)定性。

上世紀90年代前后，數(shù)學模型開始應用于茶葉拼配中，有學者以茶廠經濟效益為目標，建立最優(yōu)數(shù)學模型，確定拼配的最優(yōu)比例及最佳級別組合，對傳統(tǒng)的茶葉拼配進行了改進；將影響成品茶水分的因素轉化為數(shù)學公式，提高了拼堆復火量的科學性；利用茶葉的外形、顏色、紋理特征，將拼配比例的計算轉化為多輸出回歸問題，構建了決策樹、隨機森林和梯度提升樹3種茶葉拼配比例的深度學習計算模型，并論證了梯度提升樹算法測試集預測精度與驗證集接近，是較好的茶葉拼配模型，為茶葉拼配技術中的拼配比例設計提供參考和新思路。

03基于數(shù)字化、智能化的拼配技術

為適應茶產業(yè)的快速發(fā)展，新技術和新方法不斷得到應用，現(xiàn)如今“數(shù)字化”“標準化”“智能化”成為拼配技術的發(fā)展趨勢。

隨著茶產品質量檢測新技術和計算機處理技術的不斷發(fā)展，研究者們采用近紅外光譜、高光譜成像等檢測技術，在光譜和圖像信息融合的基礎上，對茶葉色澤和形狀進行數(shù)字化描述和信息融合，探索了名優(yōu)茶和出口茶的數(shù)字化拼配技術。

04基于化學分析的拼配技術

目前茶葉拼配技術更加注重科學性和精準性，通過對茶葉的化學成分、香氣成分、口感特點等進行精確的分析和測定，來確定最優(yōu)的拼配比例。有學者以秋季云抗10號大葉種鮮葉為主要原料，經機械加工制成曬青茶，與臨滄、普洱等地的9份曬青茶進行拼配，并對拼配成品茶主要內含成分及揮發(fā)性香氣物質進行檢測和分析，論證了通過拼配可提高機采機制曬青茶的品質。

小罐茶黃山智能工廠的智能檢測系統(tǒng)

（圖源：央視網）

05拼配設備的發(fā)展

茶葉拼配設備的發(fā)展歷程是一個從手工操作到自動化、智能化的過程。從手工半自動化到機械化、一體化、智能化的轉變，極大地提高了茶葉拼配的效率和精確度。拼配設備主要有風選機、色選機、勻堆機、抖篩機，以及輸送帶等。

早期的茶葉拼配設備相對簡單，僅對生產線上的混料與傳送進行簡單的機械化改造，拼配主要依賴手工進行。

1973年，天津市糖果煙酒公司茶葉加工廠所使用的茶葉拼裝機，由儲貨斗與簡易的傳送帶組成，是為解決純手工拼堆茶葉難題而制造的，但茶葉流量還需人工控制。

1981年，電振機應用于茶葉拼配作業(yè)中，該設備在儲料倉下設置自動計量給料機，在拼配裝箱過程中，箱子產生振動將裝入箱內的茶葉振實，結合工藝要求可設置多點進料和排料，以及自動和集中控制，通過改進拼配設備的進料混勻，提高了拼配生產線的自動化程度。這個時期的拼配生產線還需要大量的人工參與，設備的進料、分級、混合、運送都需要人工干預，茶葉拼配設備處于人工與機械融合的半自動化階段。

隨著茶葉加工機械化的發(fā)展，茶葉拼配設備開始尋求整體生產線的布置，追求一體化與智能化。

20世紀90年代，湖北省茶葉研究所開發(fā)的茶葉微機拼配系統(tǒng)由振動式流化床烘干機、皮帶輸送機、貯茶斗、電磁振動給料機、動態(tài)沖量流量計、勻茶器、微機控制裝置等組成，使茶葉拼配生產線實現(xiàn)了機電一體化和初步的智能化。

1995年，云南茶廠設計了出口紅茶拼配生產線，其將勻堆機、倒袋機、各種圓篩機及輸送設備結合成一條完整的茶葉拼配生產線，極大地提高了生產效率，降低了拼配的勞動強度。隨著科技的進步，更多的食品加工檢測設備在茶葉精制生產中得以應用，茶葉拼配設備的數(shù)字化、智能化、自動化水平不斷提高。

合肥美亞公司2008年開發(fā)生產出數(shù)字化智能茶葉色選機，為茶葉的篩選、分級提供了智能化的設備支持。

2014年，周天山等提出將茶葉色技術加入陜南工夫紅茶的精制工藝中，用色選技術代替?zhèn)鹘y(tǒng)精制中的揀剔作業(yè)，提高拼配生產線的分級效率。

2023年，陳昆等在現(xiàn)有拼配設備的基礎上，開發(fā)出專用的智能化拼配上料輸送機和混料振動機，然后采用模塊化方式設計拼配生產線，并投入多家茶企使用。

施曉佳等為解決傳統(tǒng)普洱茶拼配加工中存在的問題，提出普洱茶自動化多口計量拼配設備。計量拼配機組由勻料上料輸送機、連續(xù)式稱重計量輸送機和其他單機組成，該設備能夠實現(xiàn)普洱茶加工拼配過程的連續(xù)化、數(shù)字化、自動化、綠色化，提高普洱茶計量拼配的準確性和穩(wěn)定性。

普洱茶自動化多口計量拼配機組

此外，安徽農業(yè)大學設計了一種基于生成度量TD3的茶葉智能化拼配方法及其相關設備和介質。該方法通過構建GM-TD3網絡，設立拼配目標并對網絡進行訓練，使拼配方法在茶葉拼配問題中學習到最優(yōu)策略并完成智能化拼配。

武夷學院設計了一種由電機、傳動模塊、齒輪模塊等組成的滾筒式茶葉勻堆拼配機，傳送帶能快速進行茶葉下料，通過液壓缸和彈簧的設置能夠實現(xiàn)進料口開合的自動化，經第一皮帶輪、第二皮帶輪、主動齒輪、從動齒輪和齒圈的設計，能夠有效轉動滾筒，完成茶葉的攪拌、勻堆，從而完成拼配工作。

相比較其他農產品行業(yè)的分級混合，茶葉拼配設備的技術還處于一個較為落后的階段。茶葉拼配設備的研究及推廣應用應多借鑒其他食品行業(yè)較為先進的分級混合技術，不斷加快茶產業(yè)實現(xiàn)機械化、連續(xù)化、自動化、智能化的進程，不斷推動茶產業(yè)提質增效，促進茶產業(yè)高質量發(fā)展。

06展望

隨著行業(yè)技術、設備的發(fā)展，茶葉拼配的工藝與質量有了顯著的提高，目前的拼配生產線雖已較為智能化、自動化，但仍存在一些亟待解決的問題。未來的拼配研究應集中于以下幾個方面:

首先，應對主流產品的拼配工藝利用感官審評相關標準做到量化、統(tǒng)一化，為拼配茶產品的實際生產提供參考標準。

其次是相關產業(yè)的技術融合，隨著新技術和新裝備的不斷出現(xiàn)，把其引入茶葉拼配是重中之重。在基于消費市場的拼配產品方面，國內名優(yōu)茶和新式茶飲還將是主流。因此拼配技術的創(chuàng)新、多茶類拼配，以及原料質量的提升將是拼配茶產品的發(fā)展重點。

今后要積極開發(fā)計算機視覺技術與數(shù)學模型，創(chuàng)新感官評價技術，茶葉拼配需朝著“科學化”“自動化”“智能化”的方向發(fā)展。

本文節(jié)選自《中國茶葉》2024年第9期，P1-9，《我國茶葉拼配技術的發(fā)展與應用》，作者：王碩，邱桐，姜青，石震，李俊賢，李露青，宋彥，寧井銘，戴前穎*。部分圖片來源于網絡。

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