一种鲜莲的围压突变去皮方法与流程

本发明涉及一种鲜莲去皮工艺，具体涉及一种鲜莲的围压突变去皮方法。

背景技术：

湖南湘潭因盛产湘莲而别称“莲城”，湘莲产量占全国的63.4％，莲子制造产业不断扩大，需求不断提高，这就对莲子的加工工艺提出了更高的要求，去皮是莲子加工工艺中一道重要的工序。然而，当地企业针对莲子的去皮方式停留在手工配合简易机械去皮装置操作的阶段，采取这种去皮方式劳动强度较大，加工效率较低，人工成本较高，难以保证卫生要求，难以实现工业化生产，并且容易损伤到莲子肉。

因此，对现有莲子去皮工艺进行改进，开展鲜莲制品去皮新方法的研究，对湖南地区湘莲产业发展具有现实意义，本发明提出一种鲜莲围压突变去皮方法，工艺不仅保证最终产品的皮肉分离快，能耗低；最大限度节约了劳动力资源和减小了莲肉损伤，而且保证生产工艺稳定，真正实现“高数量高质量去皮作业”，大幅促进湖南湘莲产业的发展。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种不仅保证最终去皮效果优，工作效率高，最大限度地简化加工工序和降低了工作能耗，避免了工序转换过程中莲肉损伤产生，连续性加工，每道工序均采用闭路配合筛分，最大限度地保证单工序工作效果，有效提升产量、改善选别指标；而且保证生产工艺稳定，降低去皮遗漏现象的产生，真正实现“高数量高质量去皮作业”，大幅度湖南湘莲企业鲜莲食品的生产能力。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：它包括以下步骤：

s1、鲜莲进料：将鲜莲置入碳钢制成送料漏斗容器内，通过电磁活塞的开启关闭来实现进料数量的控制；电磁活塞开启时，莲子受重力作用由底部入料出口进入莲皮划痕部件。

s2、莲皮预处理：莲子从上部进料入电机传动的旋转切缝刀轮切缝区域内，通过螺纹推进器控制实现莲皮与切缝刀轮上部切刀的表面切割，掉落至下部的莲子输送装置内。

s3、莲子输送：包括接料漏斗和输送管，莲子导入接料漏斗内，接料漏斗下部连接输送管道，末端采用波纹管置于密闭容器的入口处，莲子顺着接料漏斗和输送管直接进入容器内，输送完成后波纹管收缩离开容器入口，入口端盖关闭。

s4、莲子增压：密闭容器两端设有入口、出口，上部设有一个加压通道；电动压力泵通过压力流量传感器和单向阀的连接，持续向容器内增压，加压过程中，莲子受高压作用，部分莲皮划痕部位出现裂纹的扩展状况，同时由于莲皮具有丰富的气孔和栅栏组织结构，内部莲肉与莲皮划痕处的间隙边界抗压性差异较大，在加压状态下产生不同大小的压力差，导致莲皮孔隙处应力的集中。

s5、泄压去皮：电动压力泵停止工作的同时，出口处由电磁控制的端盖组件收到传递信号瞬时向两侧打开，压力瞬间降低；压力的瞬时降低导致莲子的内部和外部产生一个巨大的压强差，内部莲肉产生一个向外部爆裂的趋势，莲皮同样受到内、外部压强差的影响，此时压力对莲皮在孔隙处的作用远大于其自身的弹塑性断裂极限，导致莲皮在孔隙处产生裂纹的初裂-扩展现象，莲肉在内部压强的作用下沿裂纹出口处爆裂冲出莲子表皮的束缚；少部分莲肉未完全与莲皮分离，在装置外部压力瞬时降低的过程中，莲子会和气体混合形成混合流，具有沿压力降低的方向快速运动的趋势，期间莲子之间的碰撞进一步促使了莲肉和莲皮的完全脱离。出口处位于振动筛上部，未离开容器内部的莲肉和莲皮通过底部安装的液压缸的工作，将其倒入振动筛内。

s6、皮肉筛分：主要包含机架、筛框、筛网和振动电机等振动筛部件，莲皮由于沿孔隙爆裂扩展为两部分，最小直径大于25mm，平均直径约30mm；莲肉的最大直径小于19mm；工作中，筛框在振动电机的作用为筛网产生一个持续振幅，大量物料(莲肉和莲皮)进入筛面后，只有一部分物料与筛面接触，由于筛框的振动，筛上物料被松散，使莲皮本来就存在的间隙被进一步扩大，莲肉乘机穿过间隙，转移到下层运输机上，由于莲肉间隙小，莲皮并不能穿过，于是原来杂乱无章排列的莲肉和莲皮群发生了分离，即按种类大小实现了分层，形成了莲肉在下，莲皮居上的排列规则，到达筛面的莲肉小于筛孔透筛，最终实现了莲肉和莲皮的分离，完成筛分过程。

s7、收集：包含皮带输送机和收集箱，筛下莲肉掉落在皮带输送机上，并被输送至收集箱内进行收集和后处理。

鲜莲进料采用送料漏斗容器配合电磁活塞控制，给料粒度15-20mm，送料漏斗容器为碳钢制成，漏斗上部长方状箱体容积尺寸大小为0.5-1m3，用于鲜莲的存放；漏斗中部收缩段为45°-60°锥形设计，用于降低莲子的流通速度；漏斗底部入料管径为20-40mm，通过电磁活塞的开启关闭来实现进料数量的控制；

莲子预处理采用电机传动部件、螺纹推进器和切缝刀轮。莲子从上部进料入切缝刀轮切缝区域内，电机传动切缝刀轮绕水平轴竖向旋转，螺纹推进器控制莲子的切缝深度和长度，通过切缝区域的莲子边皮经过刀轮上的主刀和副刀的切割，实现莲皮的表面切割，掉落至下部的接料漏斗内。

莲子输送采用接料漏斗、输送管和液压杆，铁制接料漏斗上部连通莲皮划痕部件用于接收划痕鲜莲，接料漏斗下部连接输送管道，输送管采用亚克力材质，末端采用pvc-u双壁波纹管置于密闭容器的入口处，通过液压杆控制波纹管的伸缩。

莲子增压采用电动压力泵、压力流量传感器、单向阀、连接管道、密闭容器，加压通道连接单向阀，单向阀保证加压阶段空气只能沿入口流动，避免停止加压时回流造成的加压部件损伤；单向阀上部通过管道依次连接压力流量传感器和电动压力泵，在压力数值达到5mpa时，信号传递至控制单元，电动压力泵停止工作。

泄压去皮采用电磁液压端盖、液压缸和信号控制单元，电磁液压端盖在密闭容器出口处对称闭合放置，受到控制单元传递信号瞬时向两侧打开，实现密闭容器的泄压；液压缸位于密闭容器的底部，用于将容器内去皮后的莲子倾倒入下一个加工步骤。

皮肉筛分采用机架、筛框、筛网和振动电机等振动筛部件，机架为装置本体，筛框上部安放筛网，筛网孔径为20×20mm，振动电机对筛框振动强度为7-9mm。

收集采用皮带输送机和收集箱，皮带输送机位于上册振动筛下部，皮带表面增加2/3皮带宽度的导料槽增加圆形莲肉的输送效率，增加皮带两侧挡料板阻挡物料跑偏，收集箱位于物料的下落方向，收集箱内的莲肉即为去皮操作的最终产品。

本发明的有益效果是：相比现有传统的手工和滚搓摩擦式去皮工艺流程而言，本发明的工艺采用“增压瞬时泄压实现鲜莲的去皮闭路工艺流程”的生产方法，不仅保证最终产品的皮肉分离快，能耗低；最大限度节约了劳动力资源和减小了莲肉损伤，整个系统一体化，实现机械化、自动化生产，有效提高莲肉品质，降低生产成本，真正实现鲜莲子高效率、低损耗的去皮加工，真正实现“高数量高质量去皮作业”，大幅促进湖南湘莲产业的发展。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

图中：1-送料漏斗容器，2-自动划痕部件，3-接料漏斗管道，4-密闭容器，5-电磁控制的端盖组件，6-振动筛，7-收集箱。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

如图所示：本实施例所述的一种鲜莲的围压突变去皮方法，包括以下步骤：鲜莲进料、莲皮预处理(划痕)、莲子输送、莲子增压、泄压去皮、皮肉筛分和莲肉收集；可知具备加工质量要求的鲜莲粒径为15-20mm，将鲜莲置入碳钢制成送料漏斗容器1内，送料漏斗容器1上部长方状箱体容积尺寸大小为0.5-1m3，用于鲜莲的存放，中部收缩段为45°-60°锥形设计，用于降低莲子的流通速度，底部入料管径为20-40mm，送料漏斗容器1内电磁活塞的开启关闭来实现进料数量的控制，莲子从上部进料入切缝刀轮切缝区域内，电机传动切缝刀轮绕水平轴竖向旋转，螺纹推进器控制莲子的切缝深度和长度，通过切缝区域的莲子边皮经过刀轮上的主刀和副刀的切割，实现莲皮的表面切割，掉落至下部的接料漏斗内；划痕作业完成后莲子导入接料漏斗管道3内，最终通过接料漏斗管道3末端波纹管置于密闭容器的入口处，莲子顺着接料漏斗管道3进入密闭容器4内，输送完成后末端波纹管收缩离开密闭容器4入口，密闭容器4是一个卧式筒状耐高压铁制容器，容积0.3-0.5m3，两端设有入口、出口，上部设有一个加压通道；增压部件包括电动压力泵、压力流量传感器、单向阀以及连接管道；加压通道连接单向阀，单向阀保证加压阶段空气只能沿入口流动，避免停止加压时回流造成的加压部件损伤；单向阀上部通过管道依次连接压力流量传感器和电动压力泵，在压力数值达到5mpa时，信号传递至控制单元，电动压力泵停止工作。加压过程中，由于莲皮具有丰富的气孔和栅栏组织结构，内部莲肉与莲皮划痕处的间隙边界抗压性差异较大，在加压状态下产生不同大小的压力差，导致莲皮孔隙处应力的集中，通过压力传感器表显达到控制压力后，信号传递至控制单元，密闭容器4停止工作电动压力泵停止工作的同时，出口处由电磁控制的端盖组件收到传递信号瞬时向两侧打开，压力瞬间降低；压力的瞬时降低导致莲子的内部和外部产生一个巨大的压强差，内部莲肉产生一个向外部爆裂的趋势，莲皮同样受到内、外部压强差的影响，此时压力对莲皮在孔隙处的作用远大于其自身的弹塑性断裂极限，导致莲皮在孔隙处产生裂纹的初裂-扩展现象，莲肉在内部压强的作用下沿裂纹出口处爆裂冲出莲子表皮的束缚；少部分莲肉未完全与莲皮分离，在装置外部压力瞬时降低的过程中，莲子会和气体混合形成混合流，具有沿压力降低的方向快速运动的趋势，期间莲子之间的碰撞进一步促使了莲肉和莲皮的完全脱离。出口处位于振动筛6上部，未离开容器内部的莲肉和莲皮通过底部安装的液压缸的工作，将其倒入振动筛内。出口处位于振动筛上部，未离开密闭容器4内部的莲肉和莲皮通过底部安装的液压缸的工作，将其倒入振动筛6内；振动筛6筛网孔径为20×20mm，莲皮由于沿孔隙爆裂扩展为两部分，最小直径大于25mm，平均直径约30mm；莲肉的最大直径小于19mm；工作中，振动筛6在振动电机的作用下产生一个振动强度为7-9mm，大量物料(莲肉和莲皮)进入筛面后，只有一部分物料与筛面接触，由于振动导致筛上物料被松散，使莲皮本来就存在的间隙被进一步扩大，莲肉乘机穿过间隙，转移到下层运输传导至收集箱7内，由于莲肉间隙小，莲皮并不能穿过，于是原来杂乱无章排列的莲肉和莲皮群发生了分离，即按种类大小实现了分层，形成了莲肉在下，莲皮居上的排列规则，到达筛面的莲肉小于筛孔透筛，最终实现了莲肉和莲皮的分离，完成筛分过程；随后，针对收集箱7内的莲肉进行收集和后处理，即可获得最终的鲜莲制品。

相比现有传统的工艺流程而言，本发明提出一种“增压瞬时泄压实现鲜莲的去皮闭路工艺流程”的生产方法，工艺不仅保证最终产品的皮肉分离快，同时最大限度地简化加工工序和降低了工作能耗，避免了工序转换过程中莲肉损伤产生，连续性加工，每道工序均采用闭路配合筛分，最大限度地保证单工序工作效果，有效提升产量、改善选别指标；而且保证生产工艺稳定，降低去皮遗漏现象的产生，真正实现“高数量高质量去皮作业”，大幅度湖南湘莲企业鲜莲食品的生产能力。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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