一种柑橘自动化分瓣方法及装置与流程

本发明涉及柑橘罐头生产设备领域，特别是一种柑橘自动化分瓣方法及装置。

背景技术：

柑橘是中国重要的大宗农产品资源，种植面积和果实年产量位居世界第一，在农业经济领域中扮演着重要的角色。近年来随着国家对柑橘产业的重视提高，柑橘深加工产品的品种和产量不断增加。加工制品种类涵盖了果汁、果醋、果酒、橘瓣罐头、粒粒橙等许多传统的柑橘深加工产品。其中橘瓣罐头作为龙头产品，已占所有被加工柑橘产量的50%左右，也成为中国柑橘深加工行业的一个重要出口产品，在国际柑橘产品市场上具有一定的竞争力。在大多数柑橘产品的加工过程中，柑橘分瓣是必不可少的一个环节。目前，柑橘分瓣基本依赖人力手工操作，属于典型的劳动密集型环节，生产劳动强度大。一个年产量两万吨橘瓣罐头的柑橘加工企业，在柑橘收获季节为满足生产要求，平均每天需要800个熟练工人来完成柑橘分瓣工作。这样的重复性工作不仅效率低下，且卫生安全质量问题令人担忧，制约着柑橘加工企业的发展，市场上急需一种柑橘分瓣工艺来改善这种状况。

目前，浙江省农业科学院研发了一种柑橘分瓣设备（申请号为201410484359.0），采用机器视觉对柑橘橘球进行识别分析出每瓣之间的分界线，采用步进电机带动狭缝转动，从狭缝中冲出高压水定向对橘瓣分界线进行冲击，达到定向分瓣的目的。但是此设备投入较高，桔片破损较多，很难符合出口日本、美国等高端客户的要求。

另外，近几年关注度较高的酶法柑橘全果去皮技术去皮之后，也大大的降低了分瓣的难度，但是酶法去皮技术由于需要在40-50℃温度下作用30分钟左右，会导致桔瓣受热时间过长，导致桔瓣的囊胞破损、果汁渗出，大大的增加了物料的损耗，尤其不适用与成熟度较高的柑橘。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种柑橘自动化分瓣方法及装置，提供了一种自动化柑橘分瓣工艺及装置，能够实现高效高质的柑橘物料分瓣作业，不仅能够节约劳动力投入，还能够保证柑橘完整度，避免橘瓣破损导致无法满足客户要求的情况。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种柑橘自动化分瓣方法，在进行预先热烫之后采用人工剥皮剥去柑橘外皮，然后通过在真空锅中进行酶处理后，再利用机械进行自动化柑橘分瓣。

优选的方案中，还包括以下步骤：

1）将柑橘集中在热烫锅中，然后注入热水进行热烫；

2）将完成热烫工序的柑橘取出后进行人工剥皮作业；

3）在真空锅中配置酶解液；

4）对真空锅进行加热使酶解液升温；

5）将步骤2）中去皮后的柑橘球物料按比例投入真空锅中；

6）关闭真空锅并启动真空泵，持续一段时间后，进行破真空使真空度降为0，一段时间后再次调试真空锅内真空度至最初状态，持续一段时间后，再次进行破真空使真空度降为0，静置一段时间；

7）利用水流将进行酶解反应之后的柑橘球物料输送至分瓣装置中，在分瓣装置中进行自动化分瓣后输出。

优选的方案中，所述的步骤1）中热烫温度控制在80-90℃，热烫时间为30-40s。

优选的方案中，所述的步骤3）中的酶解液按照纤维素酶浓度0.15%-0.25%，果胶酶浓度0.35-0.45%配置，并通过柠檬酸将酶解液的PH值调节至4.2-4.5。

优选的方案中，所述的步骤5）中的柑橘球物料与酶溶液按1.5：1-2：1的比例混合。

优选的方案中，所述的步骤6）中，真空泵的第一次真空度调节控制至0.07-0.08 Mpa并持续5-6分钟，第一次破真空后等待2-3分钟，再次调节真空度至0.07-0.08 Mpa并持续5-6分钟，第二次破真空后等待2-3分钟后，进行步骤7）所述工作。

一种柑橘自动化分瓣装置，包括分瓣罐，分瓣罐中设有偏心旋转机构，偏心旋转机构上方设有水箱，偏心旋转机构上设有隔档板，隔档板上分布设有分瓣孔，隔档板外沿设有侧边档板，水箱上设有高压水管，高压水管一端与水箱连接，另一端伸入分瓣孔中；

分瓣孔下方设有网兜，高压水管位于分瓣孔下方的一端伸入网兜中。

优选的方案中，所述的网兜底部还设有凸钮。

优选的方案中，所述的分瓣罐底部还设有物料输出槽。

优选的方案中，所述的偏心旋转机构在装置运行过程中，绕水箱的中轴心作偏心旋转运动。

本发明所提供的一种柑橘自动化分瓣方法及装置，通过采用上述方法及结构，能够实现自动化的柑橘分瓣作业，省去了人工成本投入，并且比人工分瓣的效率更高，在提高效率的基础上，利用酶解液酶处理柑橘囊衣，降低柑橘瓣之间的粘力，与传统的酶法全果去皮相比，降低了酶解反应时间，加快了整个分瓣作业的进度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的分瓣孔和网兜结构示意图。

图3为本发明的水箱和偏心旋转机构结构示意图。

图中：分瓣罐1，隔档板2，通孔3，高压水管4，物料输出槽5，水箱6，偏心旋转机构7，网兜8，侧边档板201。

具体实施方式

实施例1：

一种柑橘自动化分瓣方法，在进行预先热烫之后采用人工剥皮剥去柑橘外皮，然后通过在真空锅中进行酶处理后，再利用机械进行自动化柑橘分瓣。

优选的方案中，具体的包括以下步骤：

1）将柑橘集中在热烫锅中，然后注入热水进行热烫，热烫温度控制在80℃，热烫时间为40s；

2）将完成热烫工序的柑橘取出后进行人工剥皮作业；

3）在真空锅中配置酶解液，酶解液按照纤维素酶浓度0.15%，果胶酶浓度0.45%配置，并通过柠檬酸将酶解液的PH值调节至4.2；

4）对真空锅进行加热使酶解液升温；

5）将步骤2）中去皮后的柑橘球物料按比例投入真空锅中，柑橘球物料与酶溶液按1.5：1的比例混合；

6）关闭真空锅并启动真空泵，真空度调节控制至0.07 Mpa并持续6分钟，进行破真空使真空度降为0，等待3分钟后再次调试真空锅内真空度至0.07 Mpa并持续6分钟，再次进行破真空使真空度降为0，并静置3分钟；

7）利用水流将进行酶解反应之后的柑橘球物料输送至分瓣装置中，在分瓣装置中进行自动化分瓣后输出。

实施例2：

1）将柑橘集中在热烫锅中，然后注入热水进行热烫，热烫温度控制在85℃，热烫时间为35s；

2）将完成热烫工序的柑橘取出后进行人工剥皮作业；

3）在真空锅中配置酶解液，酶解液按照纤维素酶浓度0.20%，果胶酶浓度0.35%配置，并通过柠檬酸将酶解液的PH值调节至4.3；

4）对真空锅进行加热使酶解液升温；

5）将步骤2）中去皮后的柑橘球物料按比例投入真空锅中，柑橘球物料与酶溶液按1.5：1的比例混合；

6）关闭真空锅并启动真空泵，真空度调节控制至0.08 Mpa并持续5分钟，进行破真空使真空度降为0，等待2分钟后再次调试真空锅内真空度至0.08 Mpa并持续5分钟，再次进行破真空使真空度降为0，并静置2分钟；

7）利用水流将进行酶解反应之后的柑橘球物料输送至分瓣装置中，在分瓣装置中进行自动化分瓣后输出。

实施例3：

1）将柑橘集中在热烫锅中，然后注入热水进行热烫，热烫温度控制在90℃，热烫时间为30s；

2）将完成热烫工序的柑橘取出后进行人工剥皮作业；

3）在真空锅中配置酶解液，酶解液按照纤维素酶浓度0.25%，果胶酶浓度0.4%配置，并通过柠檬酸将酶解液的PH值调节至4.5；

4）对真空锅进行加热使酶解液升温；

5）将步骤2）中去皮后的柑橘球物料按比例投入真空锅中，柑橘球物料与酶溶液按1.5：1的比例混合；

6）关闭真空锅并启动真空泵，真空度调节控制至0.08 Mpa并持续5分钟，进行破真空使真空度降为0，等待2分钟后再次调试真空锅内真空度至0.08 Mpa并持续5分钟，再次进行破真空使真空度降为0，并静置2分钟；

7）利用水流将进行酶解反应之后的柑橘球物料输送至分瓣装置中，在分瓣装置中进行自动化分瓣后输出。

实施例1-3中，热烫温度及热烫时间、真空度及真空酶处理时间均成反比，保证在最适应的环境中对柑橘进行热烫及酶处理，同时针对其他不同类的水果，可适应性调节热烫温度和时间，真空度和酶处理时间；酶解液的浓度也随水果的酶处理难度上升进行调节提升。

实施例4：

在实施例1、2和3的基础上，采用一种柑橘自动化分瓣装置对柑橘进行自动化分瓣作业：

柑橘自动化分瓣装置包括分瓣罐1，分瓣罐1中设有偏心旋转机构7，偏心旋转机构7上方设有水箱6，偏心旋转机构7上设有隔档板2，隔档板2上分布设有分瓣孔3，隔档板2外沿设有侧边档板201，水箱6上设有高压水管4，高压水管4一端与水箱6连接，另一端伸入分瓣孔3中；

分瓣孔3下方设有网兜8，高压水管4位于分瓣孔3下方的一端伸入网兜8中。

优选的方案中，所述的网兜8底部还设有凸钮9。所设置的凸钮9，能够对柑橘瓣进行支撑，在高压水管4进行水冲分瓣的时候，能够更加轻易的达到分瓣的目的。

优选的方案中，所述的分瓣罐1底部还设有物料输出槽5。

优选的方案中，所述的偏心旋转机构7在装置运行过程中，绕水箱6的中轴心作偏心旋转运动。所设置的偏心旋转机构7，在装置运行的时候，能够实现隔档板2的偏心旋转，使不断向隔档板2上输送的柑橘能够在晃动的作用下掉落至分瓣孔3中，从而进行分瓣作业。

实施例5：

在实施例4的基础上，调节高压水管4在分瓣过程中的水压在0.2-0.3Mpa Mpa，保证水压既能够达到冲散柑橘瓣，又能够不破坏柑橘瓣完整性的目的；同时控制水管内的水温在20-40℃。