鲜莲子去壳去膜工艺及关键技术研究

【摘要】随着人们生活水平的提高,鲜食莲子以营养价值高、味道鲜美也越来越受到人们的喜爱。莲子深加工之前需要去壳和去膜,但是由于莲子颗粒较小,不易定位,以及莲膜薄而紧贴莲仁,这样造成了去壳和去膜非常困难。在我国,莲子的销售还是以散卖为主要的销售方式,莲农通过手工脱粒后将莲子带壳出售。因此,加工技术的落后严重阻碍了莲子产业的发展。针对国内鲜莲子加工过程中存在的去壳去膜困难的现状,本课题研究了鲜莲子基本物理特性、剪切特性和压缩特性;并在此基础上以漏切率、损伤率、分离率和去膜率为试验评价指标,研究去壳去膜过程中的关键工艺参数、去壳关键部件等。物理特性的测定结果表明,鲜莲子无论是平均中径还是最大长度的分布都比干壳莲子分散；鲜莲子壳厚均值为0.724mm左右,可以此作为设计刀具高度的参考；随着鲜莲子平均中径的增大,其长度越长,形状则越接近于球形；鲜莲子的莲仁的密度略大于莲壳密度,但是大部分的莲壳和莲仁的密度都小于水的密度。机械特性的研究结果表明,在莲子被剪切或压缩破裂以前,鲜莲子具有弹性体特性；莲子大小等级对剪切与压缩破裂力和变形量没有显著影响,为了保证莲壳被切破而不压碎莲仁,鲜莲子的压缩量的变化范围在2mm-3mm最合适；含水率对鲜莲子剪切与压缩破裂力和变形量有极显著的影响,并均呈负相关性,且在含水率和等级相同的条件下,压缩破裂力和变形量均大于剪切破裂力和变形量；莲子放置时间对剪切和压缩破裂时的变形量均有极显著影响,对剪切破裂力有显著影响,并呈正相关性；刀具角度对剪切破裂力和变形量有极显著的影响,并呈现出正相关性；当刀具角度为90°时,剪切破裂力最大可达到50.1N,当刀具角度为60。时,剪切力最小为14.6N。通过环切试验表明,针对不同等级的鲜莲子要设计不同大小的切割间隙,刀具高对环切效果有较大影响,刀具高度为0.8mm时的切割效果最好。通过定位试验得到了最佳的定位方式和结构参数；分离试验结果表明,分离部分的突起宽度、高度以及壳仁分离时莲子行程对对壳仁分离效果均具有极显著的影响,同过正交试验得出壳仁分离的最优参数为突起宽度为1Omm,突起高度为4mm,行程为300mm。在此条件下的去去膜率达到82%。去膜试验结果表明,采用食用碱液浸泡莲子去膜时,溶液温度、浸泡时间和溶液浓度对去膜效果具有极显著的影响,同过正交试验得到去膜的最优参数组合为溶液温度50°、浸泡时间15min、溶液浓度15g/L,在此条件下的去去膜率达到93.3%。
【作者】张松；
【导师】宗力；
【作者基本信息】华中农业大学，农业机械化工程，2014，硕士
【关键词】鲜莲子；物理机械特性；去壳去膜；工艺；

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