咸蛋快速腌制裝置控制系統(tǒng)的研究與試驗.pdf

1、咸鴨蛋在我國具有悠久的歷史，深受中國百姓的喜愛，在市場上也備受青睞。優(yōu)質(zhì)的咸鴨蛋，咸度適中、味道鮮美，蛋白白凈、細(xì)嫩，蛋黃松沙、流油。然而傳統(tǒng)的咸蛋腌制工藝完全以人工作業(yè)、自然成熟為主。所以腌制周期長，一般需要25～30天（夏天）或50天（冬天）;而且存在咸蛋咸味差異較大的問題，極大地影響了咸蛋的品質(zhì);同時容易打破蛋，成品率通常只有89％左右。所以咸蛋加工企業(yè)急需能夠?qū)崿F(xiàn)機械化、自動化生產(chǎn)的高效中式蛋制品加工設(shè)備。
　　 本文在

2、深入了解國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，明確了腌制裝置應(yīng)該實現(xiàn)的功能，進(jìn)行了系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計。首先設(shè)計和制作了可以腌制咸蛋的裝置;然后對設(shè)計的裝置進(jìn)行穩(wěn)定性和可靠性的測試，對測試中出現(xiàn)的問題通過硬件和軟件措施進(jìn)行解決;最后利用設(shè)計好的咸蛋快速腌制裝置進(jìn)行試驗，以新鮮鴨蛋為材料，采用食鹽水浸泡法，把溫度、腌制時間、氣壓幅值、氣壓脈動比、超聲波作用時間和脈動比作為因素，進(jìn)行單因素實驗，得到各因素的最佳水平，再以這些因素進(jìn)行正交實驗，得到最佳的腌制

3、工藝。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下：⑴組建了咸蛋腌制裝置的硬件平臺。咸蛋快速腌制裝置，主要由壓力腌制容器、空氣壓縮機、超聲波發(fā)生裝置、加熱裝置、腌制液系統(tǒng)和單片機控制系統(tǒng)組成。進(jìn)行了各個模塊的詳細(xì)設(shè)計，包括有溫度控制系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)、超聲波控制系統(tǒng)、腌制液控制系統(tǒng)和人機界面。同時進(jìn)行了詳細(xì)的裝置加工和制作、電路的焊接和軟件的調(diào)試。經(jīng)過系統(tǒng)的整體測試，本系統(tǒng)的硬件設(shè)計可以滿足實際試驗的要求，能夠?qū)崿F(xiàn)腌制試驗所需要的溫度、脈動壓力曲線和超聲波振

4、動。⑵對咸蛋腌制裝置進(jìn)行了軟件系統(tǒng)設(shè)計。首先對整個系統(tǒng)的軟件設(shè)計進(jìn)行了整體規(guī)劃。設(shè)計分為兩大部分:一是溫度、壓力、超聲波和腌制液的檢查和控制程序，二是人機界面服務(wù)程序。在本系統(tǒng)中，MSP430單片機的主要任務(wù)是溫度的采集和控制、壓力的采集和控制、超聲波的實時控制、腌制液的進(jìn)出控制、運行參數(shù)的實時更新和人機界面的響應(yīng)。然后對各個模塊進(jìn)行了原理分析和實際代碼流程的設(shè)計。最后對軟件抗干擾設(shè)計中的看門狗模塊設(shè)計、Flash記憶功能模塊軟件設(shè)計、

5、缺水保護(hù)模塊軟件設(shè)計和軟件數(shù)字濾波進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。并整合系統(tǒng)的硬件和軟件，進(jìn)行腌制裝置的實際測試，試驗結(jié)果說明系統(tǒng)可以無故障長時間運行。⑶研究了咸蛋快速腌制裝置的最佳工藝參數(shù)。通過正交試驗顯示，在高壓幅值140Kpa，高壓脈動比4∶16min，超聲波作用時間點為第一天，超聲波脈動比2∶10min，超聲波作用時長132min下，采用24％食鹽溶液恒溫30℃腌制3天可以腌制出效果較好的咸蛋，蛋白食鹽含量為4.33％，蛋黃食鹽含量為2.23