獼猴桃熱燙去皮技術(shù)的機理研究與設備設計.pdf

1、我國的獼猴桃種植面積和產(chǎn)量均為世界第一，但在國際市場的出口份額一直處于較低水平。將獼猴桃鮮果加工成多樣化的深加工產(chǎn)品是目前獼猴桃產(chǎn)業(yè)的重點發(fā)展趨勢。具體到所有的深加工過程，去除獼猴桃粗糙多毛的表皮是最初也是最重要的環(huán)節(jié)，去皮方法和設備的效率高低與去皮質(zhì)量好壞決定著產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模與質(zhì)量。而現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)化去皮方法存在著效率低下、去皮質(zhì)量差、污染環(huán)境等缺陷。因此，研究與開發(fā)高效、高去皮質(zhì)量、環(huán)境友好型的獼猴桃去皮方法與設備是提高我國獼猴桃產(chǎn)品國

2、際競爭力的關(guān)鍵。
　　本文在研究了國內(nèi)外現(xiàn)有果蔬去皮方法的基礎上，創(chuàng)新地提出了高效、高質(zhì)量、環(huán)境友好的獼猴桃去皮新方法：獼猴桃蒸汽熱燙去皮法。即利用高溫蒸汽在短時間內(nèi)熱燙獼猴桃，并通過瞬間的放氣使得獼猴桃表皮層內(nèi)的水分由于壓力降低而快速蒸發(fā)產(chǎn)生爆破力將表皮撐破，使表皮能被輕易剝除而果肉保持完好。通過試驗探究了獼猴桃蒸汽去皮的機理并設計了熱燙設備。
　　在ANSYS熱力學模擬與預試驗的前提下，以選定的影響獼猴桃蒸汽熱燙去皮效果

3、的四因素為對象，利用自定義的去皮指標在自主搭建的去皮試驗平臺上進行了單因素試驗和正交試驗，得出了影響獼猴桃熱燙去皮效果的主次因素以及最佳的工藝參數(shù)：0.15MPa蒸汽熱燙50s后利用0℃水冷卻20s（八成熟）；0.6MPa蒸汽熱燙20s后利用0℃水冷卻20s（六成熟）。
　　在試驗所得工藝參數(shù)的基礎上，按照制定的年處理量對獼猴桃蒸汽熱燙去皮的關(guān)鍵設備——蒸汽熱燙設備進行了整體設計與三維建模。設計計算了筒體、筒體法蘭、盲板蓋的尺寸結(jié)

4、構(gòu)，對設備快開部件進行了選型設計并校核了三瓣式快開卡箍的尺寸結(jié)構(gòu)。同時對夾套結(jié)構(gòu)、設備鞍座、蒸汽進出管口、進料小車等進行了設計計算。
　　利用ANSYS Workbench對蒸汽熱燙設備的關(guān)鍵部件進行了有限元分析。包括三瓣式卡箍結(jié)構(gòu)和盲板蓋連接軸開合狀態(tài)下的的靜力學模擬、帶夾套筒體結(jié)構(gòu)的熱-結(jié)構(gòu)耦合模擬以及蒸汽排出管口與筒體焊接部分的靜力學分析校核。各危險部件的應力與變形分析結(jié)果均滿足設備的工藝要求，能夠保證設備的安全運行。