油茶果快速脫殼處理方法與流程
2023-06-14 01:05:26 2
本發明涉及油料果實的加工，特別是涉及一種油茶果快速脫殼處理方法。
背景技術：
油茶系山茶科山茶屬植物。油茶籽是油茶樹的種子，經浸出或壓榨可得到茶油(又稱茶籽油、山茶油、油茶籽油)。茶油是一種健康美味的食用油，不僅色、香、味俱佳，且有預防高血壓、冠心病、動脈粥樣硬化等心血管疾病的功效，具有重要的開發利用價值，但目前產業存在：一、人們對油茶的價值認識不足，重視不夠；二、優良品種比重低，管理粗放，單位面積產量低，經濟效益差，農民發展油茶的積極性不高；三、隨著新種油茶林掛果的增加，茶果的產量將逐年擴大。油茶果成熟季節正是雨季，大批量茶果晾曬是大問題。現有加工設備或篩分困難或效率低或無法連續生產；四、現有加工技術未有很好的保留山茶油風味物質和活性營養成分，未從風險上進行工藝設計；五、油茶果及山茶油是非常好的化妝品原料及洗滌原料，在產業發展過程，如何增加原料附加值，得到綜合利用。
針對於第三點，國內現有技術見表1。
表1
中國專利cn104998816a公開了一種油茶果雙振動脫殼分選方法及裝置（專利號zl201510372746.x）、中國專利cn103271415a公開了揉搓型油茶果分類脫殼分選機（專利號：zl201310236967.5）、中國專利cn103478856a公開了一種油茶果無損脫殼及顏色清選設備及工藝（專利號：zl201310457349.3）、中國專利cn103789078a公開了油茶果專用剝殼、烘乾工藝（專利號：zl201210431346.8）、中國專利cn105103802a公開了一種油茶果連續式脫粒方法及裝置（專利號：zl201510520569.5）、中國專利cn102845809a公開了油茶果脫殼機（專利號：zl201210289183.4）、中國專利cn102948912a公開了油茶果脫殼分選機（專利號：zl201110453700.2）等，公開了目前油茶果的這些基本設備或工藝方法，但都未很好從加工效率、徹底分離、預防破損等綜合考慮。
技術實現要素：
本發明的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種油茶果快速脫殼處理方法,該方法工藝步驟簡單，效率高、勞動強度低，籽殼徹底分離，且所得油茶籽破損率小於0.5%，乾淨衛生。
本發明的技術方案是：一種油茶果快速脫殼處理方法，依次包括如下工藝步驟：
(1)熟化：將新鮮採摘油茶果投入熟化機，通過100-120℃蒸汽直接接觸茶果，茶果軟化裂開；
(2)調質：將步驟（1）所得油茶果80～120℃熱風風乾輸送，輸送時長30-120min，使果殼水分控制在30%內；
(3)甩果：將步驟(2)獲得的油茶果投入甩果機內進行錐式滾筒甩離，獲得油茶籽和果殼混合物；
(4)浮選：將步驟(3)獲得的油茶籽和油茶果殼混合物通過液體進行浮選，即通過將油茶籽和油茶果殼混合物投入浮選液中，密度在1～1.1g/cm³，油茶籽下沉，果殼上浮，分別撈出，實現分離；浮選液優選水或鹽水；
(5)烘乾：將步驟(4)獲得的油茶籽投入40～100℃烘乾機，時長30～90min通過熱風乾燥，去除表面水分；
(6)儲存：將步驟(5)獲得的油茶籽投入料倉中，料倉內布氣管，開通除溼風機，空氣加熱溫度40～80℃，氣壓0.6mpa以內,時長10～24h，使倉內空氣對流，排出水汽。
其中步驟（1）所述熟化機通過運輸帶連續將茶仔仁傳送入熟化室中，熟化室通過氣管向其中輸入蒸汽，使得茶仔仁熟化，並實現進去的連續性。
其中步驟（3）所述甩果機包括機架和安裝在機架上的脫殼粉碎部件，所述脫殼粉碎部件包括籠筒、滾柱和用於驅動所述滾柱轉動的驅動系統，所述籠筒固定在所述機架上，所述滾柱可旋轉式套設於所述籠筒的內腔中，所述滾柱與所述籠筒之間形成上大下小的錐環形間隙，所述滾柱上設有用於打破所述油茶果果殼的突狀物。
優選地，所述籠筒的軸向與水平面呈30～90°的夾角。
優選地，所述滾柱為上小下大的錐臺形結構，所述籠筒為圓柱形網籠。
優選地，所述錐環形間隙下部大小為15～30mm，便於果殼破裂。
優選地，所述突狀物為設置在滾柱外表面的多根間隔布置的肋條。
優選地，所述肋條與滾柱的軸向呈5～10°的夾角。
優選地，所述籠筒包括上蓋板、下圓環和多根豎筋，所述豎筋的兩端分別對應連接所述上蓋板和所述下圓環，多根所述豎筋圍繞所述上蓋板的周向間隔均勻布置，所述上蓋板上開有供所述油茶果穿過的進料口。
優選地，所述上蓋板直徑為30～100mm，便於茶果進入。
優選地，所述豎筋為螺紋鋼，任意相鄰兩豎筋之間的距離為4mm～10mm。
優選地，所述設備還包括安裝在所述上蓋板上方的進料鬥，所述進料鬥通過所述進料口與所述籠筒連通。
優選地，所述設備還包括安裝在所述機架上的保護罩，所述籠筒容設於所述保護罩。
其中步驟（4）浮選工作原理如下：將夾雜有茶殼的茶仔倒入浮選液中（通常為水，或者含有5%-10%的鹽水或者是其他物質，使液體密度在1～1.1g/cm³），對處於浮起或者半浮狀態的茶殼通過半浮位置的葉片將其向一個方向拔出，再將處於沉澱狀態的茶仔通過緊靠浮選容器底部的葉片將其向另一個方向拔出，達到茶殼與茶仔相分離的目的。
步驟（4）中的浮選液優選密度為1.05-1.1g/cm³的鹽水。
本發明的原理、作用和有益效果包括以下方面。
1．本發明的方法流程簡單，工藝條件要求低，設備簡單，佔地面積小，可連續無限制大批量生產。
2．用水或鹽水分離果殼和油茶籽，衛生安全，且籽中含殼＜1%，殼中含籽＜1%。
3．錐式滾筒甩果機，出籽順暢，破籽率＜1%；不僅具有易脫殼的作用，更重要的是在脫殼後能及時進行粉碎，因為脫殼後，油茶果的茶籽較重、較小且比較堅硬，而果殼較大，在下沉過程中容易受到突狀物更多的研磨，且因為果殼較脆，脫出來的果殼會很容易被磨碎，而茶籽會保持得比較完好；果殼粉碎後更加有利於果殼與茶籽的後序分離加工。該可粉碎果殼的油茶果脫殼設備不僅具有結構簡單、易於製作、成本低、脫殼效率高和脫殼效果好的優點，還兼具粉碎脫殼後的油茶果果殼的優點。
4．熟化機採用蒸汽直接接觸茶果，表面局部受熱焦化，衛生安全，熟化裂開有利於甩果的效率和完整。
5.風乾系統採用低溫烘乾，不破壞茶籽，不應急硬化，茶籽幹後還是柔軟狀態。同時可以即時存放。
本發明用到的主要符號及名稱解析如下：
～：數值範圍，例如1～5表示1至5；
kg或kg：公斤；min：分鐘；g/cm³：克每立方釐米；h：小時；d：天。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例甩果機立體結構示意圖；
圖2為本發明實施例甩果機主視結構示意圖；
圖3為圖2中a-a剖視示意圖；
圖4為本發明實施例甩果機中滾柱和肋條的結構示意圖；
圖5為本發明實施例甩果機中籠筒的立體結構示意圖；
圖6為本發明實施例甩果機籠筒的俯視結構示意圖。
附圖標號說明：
1、機架；2、籠筒；21、上蓋板；22、豎筋；23、下圓環；3、滾柱；4、驅動系統；5、肋條；6、進料鬥；7、保護罩。
本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
以下結合具體實施例對本發明作進一步說明。
實施例1
實施例1為步驟（3）所用的拋果機。
如圖1至圖4所示，本實施例提供的可粉碎果殼的油茶果脫殼設備包括機架1和脫殼粉碎部件，脫殼粉碎部件安裝在機架1上，脫殼粉碎部件包括籠筒2、滾柱3和驅動系統4，驅動系統4用於驅動滾柱3轉動，籠筒2固定在機架1上，滾柱3套設於籠筒2的內腔中，滾柱3與籠筒2之間形成上大下小的錐環形間隙，滾柱3上設有用於打破油茶果果殼的突狀物，即由上至下，滾柱3與籠筒2之間的間隙逐漸減小，實現對不同顆粒大小的油茶果都能很好進行脫殼粉碎的目的。
本實施例可粉碎果殼的油茶果脫殼設備在使用時，驅動系統4驅動滾柱3轉動，進而帶動突狀物轉動。待脫殼的油茶果從籠筒2的頂部進入籠筒2內，在下沉的過程中由突狀物打破油茶果的果殼，以起到脫殼的作用，脫殼後的油茶果從籠筒2的底部掉落。按照上述方式，待脫殼的油茶果被不斷地從籠筒2的頂部送入籠筒2內，完全脫殼後再從籠筒2的底部掉落，完成脫殼處理，即該可粉碎果殼的油茶果脫殼設備可連續不斷地對油茶果進行脫殼處理，並且使得油茶果脫殼完全，同時，避免油茶果在脫殼過程中發生破籽的情況。
該可粉碎果殼的油茶果脫殼設備不僅具有易脫殼的作用，更重要的是在脫殼後能及時進行粉碎，因為脫殼後，油茶果的茶籽較重、較小且比較堅硬，而果殼較大，在下沉過程中容易受到突狀物更多的研磨，且因為果殼較脆，脫出來的果殼會很容易被磨碎，而茶籽會保持得比較完好；果殼粉碎後更加有利於果殼與茶籽的後序分離加工。該可粉碎果殼的油茶果脫殼設備不僅具有結構簡單、易於製作、成本低、脫殼效率高和脫殼效果好的優點，還兼具粉碎脫殼後的油茶果果殼的優點。
本實施例中，籠筒2的軸向與水平面呈60°的夾角，有利於待脫殼的油茶果下沉。錐環形間隙下部大小為25mm，該間隙與油茶果的大小相適應，便於研磨油茶果果殼。
如圖3至圖5所示，滾柱3為上小下大的錐臺形結構，籠筒2為圓柱形網籠，具有易於製作的優點。需要指出的是，在其他實施例中，滾柱3可以是圓柱形，而籠筒2為錐形。
如圖4所示，本實施例的突狀物為設置在滾柱3外表面的多根間隔均勻布置的肋條5，肋條5與滾柱3的軸向呈7°的夾角。待脫殼的油茶果從籠筒2的頂部進入籠筒2內，然後由轉動的滾柱3及多根肋條5帶動油茶果以螺旋方式下沉，在下沉的過程中完成脫殼和粉碎脫殼後的油茶果果殼。本實施例的肋條5的數量為三根。
如圖5和圖6所示，本實施例中，籠筒2包括上蓋板21、下圓環23和多根豎筋22，豎筋22的兩端分別對應連接上蓋板21和下圓環23，多根豎筋22圍繞上蓋板21的周向間隔均勻布置，上蓋板21上開有供油茶果穿過的進料口。上蓋板21為70mm，便於茶果進入。採用此種形式的籠筒2具有質量輕和易於製作的優點。進一步地，豎筋22為螺紋鋼，任意相鄰兩豎筋22之間的距離為7mm，便於更多粉碎後的果殼碎片直接從任意相鄰兩豎筋22之間的間隙中排出，起到一定分離效果。
本實施例中，設備還包括安裝在上蓋板21上方的進料鬥6，進料鬥6通過進料口與籠筒2連通，便於集中進料。設備還包括安裝在機架1上的保護罩7，籠筒2容設於保護罩7，便於收集果殼碎片和消除安全隱患。
如圖1和圖3所示，本實施例中，滾柱3的兩端均具有轉軸，轉軸通過軸承安裝在機架1上，驅動系統4包括馬達，馬達通過皮帶與位於滾柱3頂端的轉軸相連。本實施例的驅動系統4安裝在機架1上，使得該設備的結構緊湊，佔用空間小。
實施例2
實施例2為步驟（3）所用的拋果機。
實施例2中（圖未示），籠筒2包括兩端封閉的筒體和固定在筒體內表面的多根螺紋鋼，螺紋鋼的上端與筒體的上邊沿平齊，螺紋鋼的下端與筒體的下邊沿平齊，多根螺紋鋼圍繞筒體的周向均勻間隔布置，相鄰兩螺紋鋼之間的距離為6mm，以便對油茶果進行脫殼和對脫殼後的果殼進行粉碎處理。採用此種形式的籠筒2可避免脫殼後的油茶果飛出籠筒2，便於收集和消除安全隱患，其它與實施例1相同。
實施例3
一種油茶果快速脫殼處理方法，依次包括如下工藝步驟：
(1)熟化：將新鮮採摘油茶果投入熟化機，通過110℃蒸汽直接接觸茶果，茶果軟化裂開；
(2)調質：將步驟（1）所得油茶果90℃熱風風乾輸送，輸送時長60min，使果殼水分控制在30%內；
(3)甩果：將步驟(2)獲得的油茶果投入實施例1的甩果機內進行錐式滾筒甩離，獲得油茶籽和果殼混合物；
(4)浮選：將步驟(3)獲得的油茶籽和油茶果殼混合物通過液體進行浮選，即通過將油茶籽和油茶果殼混合物投入鹽水中，密度在1.05g/cm³，油茶籽下沉，果殼上浮，分別撈出，實現分離；
(5)烘乾：將步驟(4)獲得的油茶籽投入60℃烘乾機，時長60min通過熱風乾燥，去除表面水分；
(6)儲存：將步驟(5)獲得的油茶籽投入料倉中，料倉內布氣管，開通除溼風機，空氣加熱溫度60℃，氣壓0.6mpa以內,時長7h，使倉內空氣對流，排出水汽。
最後破籽率為0.3%，籽中含殼0.08%，殼中含籽0.01%，有少量脫殼後的油茶果飛出籠筒。
實施例4
步驟(4)的浮選液為鹽水，液體密度在1.07g/cm³，其它與實施例3相同，最後破籽率為0.29%，籽中含殼0.04%，殼中含籽0.01%，有少量脫殼後的油茶果飛出籠筒。
實施例5
步驟(4)的浮選液為水，其它與實施例3相同，最後破籽率為0.29%，籽中含殼0.15%，殼中含籽0.07%，，有少量脫殼後的油茶果飛出籠筒。
實施例6
步驟(3)的甩果機採用實施例2甩果機，其他與實施例4相同，最後破籽率為0.20%，籽中含殼0.03%，殼中含籽0.01%，沒有脫殼後的油茶果飛出籠筒。
實施例7
步驟(4)的浮選液為水，其它與實施例6相同，最後破籽率為0.21%，籽中含殼0.12%，殼中含籽0.06%，沒有脫殼後的油茶果飛出籠筒。
需要說明，本發明實施例中所有方向性指示（諸如上、下、左、右、前、後……）僅用於解釋在某一特定姿態（如附圖所示）下各部件之間的相對位置關係、運動情況等，如果該特定姿態發生改變時，則該方向性指示也相應地隨之改變。
另外，在本發明中如涉及「第一」、「第二」等的描述僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括至少一個該特徵。在本發明的描述中，「多個」的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。
在本發明中，除非另有明確的規定和限定，術語「連接」、「固定」等應做廣義理解，例如，「固定」可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係，除非另有明確的限定。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
另外，本發明各個實施例之間的技術方案可以相互結合，但是必須是以本領域普通技術人員能夠實現為基礎，當技術方案的結合出現相互矛盾或無法實現時應當認為這種技術方案的結合不存在，也不在本發明要求的保護範圍之內。