巴旦木物料壳仁风选装置试验及参数优化

为了研究巴旦木壳仁物料的空气动力学特性,确定较优的壳仁风选参数,提高清选率。该研究采用理论计算与试验相结合的方式对巴旦木物料的空气动力学特性进行研究,根据悬浮速度研究结果设计巴旦木壳仁风选装置并对破壳后的巴旦木壳仁混合物料进行风选试验,基于响应面法优化求解得出风选装置较优参数组合。巴旦木壳仁混合物料的空气动力学特性试验结果表明,大壳、中壳、小壳和仁的悬浮速度变化范围分别为：9.92～11.03 m/s、8.86～9.66 m/s、8.27～8.85 m/s、13.10～13.96 m/s,控制气流速度在8.27～11.03 m/s范围内可较好地分离壳和仁。风选装置流场仿真分析结果表明,风选装置筛面风速分布呈中心高、四周低的特点。巴旦木壳仁风选试验结果表明,风选装置工作参数对清选率的影响从大到小排序为：筛体振动频率、清选风机转速、波纹筛倾角、风选装置喂入量、离心风机转速,结合壳仁风选试验与软件优化求解得出清选率较高的较优参数组合为：风选装置喂入量6 kg/min、清选风机转速1 160 r/min、筛体振动频率为47 Hz、波纹筛倾角3°、离心风机转速1 275 r/min,采用优化参数组合进行验证试验,清选率达99.144%。研究结果可为巴旦木壳仁风选设备研发与优化提供理论依据。     

绵核桃剥壳取仁机械的研究

根据有关资料对核桃品种进行分类,指出绵核桃机械剥壳取仁的必要性和重要性。对绵核桃壳的物理特性进行测定,并将其简化成各向同性的均匀厚度的薄球壳,利用薄壳理论进行内力分析,在此基础上,提出了剥壳取仁原理,研制了双齿盘一弧齿板式剥壳装置及绵核桃剥壳取仁机,试验验证了剥壳装置的最佳参数值。对样机性能的初步考核表明:剥壳率在90％以上,高露仁率为70％～90％,其中一露仁率为30％～40％。     

基于有限元分析的核桃脱壳技术研究

核桃破壳是核桃深加工的第一步，必须首先解决。经实测发现核桃形状不规则、壳仁间隙小。试验证明核桃壳完全破裂所需的变形量大于壳仁间隙，用一般的机械挤压方法破壳必将造成大量的碎仁。该文采用结构静力分析的有限单元法，通过所建核桃的几何模型和破壳的有限元模型，对核桃在几种载荷作用下的应力分布规律进行了分析，找出了核桃壳变形量不大且产生局部裂纹点多、裂纹点易扩展的最佳的施力方式。设计了导向机构。试验表明，核桃导向装置基本实现了使核桃的椭圆长轴与破壳辊轴线平行，使核桃以滚动方式挤压扩展裂纹提高了露仁率。     

轧辊-轧板式银杏脱壳机的优化设计与试验（简报）

为解决轧辊-轧板挤压式银杏脱壳机破壳率低、破壳混合物不易分离的问题,改进了轧板结构,设计了撞击缓冲板,并采用了筛分、风扬相结合进行仁、壳分离,对影响脱壳效果的参数组合进行了四因素两水平正交试验.当轧辊材料选45#钢,轧板.轧辊间隙10 mm,轧辊转速1000 r/min时,将分级后的银杏置于50℃红外干燥箱内干燥4 h后进行脱壳分离试验,脱壳率较改进前提高了近9%,可达到70%;破碎率降低至小于12%,壳中含仁率和仁中含壳率分别为10%和8%,取得较好的脱壳效果.     

振动上吸式破壳油菜籽分选机性能试验

为优化破壳油菜籽分选机有关参数,以提高其分选性能。利用研制的振动上吸式破壳油菜籽分选机进行了三因素五水平的二次正交旋转回归试验,研究了喂入量、前风道风速和后风道风速对壳中含仁率和仁中含壳率的影响。结果表明影响壳中含仁率和仁中含壳率的因素主次顺序为：前风道风速、喂入量、后风道风速;较优参数：喂入量为650～750 kg/h、前风道风速为1.5 m/s、后风道风速为5.14 m/s。研究结果为破壳油菜籽分选机设计与性能改进提供基础资料。     

松籽破壳部件的试验研究

依据松籽的结构特点，介绍了松籽破壳机的单粒定向喂入装置和钳夹式破壳部件的结构与工作原理，并对破壳部件试验结果进行了分析，为机器的结构设计和主要技术参数的确定提供了依据     

荞麦剥壳机分离装置的改进试验

针对传统的荞麦剥壳机配用的上端吸风式分离器存在气流与物料混合不均匀,荞壳、荞仁分离不彻底等问题,为了进一步提高荞麦剥壳过程中荞壳、荞仁的分离率,试验在测得脱出物各自悬浮速度的基础上,对吸风式分离装置进行了改进设计,并对吸风口气流速度、匀料板的数量、通风网的放置位置进行了优化试验。得出试验因素的最优组合为：吸风口气流速度为8.0 m/s,通风网位置为中部,匀料板数量为3个。研究结果表明：经过优化改进后的侧吸风式分离器分离率达到99.3%,损失率为0.35%,证明对传统的剥壳机进行改进设计是有效的,达到了提高分离率和降低损失率的目的。     

莲子物料空气动力学特性与壳仁分离装置试验

为获得莲子物料的空气动力学特性,研究合适的莲子分选工艺参数,该文针对莲子剥壳后混合物料的风力分选技术进行研究。首先,对混合物料各组分的空气动力学特性进行理论分析与试验,得出莲仁、莲壳、碎仁的悬浮速度变化范围分别为11.230~14.680、2.511~4.891、6.505~7.865 m/s,合适的壳仁分离气流速度范围为7.865~11.230 m/s,修正了莲子物料的形状系数。然后,设计制造了莲子负压壳仁分离装置,通过试验确定了装置的优化分离工艺参数为:入料管倾斜角60°,分离通道倾斜角35°,分离通道气流速度7.881 m/s,入料管长度220 mm,进料量6颗/次,开展检测试验,结果表明清选率达98.283%。研究结果可为莲子壳仁分离设备研发提供理论依据。     

仿生敲击式山核桃破壳机的设计与试验

针对目前国内山核桃破壳机实用机型少,破壳率较低,果仁损伤率较高等情况,提出了一种仿生敲击(即模仿人工加工山核桃的方式)破壳方式,研制一款仿生敲击式山核桃破壳机。根据山核桃的物料特性以及破壳时所需的各项力学特性参数,建立了破壳机构设计的数学模型。确定了敲击臂的结构尺寸,优化了凸轮结构,并最终得到了凸轮的实际轮廓曲线。该文阐述了破壳机的总体结构与性能,建立了整机的三维实体模型,并根据建模制造了样机。该样机通过现场试验,结果表明:山核桃的含水率为14.55%~16.35%,大小为直径18~22 mm(沿缝合线方向)时,破壳率为99.41%,果仁损伤率为6.25%,生产率为94.93 kg/h,满足生产要求。该研究丰富与完善了坚果类果实的破壳机理与方法,为含隔坚果类的破壳机具设计与开发提供系统的理论依据和应用基础。     

基于揉搓方法的板栗破壳性能的试验研究

为了研究板栗揉搓破壳机理及破壳性能，自行设计了基于揉搓破壳机理的破壳装置，对一定大小等级的板栗进行了破壳试验。通过揉搓速度和定动齿板间距对板栗破壳率和破仁率两个指标影响的单因素试验可知，板栗破壳率和破仁率均随着揉搓速度的增加而增加；齿板间距过大或过小都会使板栗的破仁率增加，齿板间距越小则板栗的破壳率越高。通过多因素正交试验和极差分析找出影响其破壳效果的主次因素分别为齿板间距和加载速度，确定了板栗破壳的最佳速度和间距分别为:20 mm/min、17.4 mm。     

基于遗传BP神经网络的核桃破裂功预测模型

针对核桃壳破裂所需机械能易受核桃含水率、加载速度和体积级别等多种因素影响,提出一种核桃壳破裂功预测方法。以南疆地区温185核桃为研究对象,选择核桃含水率(4%、6%、8%、10%)、加载速度(100、200、300、400 mm/min)和横径级别(1、2、3、4级)3个因素作为BP神经网络模型的输入量,利用遗传算法优化神经网络的权值与阈值,建立温185核桃破壳破裂功的遗传BP神经网络预测模型。结果表明:遗传BP神经网络模型能较好表达温185核桃破壳破裂功与主控因素之间的非线性关系,预测结果与实测值之间的平均绝对百分比误差为0.035,测试样本的网络输出值与网络目标值的相关系数达0.92488,模型预测效果较佳。研究结果为温185核桃破壳取仁加工过程的在线监控提供参考依据。     

基于中国核桃发展战略的核桃加工业的分析与思考

核桃是世界重要坚果,位列四大干果之首,是中国重要的经济林树种。核桃果实含有丰富的营养成分,具有较好的医疗保健功能,有长寿果之美誉,特别是核桃仁含油率高达60%~70%,在中国食用油料安全方面可发挥重要作用。基于核桃的营养成分和经济价值,中国核桃种植面积每年在以10%的速度增长,目前正处在前所未有的发展阶段,预计2020年核桃种植面积将达到267万hm2,届时产量将达300万t,发展核桃加工业刻不容缓。该文阐述了核桃可加工的产品及中国核桃加工产业现状,如果每年直销70万t核桃坚果,贮藏50万t核桃鲜果,将180万t核桃坚果(即总产量的60%)用于加工,可增加利税145.1亿元,企业获纯利润128.47亿元。该文提出了中国核桃加工业应解决的10个问题:搞好顶层设计、加大政策支助、扶持加工企业、形成产业链条、实行产学研联盟、深入理论研究、研发加工机械、注重大众产品、开发高档精品、打开国际市场等。随着核桃种植业的发展,在生产大众化产品,提高质量的前提下,开发高档次精品,中国核桃加工业将有着广阔的市场前景和极大的发展空间。     

蟹脚壳肉分离装置的设计与试验

针对河蟹蟹脚人工壳肉分离劳动强度大、效率低下且蟹肉易污染等问题,设计了一种辊筒挤压式蟹脚壳肉分离装置。该装置通过倾斜的输送滑道将蟹脚输送到一对直径相同、转动方向相反,转速相同的圆柱辊筒之间,利用其挤压作用完成蟹脚的壳肉分离。为确定蟹脚壳肉分离装置的最佳工作参数,以分离效率、得肉率及蟹肉品质为性能指标,以送料角度、辊筒间隙和辊筒转速为影响因素对样机开展了正交试验。结果表明:影响壳肉分离效率的极显著因素为辊筒转速,送料角度和辊筒间隙影响不显著;影响得肉率的极显著因素为辊筒间隙,显著因素为送料角度,辊筒转速影响不显著;影响蟹肉品质的极显著因素为辊筒间隙,送料角度和辊筒转速影响不显著。试验结果表明:最佳工作参数为:送料角度40?,辊筒转速35 r/min、辊筒间隙1.2 mm,在此最优组合参数下,分离率23.1 kg/h,得肉率98.5%,蟹肉品质8.9分,该研究可为后续的设计优化与性能提高提供参考。     

核桃褐斑病研究进展

核桃褐斑病是一种重要的核桃叶部病害,该病由核桃日规壳（Gnomonia leptostyla）引起,在全世界范围内广泛分布,常常导致重要的经济损失。本文主要综述了核桃褐斑病的病害特征、病害的侵染循环、防治措施及病原生物学特性等方面的研究成就,以期为核桃褐斑病的进一步研究提供参考。     

微胶囊核桃粉加工工艺的研究

核桃油脂含量在50%～70%,其中90%以上是不饱和脂肪酸,因此被中医学认为有降低胆固醇、防止动脉硬化、补气养血、美容和抗衰老等作用.但是,核桃仁中大量的不饱和脂肪酸极易氧化,使其储存时间有限.本研究采用喷雾干燥微胶囊造粒法对核桃粉的加工工艺进行了研究,利用明胶、大豆分离蛋白、糊精等水溶性壁材包裹核桃仁中的油脂,再经喷雾干燥脱去壁材中的水分使之成为O/W型微胶囊,从而防止油脂与外界氧的接触,得到了油脂含量高达35.3%、包埋率 85.7%、预测保质期12个月的核桃粉产品.     

适宜核桃壳划口位置改善其破壳特性提高整仁率

针对目前传统单一的机械破壳方式存在的破壳率和整仁率难以平衡的问题,该文以预处理视角研究了对新疆核桃进行破壳前划口预处理的静态压力试验,试验结果表明,核桃划口预处理相比未处理核桃的破壳力和破壳形变量明显减小,整仁率明显增加;当核桃划口位置和施加载荷位置均在核桃肚部时,核桃破壳力和破壳形变量均明显减小,与未处理的核桃相比破壳力减小了139 N,减幅为38.4%;破壳形变量减小了0.37 mm,减幅为18.2%;利用三维扫描仪对研究对象进行三维建模,使其更接近物料实形,并实施模型核桃划口处理。有限元静力学分析结果表明:未划口处理的核桃,其壳体表面最大应变、应力和形变发生在加载位置;当加载力相同时,划口预处理条件下在核桃划口位置产生的应变、应力和形变量最大;当核桃划口位置和加载位置均在核桃肚部时,核桃壳表面产生的应变、应力和形变量均较大。该研究结果经验证与静态压力试验结果基本吻合。研究结果为核桃划口机和核桃破壳设备的研制提供理论支撑。     

核桃叶开发利用初探

核桃叶中含有维生素C、B、D、E和胡萝卜素、挥发油等多种营养物质,尤以维生素C的含量为高,100g鲜叶中含700～1200mg。用核桃鲜叶制做的系列产品,茶叶成形好,茶汤鲜绿、透明,味纯正,维生素C含量为475.2mg/100g茶叶;汽水为原核桃叶颜色,酸甜适度,杀口感强,维生素含量为14mg/250ml瓶装。在加工过程中要注意防止氧化;在烫漂时间一定时,水温90～99℃为宜;浸提时间以16小时为最好。