核桃分级破壳取仁及壳仁分离关键技术与装置研究进展

发布时间：2021-06-16 02:59

　　中国是世界核桃种植面积和产量第一大国,高营养和经济附加值的核桃精深加工产品需求量日益增加,因而核桃具有广阔的综合开发利用前景。核桃分级、破壳取仁和壳仁分离是初加工流程中最为关键的3个环节,而且是核桃精深加工必备的前道工序。然而传统的手工作业方式及功能简单的核桃初加工装置无法满足食品工业对核桃高品质及批量化要求,严重制约核桃产业的发展。因此,加大核桃初加工关键技术及装置的研发力度势在必行。对于核桃分级,以尺寸特征为基础,锥辊式、栅条式、筛网式、视觉成像式是分级装置的4种原理。基于分级原理,分类总结分级装置现状及其应用特点;不同类型装置的多因素性能试验可得到各自优化参数组合。对于重点环节破壳取仁,核桃相应物理特性是破壳装置设计的重要依据,如球度、壳厚、含水率等直接影响核桃壳、仁的机械性能,分类总结表征不同物理特性的参数值范围。基于物理特性,挤压式、碰撞式、气爆式是核桃破壳的3种主要原理,分类总结核心破壳机构特征及其应用,并重点介绍了3种创新型破壳装置与工作原理。多因素性能试验可优化各类型装置主要影响因素的参数组合。对于壳仁分离,风选式是目前相关装置的主要应用原理,核桃混合壳仁形态特征及物理... 

【文章来源】：农业工程学报. 2020,36(20)北大核心EICSCD

【文章页数】：17 页

【部分图文】：

核桃“三径”示意图

4）基于视觉成像核桃分级。随着智能化的发展，视觉成像技术在农产品分级中的应用越来越普遍，研究人员按等级提取果实的尺寸、形状等数字特征，采用智能方法进行分级，取得了良好的效果[29-30]。视觉识别系统如图3所示，传送带输运核桃从图像采集箱内穿过，CCD摄像头实时采集每个核桃的外形图像，分选主控制器计算出其投影大小，与储存信息相匹配，通过电磁阀控制的多组拨片将符合尺寸等级的核桃挑出，完成分级[31]。但这种方式对实体识别精度、图像处理准确度、软件控制性能等具有极高要求；批量核桃输入且识别后，后续的分级机构尚需合理设计才可满足工业化高效率和高精度要求。因此视觉成像核桃分级关键技术仍需要进一步研究。图3 视觉识别系统原理图及核桃识别效果

视觉识别系统原理图及核桃识别效果

【参考文献】：
期刊论文
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[2]运用互联网思维促进核桃产业转型升级[J]. 刘万友.  北方园艺. 2020(16)
[3]核桃破壳技术与装备研究进展[J]. 刘佳,沈晓贺,杨莉玲,刘奎,崔宽波,祝兆帅.  食品与机械. 2020(09)
[4]6个薄壳山核桃品种的果实发育过程及果实结构和性状变化[J]. 许梦洋,贾晓东,罗会婷,翟敏,郭忠仁.  植物资源与环境学报. 2020(02)
[5]新丰核桃的多因素压缩试验[J]. 刘奎,郭文川,朱占江.  食品与机械. 2020(03)
[6]新中国果树科学研究70年——核桃[J]. 马庆国,乐佳兴,宋晓波,周晔,裴东.  果树学报. 2019(10)
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[8]新疆核桃品种间品质差异比较[J]. 宋岩,王小红,张锐,刘春花,鱼尚奇,高山,张锐利.  中国粮油学报. 2019(08)
[9]山核桃二次破壳取仁机设计与试验[J]. 曹成茂,李正,罗坤,汪天宇,吴正敏,谢承健.  农业机械学报. 2019(03)
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硕士论文
[1]山核桃二次破壳取仁机设计与试验[D]. 李正.安徽农业大学 2019
[2]基于计算机视觉的山核桃壳仁分选的研究[D]. 汪天宇.安徽农业大学 2019
[3]间隙挤压式核桃脱壳机的参数优化试验研究[D]. 李筱薇.四川农业大学 2018
[4]冲压式核桃破壳机的设计及试验研究[D]. 沈柳杨.塔里木大学 2017
[5]中国核桃国际竞争力及贸易潜力分析[D]. 葛昭.南京农业大学 2016
[6]核桃剪切挤压柔性破壳取仁的机理分析与实验研究[D]. 刘明政.青岛理工大学 2015
[7]气爆式核桃破壳方法的试验研究[D]. 周军.新疆农业大学 2015
[8]核桃壳仁分离机的设计及试验研究[D]. 马豪.新疆农业大学 2011
[9]多辊挤压式核桃破壳机的设计及试验研究[D]. 董诗韩.新疆农业大学 2011
[10]气动击打式核桃破壳机的设计及试验研究[D]. 何义川.新疆农业大学 2010



本文编号：3232221