CN103416482B - 水果保鲜加工的流水线装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水果保鲜加工技术领域，尤其涉及一种水果保鲜加工的流水线装置及方法，该装置依次包括通过传送带相互连接的分拣台、圆筒式清洗装置、沥水装置、辊筒式自动分级机、人工装箱台和自动封箱机，保鲜加工方法采用氯化物和臭氧杀菌相结合，大大延长了水果的保鲜时间。本发明采用旋转式圆筒，使得水果得到全方位清洗，整体分段式圆筒设置可以根据需要采用不同的清洗液，对水果进行杀菌保鲜处理，进一步延长保鲜时间。

Description

水果保鲜加工的流水线装置及方法

技术领域

本发明涉及水果保鲜加工技术领域，尤其涉及一种水果保鲜加工的流水线装置及方法。

背景技术

据统计，水果蔬菜每年因腐烂变质而造成的损失约占总产量的30%以上，大约90%的水果蔬菜只是进行简单的清理就推向市场，水果蔬菜携带的大量病菌、农药残留等有害物质，使得水果的质量与安全得不到保证，并容易腐烂变质，对人们的身体健康造成巨大的威胁。

目前常用的果蔬保鲜技术按其保鲜机理可以分为：物理保鲜方法、化学保鲜方法和生物保鲜方法。物理保鲜技术虽然安全性较有保障，但其成本高，操作不易，大大限制了此类方法的实际应用。化学处理法目前以使用杀菌剂为主，操作简单但存在影响消费者身体健康及容易使病原菌产生抗药性等一系列问题。生物保鲜技术现还处于实验室研究阶段，可选择的拮抗菌很少，尚未投入商业使用。天然提取物质和仿生保鲜剂虽然无毒、无污染，但其价格较高，保鲜代价较大，不合适一般果蔬的保鲜。

不管采用哪一种果蔬保鲜方法，都需要对果蔬表面进行清洗，目前主要的水果原料清洗方式有人工清洗和机械清洗两种，人工清洗是较为简单的方法。所需设备只要清洗池、洗刷和搅动工具即可。在池上安装水龙头或喷淋设备，池底开有排水孔，以便排除污水。也可以在池底部装上可活动的滤水板，清洗时泥砂等杂质可随时沉入底部，使上部水较清洁。大小可按需要建造，可建成方形、长形或圆形，池体可用砖砌成，再铺磨石和混凝土或磁砖，也可用不锈钢板单个制成，池底装有排污阀。手工清洗简单易行，设备投资少，适用于任何种类的果品，但劳动强度大，非连续化效率低。机械清洗如喷淋式清洗机在清洗装置的上方或下方均安装喷水装置，原料在连续的滚筒或其他输送带上缓缓向前移动，利用高压喷水将果品原料清洗干净，效率高但是果蔬不能全方位得到清洗。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了使得水果得到全方位的清洗，达到良好的保鲜效果，本发明提供一种水果保鲜加工的流水线装置及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种水果保鲜加工流水线装置，依次包括通过传送带相互连接的分拣台、圆筒式清洗装置、沥水装置、辊筒式自动分级机、人工装箱台和自动封箱机，所述的圆筒式清洗装置的中心轴线与传送带在同一直线上，圆筒式清洗装置为多段圆筒，每段圆筒可绕其中心轴线旋转，每段圆筒的内圈环设有用于储存清洗液的洗液腔，洗液腔的内圈设有多排朝向圆筒中心的喷淋口，以洗液腔为界，将圆筒内部分为洗液回收室和喷淋室，所述的洗液回收室由洗液腔外壁与圆筒内壁之间的空间形成，所述的喷淋室由洗液腔内壁至圆筒中心的空间形成，所述的洗液腔上还开设有连通洗液回收室和喷淋室的流道，流道与洗液腔不连通，所述的圆筒壁上还开设有与洗液回收室相通的排污口。本发明采用旋转式圆筒，使得水果得到全方位清洗，整体分段式圆筒设置可以根据需要采用不同的清洗液，对水果进行杀菌保鲜处理，进一步延长保鲜时间。

为了便于排去污水，使得圆筒旋转时流道口和排污口一同转到底部，所述的洗液腔上的流道口在圆筒内壁上的正投影与排污口重合。

为了能过滤清洗后的杂物，并使得清洗剂经过处理后可循环使用，提高利用率，所述的圆筒式清洗装置的下方还设置有过滤回收装置，所述的过滤回收装置中设置有不锈钢过滤网。

为了提高沥水工作效率，所述的沥水装置的顶部设置有抽风装置，中部设置有可晃动的沥水架，底部略向圆筒式清洗装置倾斜，所述沥水装置的底部还设置有与过滤回收装置相通的回流道。

所述的传送带的驱动装置采用变频调速，传送带采用条码式塑钢网带，传送带上还均匀设有多条隔离条，可防止运输时水果间相互碰撞、积压，塑钢网带耐油、耐水、抗腐蚀性较强，变速调频可根据不同水果特点变更传送速度，使得水果的输送过程更加平稳、可靠。

一种水果保鲜加工方法，采用上述的水果保鲜加工的流水线装置，所述的圆筒式清洗装置分为四段可单独旋转的圆筒，设定离分拣台近的为第一个圆筒，第一个圆筒的洗液腔内储存有冷却水，第二个圆筒的洗液腔内储存有氯化物杀菌液，第三个圆筒的洗液腔内储存有冲洗液，第四个圆筒的洗液腔内储存有臭氧杀菌液，所述的水果保鲜加工方法包括如下步骤：

a、初级整理，在分拣台上剔除坏的、病态的水果；

b、保鲜步骤，分拣后的水果经传送带传送至圆筒式清洗装置，依次经冷却水、氯化物杀菌液、冲洗液、臭氧杀菌液进行喷淋；

c、经保鲜处理后的水果通过传送带送入沥水装置中进行沥水风干处理；

d、经过沥水后的水果通过传送带进入辊筒式自动分级机按水果大小进行自动分级；

e、包装步骤，分级后的水果通过传送带送至包装段中的人工装箱台进行装箱，装箱后传送至自动封箱机处进行封箱。

采用氯化物和臭氧杀菌相结合，大大延长了水果的保鲜时间。

所述的冷却水和冲洗液均为温度2℃的冷清水，氯化物杀菌液为常温下浓度为50mg/l-150mg/l的次氯酸钙杀菌液，臭氧杀菌液为常温下浓度为0.5mg/l-1.5mg/l的臭氧杀菌液。

所述的氯化物杀菌液还可以采用为二氧化氯5-35mg/l或次氯酸钠20-500mg/l。

本发明的有益效果是，本发明的水果保鲜加工的流水线装置及方法，

1、清洗彻底、效果好，能有效提高清洗表面积，且不会剧烈翻滚造成水果碰伤，确保清洗后水果品质优良。

2、清洗步骤设有废液回收装置，能过滤清洗后的杂物，并使得清洗剂经过处理后可循环使用，提高利用率。

3、沥水步骤后进一步进行分级及包装处理，整个过程自动化程度高，可较大程度提高生产效率，包装、分级后的水果可直接送入冷库储藏或运输至市场销售。

4、在延长水果保鲜期的同时，还有效分解了水果表面残留的有害物质，使得清洗后的水果食用起来更加安全、可靠。

克服了现有水果保鲜加工装置中存在的一些缺陷，如无法快速彻底清洗水果、生产效率低下、容易对水果造成机械损伤等问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明水果保鲜加工的流水线装置的结构示意图。

图2是本发明圆筒式清洗装置的结构示意图。

图中：1、分拣台，2、传送带，2-1、隔离条，3、圆筒式清洗装置，3-1、圆筒，3-2、洗液腔，3-2-1、流道，3-3、喷淋口，3-4、洗液回收室，3-5、喷淋室，4、沥水装置，4-1、抽风装置，4-2、回流道，5、辊筒式自动分级机，6、人工装箱台，7、自动封箱机，8、过滤回收装置。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1、2所示，是本发明的水果保鲜加工的流水线装置，依次包括通过传送带2相互连接的分拣台1、圆筒式清洗装置3、沥水装置4、辊筒式自动分级机5、人工装箱台6和自动封箱机7，圆筒式清洗装置3的中心轴线与传送带2在同一直线上，圆筒式清洗装置3为多段圆筒3-1，每段圆筒3-1可绕其中心轴线旋转，每段圆筒3-1的内圈环设有用于储存清洗液的洗液腔3-2，洗液腔3-2的内圈设有多排朝向圆筒中心的喷淋口3-3，以洗液腔3-2为界，将圆筒3-1内部分为洗液回收室3-4和喷淋室3-5，洗液回收室3-4由洗液腔3-2外壁与圆筒3-1内壁之间的空间形成，喷淋室3-5由洗液腔3-2内壁至圆筒3-1中心的空间形成，洗液腔3-2上还开设有连通洗液回收室3-4和喷淋室3-5的流道3-2-1，流道3-2-1与洗液腔3-2不连通，圆筒3-1壁上还开设有与洗液回收室3-4相通的排污口。洗液腔3-2上的流道3-2-1口在圆筒3-1内壁上的正投影与排污口重合。圆筒式清洗装置3的下方还设置有过滤回收装置8，过滤回收装置8可以为多个，分别与多段圆筒3-1一一对应，圆筒3-1自身旋转时过滤回收装置8始终固定在圆筒3-1下方，过滤回收装置8中设置有不锈钢过滤网，沥水装置4的顶部设置有抽风装置4-1，中部设置有可晃动的沥水架，底部略向圆筒式清洗装置3倾斜，所述沥水装置4的底部还设置有与过滤回收装置8相通的回流道4-2。传送带2的驱动装置采用变频调速，传送带2采用条码式塑钢网带，传送带2上还均匀设有多条隔离条2-1。

待处理的水果通过分拣台1进行初级整理后，由设有隔离条的传送带2送入多段圆筒式清洗装置3中进行保鲜清洗处理，多段圆筒式清洗装置3内筒壁可以进行分段式旋转喷淋，下方设有带不锈钢滤网的过滤回收装置8，洗液腔3-2内的清洗剂经喷淋口3-3向水果上喷洒，清洗后的清洗剂会聚集在圆筒3-1内的底部，待流道3-2-1转至底部时，从流道3-2-1流入洗液回收室3-4再排至过滤回收装置8中，待清洗后的冷清水以及氯化物可通过该装置循环使用，从而提高清洗剂的利用率。由于喷淋口3-3具有一定高度，因此聚集在圆筒3-1底部的清洗剂不会立刻没过喷淋口3-1，当清洗剂集聚较多时可待流道3-2-1转至底部时，稍作短时间的停留，或设计多个并排的流道3-2-1（多个流道口的连线与圆筒轴线相平行）和排污口。经过彻底清洗后的水果通过传送带2进入沥水装置4底部的沥水架上，水果被至于沥水架上进行沥水，根据不同的水果类型可设置沥水架为不同晃动频率，同时开启顶部抽风扇可以进行快速风干，沥出的水通过底部回流管回流至多段圆筒式清洗装置3中的清水回收装置内回收利用。沥水处理后需要按大小分级的水果直接被送入辊筒式分级机5内进行自动分级(无需按大小分级的葡萄等水果直接从分道进入包装段),待分级水果进入分级机上的输送带，最小的水果会从两相邻辊筒之间的棱形孔中落到集料斗中，其余水果通过理料辊被整齐地排列成单层进入下一次分级，通过此原理重复上述分级过程可将水果按大小快速分级。分级后的水果被送至人工装箱台6进行装箱，装箱后的水果通过传送带2送至自动封箱机7处进行自动封箱，封箱后可送入冷库储藏或运送至市场售卖。

一种水果保鲜加工方法，采用上述的水果保鲜加工的流水线装置，圆筒式清洗装置3分为四段可单独旋转的圆筒3-1，设定离分拣台1近的为第一个圆筒，第一个圆筒的洗液腔3-2内储存有冷却水，第二个圆筒的洗液腔3-2内储存有氯化物杀菌液，第三个圆筒的洗液腔3-2内储存有冲洗液，第四个圆筒的洗液腔3-2内储存有臭氧杀菌液，所述的水果保鲜加工方法包括如下步骤：

a、初级整理，在分拣台1上剔除坏的、病态的、明显不合格的、不适宜或不值得保鲜的水果。

b、保鲜步骤，分拣后的水果经传送带2传送至圆筒式清洗装置3，依次经冷却水、氯化物杀菌液、冲洗液、臭氧杀菌液进行喷淋；即每个圆筒3-1分别自身旋转，同时向水果上喷洒相应的清洗液，此步中首先使用2℃的低温冷清水对水果进行喷淋，迅速降低水果表面温度，利于水果保鲜；喷淋冷却后的水果用常温下浓度为50-150mg/l的次氯酸钙杀菌（这里取60mg/l），经过这道清洗工艺水果表面的大多数致病菌、霉菌等微生物可以被杀死；杀菌后再用2℃的低温冷清水对水果进行清洗，目的是清洗掉前步中残留的次氯酸钙；最后用常温下浓度为0.5-1.5mg/l（这里取0.5mg/l）的臭氧处理，可进一步杀菌及去除农药、重金属残留。

c、经保鲜处理后的水果通过传送带送入沥水装置中进行沥水风干处理。

d、经过沥水后的水果通过传送带2进入辊筒式自动分级机5按水果大小进行自动分级。葡萄等无需按大小分级的水果可通过分道直接进入包装步骤中进行包装处理。

e、包装步骤，分级后的水果通过传送带2（无需分级的水果直接通过分道）送至包装段中的人工装箱台6进行装箱，装箱后传送至自动封箱机7处进行封箱。

所述的氯化物杀菌液也可以为二氧化氯5-35mg/l的杀菌液或次氯酸钠20-500mg/l的杀菌液。

整套工艺简单、操作方便、易实现工业化，可最大限度保证被处理的水果保鲜时间延长、品质优良、食用安全性高。

下面以水蜜桃保鲜效果验证，

水蜜桃保鲜处理方法

1）待保鲜的水蜜桃进行冷水清洗后，用60mg/l的Ca(ClO)₂浸泡10min；

2）将处理过的水蜜桃冷水清洗，而后常温下饱和臭氧水（约为0.5mg/l）浸泡10min，风干后置于冰箱中恒温冷藏。

分别以直接置于室内自然环境下，直接放入冰箱冷藏，清水清洗10min后置于0℃冰箱中恒温冷藏的水蜜桃为对照。

储藏条件

常温储藏：25℃。

恒温冷藏：0℃。

效果

采用本实施例的处理方法和其他方法对照表如表1所示。

表1水蜜桃保鲜实验组别及结果

从表1可以看出，第1组的水蜜桃的腐烂速度最快，贮藏时间最长的是第3组，即采用上述水果保鲜加工方法处理后的一组水果。通过实施例可知，本发明的确可有效延长水果保鲜时间。

水蜜桃处理后具体指标验证

水蜜桃的失重率

试验果实平均失重率的变化见表2。（数据分4组：组1常温放置，组2冷藏保鲜，组3Ca(ClO)₂+O₃+冷藏，组4清水+冷藏）

表2失重率（%）

从表2可以看出水蜜桃在贮藏过程中，随着时间的延长失重率增加。4组中第3组的处理效果最好，在贮藏12天以内与其它3组相比失重率增长较慢，以后随着时间的延长，在第30天时已基本全腐烂了。

2.水蜜桃的硬果率

试验果实的硬果率的变化见表3。（数据分4组：组1常温放置，组2冷藏保鲜，组3Ca(ClO)₂+O₃+冷藏，组4清水+冷藏）

表3果实的硬果率（%）

水蜜桃的硬度是水蜜桃品质的一个很重要的指标，水蜜桃软化后果实的品质会发生劣变，失去原有的风味。由表3可知，水蜜桃在贮藏的前3天果实软化较慢，随着时间的推延，水蜜桃的软化速度逐渐加快。第2、3组的水蜜桃硬度率较第1、4组下降的较慢，贮藏效果较好，其中第3组贮藏期最长，水蜜桃的硬果率也最高。

由此可知，本发明方法可提高处理后水果的保鲜效果。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种水果保鲜加工的流水线装置，其特征在于：依次包括通过传送带(2)相互连接的分拣台(1)、圆筒式清洗装置(3)、沥水装置(4)、辊筒式自动分级机(5)、人工装箱台(6)和自动封箱机(7)，所述的圆筒式清洗装置(3)的中心轴线与传送带(2)在同一直线上，圆筒式清洗装置(3)为多段圆筒(3-1)，每段圆筒(3-1)可绕其中心轴线旋转，每段圆筒(3-1)的内圈环设有用于储存清洗液的洗液腔(3-2)，洗液腔(3-2)的内圈设有多排朝向圆筒中心的喷淋口(3-3)，以洗液腔(3-2)为界，将圆筒(3-1)内部分为洗液回收室(3-4)和喷淋室(3-5)，所述的洗液回收室(3-4)由洗液腔(3-2)外壁与圆筒(3-1)内壁之间的空间形成，所述的喷淋室(3-5)由洗液腔(3-2)内壁至圆筒(3-1)中心的空间形成，所述的洗液腔(3-2)上还开设有连通洗液回收室(3-4)和喷淋室(3-5)的流道(3-2-1)，流道(3-2-1)与洗液腔(3-2)不连通，所述的圆筒(3-1)壁上还开设有与洗液回收室(3-4)相通的排污口，所述的洗液腔(3-2)上的流道(3-2-1)口在圆筒(3-1)内壁上的正投影与排污口重合。

2.如权利要求1所述的水果保鲜加工的流水线装置，其特征在于：所述的圆筒式清洗装置(3)的下方还设置有过滤回收装置(8)。

3.如权利要求2所述的水果保鲜加工的流水线装置，其特征在于：所述的过滤回收装置(8)中设置有不锈钢过滤网。

4.如权利要求2所述的水果保鲜加工的流水线装置，其特征在于：所述的沥水装置(4)的顶部设置有抽风装置(4-1)，中部设置有可晃动的沥水架，底部略向圆筒式清洗装置(3)倾斜，所述沥水装置(4)的底部还设置有与过滤回收装置(8)相通的回流道(4-2)。

5.如权利要求1所述的水果保鲜加工的流水线装置，其特征在于：所述的传送带(2)的驱动装置采用变频调速，传送带(2)采用条码式塑钢网带，传送带(2)上还均匀设有多条隔离条(2-1)。

6.一种水果保鲜加工方法，其特征在于：采用1-6任意一项所述的水果保鲜加工的流水线装置，所述的圆筒式清洗装置(3)分为四段可单独旋转的圆筒(3-1)，设定离分拣台(1)近的为第一个圆筒，第一个圆筒的洗液腔(3-2)内储存有冷却水，第二个圆筒的洗液腔(3-2)内储存有氯化物杀菌液，第三个圆筒的洗液腔(3-2)内储存有冲洗液，第四个圆筒的洗液腔(3-2)内储存有臭氧杀菌液，所述的水果保鲜加工方法包括如下步骤：

a、初级整理，在分拣台(1)上剔除坏的、病态的水果；

b、保鲜步骤，分拣后的水果经传送带(2)传送至圆筒式清洗装置(3)，依次经冷却水、氯化物杀菌液、冲洗液、臭氧杀菌液进行喷淋；

c、经保鲜处理后的水果通过传送带送入沥水装置中进行沥水风干处理；

d、经过沥水后的水果通过传送带(2)进入辊筒式自动分级机(5)按水果大小进行自动分级，

e、包装步骤，分级后的水果通过传送带(2)送至包装段中的人工装箱台(6)进行装箱，装箱后传送至自动封箱机(7)处进行封箱。

7.如权利要求6所述的水果保鲜加工方法，其特征在于：所述的冷却水和冲洗液均为温度2℃的冷清水，氯化物杀菌液为常温下浓度为50mg/l-150mg/l的次氯酸钙杀菌液，臭氧杀菌液为常温下浓度为0.5mg/l-1.5mg/l的臭氧杀菌液。

8.如权利要求7所述的水果保鲜加工方法，其特征在于：所述的氯化物杀菌液为二氧化氯5-35mg/l的杀菌液或次氯酸钠20-500mg/l的杀菌液。