CN103652714A - 籽瓜全利用加工生产装置及其工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种籽瓜全利用加工装置，包括依物料加工流向的低位提升机、鼓泡浮洗机、喷淋检果机、高位提升机、破碎取籽机、瓜皮破碎机、螺杆输送泵、双道打浆机、卧式螺旋卸料沉降离心机、碟片分离机、二级反渗透、分子筛、多效蒸发器，及相应的加工工艺。采用一套装置完成籽瓜处理，使之得到全部利用，整套装置连续性好，操作简单，能批量化生产产品各项指标均达标的籽瓜全利用加工，产能达到10吨／小时，生产产品膳食纤维、天然果胶、瓜籽、含糖40%以上的微生物培养基碳源和小分子水，其各项指标均满足利用要求；瓜籽脱净率
98%；破碎率
2.0%。
Description
技术领域
本发明涉及农产品加工技术领域，尤其是一种籽瓜全利用加工生产装置及其工艺。
背景技术
在籽瓜加工利用领域内，传统利用仅限于对瓜籽的利用，而将占鲜瓜95%以上的皮瓤弃之，造成严重的资源浪费和环境污染，近年来，随着科技的发展和生活环境要求的提高，有关部门和企业对籽瓜全利用的研究越来越热，而目前，我国符合籽瓜皮瓤籽综合利用的籽瓜全利用加工生产线尚且是一个空白。
从20世纪40～50年代至今，美国、英国、加拿大等经济发达国家,在农业机械化方面已逐步进入高度专业机械化，开始向大型、高速、低耗、自动化和智能化发展，但对于籽瓜机械加工方面的问题，由于种植区域的限制，国外研究资料较少，籽瓜生产加工机械的发展水平基本以国内为准。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出一种籽瓜全利用加工生产装置，能批量化利用籽瓜各部分，且能达到产品的各项指标。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：一种籽瓜全利用加工装置，包括依物料加工流向的低位提升机、鼓泡浮洗机、喷淋检果机、高位提升机、破碎取籽机、瓜皮破碎机、螺杆输送泵、双道打浆机、卧式螺旋卸料沉降离心机、碟片分离机、二级反渗透、分子筛、多效蒸发器。
进一步地，所述破碎取籽机的瓜瓤出料口与所述螺杆输送泵的入料口相连，其瓜皮出料口与所述瓜皮破碎机相连，所述瓜皮破碎机的出料口与所述螺杆输送泵的入料口相连，所述螺杆输送泵的出料口与所述双道打浆机连通。
进一步地，还包括受料槽和沉淀池，所述受料槽与所述沉淀池连通，所述低位提升机的进料端设在所述沉淀池中。
进一步地，所述双道打浆机的排渣口与所述螺杆输送泵的入料口连通。
一种籽瓜全利用加工工艺，包括以下过程：籽瓜全瓜经表面清洗后进行鼓泡浮洗，喷淋精洗；采用破碎取籽机破碎，使得籽、瓤、皮分离，收集瓜籽；瓜皮送入瓜皮破碎机，和瓜瓤一起进行打浆处理，沉降、分离除渣。
进一步地，所述分离包括依次进行的沉降离心机分离、碟片分离机分离，二级反渗透设备和分子筛分离。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：采用一套装置完成籽瓜处理，使之得到全部利用，整套装置连续性好，操作简单，能批量化生产产品各项指标均达标的籽瓜全利用加工，产能达到10吨／小时，生产产品膳食纤维、天然果胶、瓜籽、含糖40%以上的微生物培养基碳源和小分子水，其各项指标均满足利用要求；瓜籽脱净率 
98%；破碎率
2.0%。
附图说明
图1为本发明的第一部分结构示意图；
图2为本发明的第二部分结构示意图；
图3为本发明的第三部分结构示意图；
图4为本发明的第四部分结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
如图1至图4依次连接构成的一种籽瓜全利用加工装置，主要有低位提升机2、鼓泡浮洗机4、喷淋检果机5、高位提升机7、破碎取籽机8、籽瓜瓜皮破碎机10、螺杆输送泵9、双道打浆机11、缓冲罐12、18，打浆机储罐14、离心泵13、15、19、21，卧式螺旋卸料沉降离心机16、碟片分离机17、二级反渗透22、分子筛23、多效蒸发器24、成品储罐25等连接而成。
相应的籽瓜全利用加工工艺为：
1、根据场地布置和设备安装情况，设计受料槽1和杂质沉淀池3的位置和深度，使受料槽的出料口高于低位提升机2的低端，同时高于杂质沉淀池的顶端。
2、根据场地布置和设备安装情况，设计提升机和皮带输送机的长度与数量，本发明实施例用了2个不同长度的提升机和2个不同长度的皮带输送机。
全套设备实行全自动化运转，在生产前依次启动双道打浆机11、螺杆输送泵9、瓜皮破碎机10、破碎取籽机8、高位提升机7、喷淋检果机5、鼓泡浮洗机4、低位提升机2，各设备运行正常时，开始投瓜生产，得瓜籽和籽瓜皮瓤混合汁浊液；当储罐I 14中的籽瓜皮瓤混合汁浊液液位达到一定位置时，依次开启碟片分离机17和卧式螺旋卸料沉降离心机16，等各设备运行正常时，开启出汁泵15，对浊液进行分离，得膳食纤维和籽瓜皮瓤混合汁清液；当储罐II 20中的籽瓜皮瓤混合汁清液液位达到一定位置时，开启二级反渗透设备22和分子筛23，等各设备运行正常时，开启离心泵VI 21，对清液进行再分离，得天然果胶、小分子水和籽瓜浓液，将籽瓜浓液通过多效蒸发器，对籽瓜浓液进行多效蒸发，最终得含糖40%以上的微生物培养基碳源。
1.原料清洗除杂分级
a.生产工人将从田地拉来的籽瓜全瓜倒入注满循环水的受料槽1，投放量10吨～11吨每小时，由槽中循环水流将籽瓜进行泡洗除尘并将其带入低位提升机提升2，低位提升机前半部下端设有杂质沉淀池3，籽瓜表皮的浮尘、夹杂瓜秧等杂质被选出，并随水流穿过低位提升机，掉入杂质沉淀池。
b.清选除尘后的籽瓜经低位提升机的提升，进入鼓泡浮洗机4，由风机对浮洗机机箱内的循环水鼓泡浮动，对籽瓜表皮的尘土杂质再次清洗，然后在浮洗机输送装置的作用下，籽瓜被送往毛头向下的塑胶毛刷水洗区，籽瓜表皮的尘土杂质和与瓜体表皮粘结比较牢固的泥土，在毛刷和水泡的刷洗下，几乎都被洗下，并沉入浮洗机箱体底部，瓜体则在浮洗机输送装置的作用下，被送往喷淋检果机5。
c.进入喷淋检果机5，籽瓜首先通过喷淋区，瓜体表皮被均布在上部的高压球接喷头从不同角度喷淋冲洗，上级清洗中残留在瓜体表面的极少量尘土杂质被洗下，并随水流流向喷淋检果机箱体底部，然后瓜体经过检果区，由人工将连接在瓜体上的比较长的瓜秧除去，并将这些瓜秧投入设置在检果区上方的皮带输送机中，由皮带输送机输送到固定位置并收集，已被完全除杂清洗的籽瓜则被喷淋检果机的输送装置送往高位提升机，经高位提升机提升至破碎取籽机的入料口。
2.瓜体破碎、皮瓤分离、瓜瓤细化、籽瓤分离
a.经高位提升机7将清洗后的籽瓜全瓜送入破碎取籽机入料口之前，先启动破碎取籽机8运转，调整破碎取籽机频率为16～17Hz。
b.清洗后的的籽瓜全瓜进入破碎取籽机后，经破碎取籽机破碎、筛选、分离后，瓜皮、瓜瓤和瓜籽彼此分离，且各自进入自己的输出装置，籽瓜瓜皮经一流槽流入后续设备——瓜皮破碎机10中。
c.瓜籽被分离输送至瓜籽出料口，经出料口收集装置滑入皮带输送机，被输送到室外指定地点收集处理，被筛选的籽瓜瓤汁则经过设置在整个破碎机底部的漏斗流槽后，流入螺杆输送泵9。
3.籽瓜瓜皮的破碎
a.在籽瓜瓜皮进入瓜皮破碎机前，先开启籽瓜瓜皮破碎机，等机器运转正常稳定时，瓜皮可以进入。
b.籽瓜瓜皮进入瓜皮破碎机后，被破碎机打碎到一定粒度，通过破碎机的出料口，进入与螺杆输送泵相连接的管道，通过该管道进入下一设备——螺杆输送泵。
4.籽瓜皮瓤的再次破碎细化、输送
a.在籽瓜皮和瓤汁进入螺杆输送泵前，先在其入料漏斗内注满清水启动，使其正常运转，调节其频率为19Hz。
b.进入螺杆输送泵后，皮瓤混合物再次被其泵体内的螺旋叶片和胶套扭轴破碎细化，然后被其泵到上部机架上安装的籽瓜双道打浆机11内。
4.双道分级打浆、大颗粒皮渣分离再细化、分段储存
a.经螺杆输送泵破碎细化的皮瓤混合物进入双道打浆机，通过双道打浆机打浆后，满足后续加工要求的皮瓤混合浊液直接流入缓冲罐I 12，不满足要求的大颗粒皮渣则通过排渣管道再次回到螺杆输送泵，再次被螺杆输送泵细化输送、双道打浆机打浆，如此循环，直至其粒度满足要求，然后流入缓冲罐I 12。
b.在打浆机缓冲罐I 12中装有液位感应器，当缓冲罐I 12中的皮瓤混合浊液的液位达到一定高度时，离心泵I 13自动启动，将缓冲罐1中的皮瓤混合汁浊液泵入储罐I 14，当其液位低于某一高度，出汁泵13自动停止工作，如此循环至生产结束。
5.浊液分级分离、得部分产品
a.当储罐I 14中的液位达到一定位置时，依次启动碟片分离机17和卧式螺旋卸料沉降离心机16，直到碟片分离机的电流从11A降到8A，卧式螺旋分离机的主副电机的频率上升至41Hz和37Hz时，启动离心泵II 15，将储罐I中的浊液泵入卧式螺旋卸料沉降离心机。
b. 籽瓜浊液经卧式螺旋分离机的初步分离后，得籽瓜皮瓤混合汁半清液和皮渣，皮渣中含有大量膳食纤维，收集供后续精加工，半清液则流入下级分离设备——碟片分离机。
c.半清液进入碟片分离机，再次被分离机分离，得籽瓜皮瓤混合汁清液和皮渣，皮渣中含有大量膳食纤维，收集供后续精加工，清液则流入缓冲罐II 20。
d. 在缓冲罐2中装有液位感应器，当缓冲罐2中的皮瓤混合清液的液位达到一定高度时，离心泵III 19自动启动，将缓冲罐2中的皮瓤混合汁清液泵入储罐II 20，当其液位低于某一高度，离心泵自动停止工作，如此循环至生产结束。
6.清液分级分离、得部分产品
a.当储罐2中的液位达到一定位置时，开启二级反渗透设备22，当二级反渗透设备运转正常后，开启离心泵VI 21，将储罐2中的清液泵入二级反渗透。
b. 籽瓜清液经二级反渗透再度分离后，得小分子水和和含糖10%的清液，果胶收集利用，清液流入下级设备——分子筛23。
c.当清液经分子筛的再次分离筛选，得天然果胶和含糖20%的籽瓜液，天然果胶收集利用，籽瓜液则进入多效蒸发器24被浓缩，最终得产品含糖40%的微生物培养基碳源，收集至成品储罐25，最终做到籽瓜皮、瓤、籽的全利用。
Claims (6)
1.一种籽瓜全利用加工装置，其特征在于：包括依物料加工流向的低位提升机、鼓泡浮洗机、喷淋检果机、高位提升机、破碎取籽机、瓜皮破碎机、螺杆输送泵、双道打浆机、卧式螺旋卸料沉降离心机、碟片分离机、二级反渗透、分子筛、多效蒸发器。
2.如权利要求1所述籽瓜全利用加工装置，其特征在于：所述破碎取籽机的瓜瓤出料口与所述螺杆输送泵的入料口相连，其瓜皮出料口与所述瓜皮破碎机相连，所述瓜皮破碎机的出料口与所述螺杆输送泵的入料口相连，所述螺杆输送泵的出料口与所述双道打浆机连通。
3.如权利要求1所述籽瓜全利用加工装置，其特征在于：还包括受料槽和沉淀池，所述受料槽与所述沉淀池连通，所述低位提升机的进料端设在所述沉淀池中。
4.如权利要求2所述籽瓜全利用加工装置，其特征在于：所述双道打浆机的排渣口与所述螺杆输送泵的入料口连通。
5.一种籽瓜全利用加工工艺，包括以下过程：籽瓜全瓜经表面清洗后进行鼓泡浮洗，喷淋精洗；采用破碎取籽机破碎，使得籽、瓤、皮分离，收集瓜籽；瓜皮送入瓜皮破碎机，和瓜瓤一起进行打浆处理，沉降、分离除渣。
6.如权利要求5所述加工工艺，其特征在于：所述分离包括依次进行的沉降离心机分离、碟片分离机分离，二级反渗透设备和分子筛分离。
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2013
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