CN1291793C - 苹果汁加工过程中分离苹果籽的方法及离心分离机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种苹果汁加工过程中分离苹果籽的方法及离心分离机。在苹果汁加工过程中，将苹果浆引入离心分离机中，分离出85～95%的果肉，再将剩余的湿混物脱汁、脱水，然后将被挤干的混合物引入比重分离机中，在振动筛和一定风速作用下，分离出苹果籽和少量果肉和果皮的混合物。配套使用的离心分离机，含有离心分离腔体，制浆打击装置的转轴安装固定在离心分离腔体两端板中，在制浆打击装置外安装固定有过滤筛网，在离心分离腔体的另一端板上部安装有动力机和传动减速机构与过滤筛网连接，筛网与制浆打击装置相对转动。本发明的机械化分离苹果籽的方法，经多次试验证明，方法可行，效率高，分离效果好，对于苹果汁加工企业具有巨大经济效益。

Description

苹果汁加工过程中分离苹果籽的方法及离心分离机

一.技术领域：本发明涉及一种水果加工过程中果籽的分离方法及设备，特别是涉及一种在苹果汁加工过程中分离苹果籽的方法及离心分离机。

二.背景技术：我国是苹果种植大国，每年的苹果产量约占全球的60％以上，苹果资源非常丰富，仅每年用于苹果汁加工中的苹果就有450万余吨，在这部分加工的苹果中，约含有0.125％重量的苹果籽，苹果籽是一种很重要的工业原料，可以榨制成精油，有助于稳固脂肪元，激活脂肪中的活性成分，焕发细胞活力，补充能量，缓解肌肤疲劳。苹果籽对于抗老化也有令人惊奇的功效，sisley的sisleya有极强的再生作用，主要成分为苹果籽里提取物edeline-L。苹果籽的非凡功效逐步被人们认识，国外有许多公司已经将苹果籽应用于生物制药、化妆品及保健品上，有广泛的市场需求。

目前国内苹果籽的收购价格在1200～2000美元/吨，而目前国内在苹果汁的加工过程中没有分离苹果籽技术，绝大多数苹果籽随果渣进入饲料加工行业，相当于每年在苹果汁加工行业，有6000吨的苹果籽被白白浪费掉，苹果籽的高价值利用已被国内果汁加工行业的相关人士所认识，目前市场上流通的一部分苹果籽产品是人们手工将榨汁后的果渣在水中慢慢淘洗分离出来的，劳动强度大，功效低，用水量大，废水变质还污染环境，影响环保卫生，因此，急需一种在苹果汁加工过程中分离苹果籽的方法及离心分离机问世。

三.发明内容：

本发明的目的是：改变目前手工淘洗分离苹果籽方法的现状，对相关设备进行改造，实现在苹果汁加工过程中分离苹果籽的方法及离心分离机。

本发明的技术方案是：

一种苹果汁加工过程中分离苹果籽的方法，在苹果汁加工过程中，将破碎的粒度为2～5mm的苹果浆引入离心分离机中，分离出85～95％的果肉，将剩余的果皮、苹果籽和少量果肉的湿混物，或湿混物加入一定量的水后，引入机械脱水装置进行脱汁和脱水，然后将被挤干的果皮、苹果籽和少量果肉混合物引入比重分离机中，在振动筛和一定风速作用下，分离出苹果籽和少量果肉和果皮的混合物。

一种苹果汁加工过程中分离苹果籽的方法，在苹果汁加工过程中，第一次经带式压榨机压榨后的果渣，加入一定量的水后，引入离心分离机中分离出85～95％的果肉，剩余的果皮，苹果籽和少量果肉引入机械脱水装置进行脱汁和脱水，然后将被挤干的少量果皮、果肉和苹果籽混合物引入比重分离机中，在振动筛和一定风速作用下，分离出苹果籽和少量果肉和果皮的混合物。

一种苹果汁加工过程中分离苹果籽的方法，将苹果汁加工后的工业废料果渣，引入一级离心分离机中分离出70％～80％的果肉，剩余的20％～30％的果肉、果皮和苹果籽再加入一定量的水，引入二级离心分离机中分离出20％～30％的果肉，剩余的果皮和苹果籽进入机械脱水装置进行脱汁和脱水，然后将被挤干的果皮和苹果籽混合物引入比重分离机中，在振动筛和一定风速作用下，实现果皮和苹果籽的分离。

离心分离机筛孔的孔径为Φ4mm～Φ5mm，孔距为6～9mm，均匀布置，筛网的转速为10～20转/分，机械脱水装置为果蔬机械脱水装置，或为卧式螺旋压榨机，或为榨油机，或为立式螺旋压榨装置，当果皮、少量果肉和苹果籽混合物进入螺旋压榨装置或榨油机的挤压机构后，果汁及水分不断从挤压腔或压榨腔的孔或缝中流出，在绞龙的螺旋轮叶间装有刮料机构，不断将物料从压榨腔体的上边刮向下边，保证压榨脱水过程正常进行，将被挤干的混合物料引入比重分离机中，在第一道振动筛作用下，筛孔为Φ5.5mm～Φ6.5mm，大颗粒料从比重分离机的上出料口被分离出来，余下的混合物料均匀地落入第二道振动筛，第二道振动筛为布料筛网，两端无网孔，中心的筛孔为6×8mm或8×10mm，确保物料中的苹果籽和苹果皮能通过筛孔落入第三道振动筛，第三道振动筛为不锈钢料，孔径为小于Φ1mm，透气性好，比重较轻的果皮和果肉在振动筛和一定风速的作用下向下移动，从下出料口流出，比重较大的苹果籽在振动筛作用下沿筛体的倾斜面不断向上移动，从中出料口流出，在中出料口的内壁安装固定有一块悬壁挡风板，以保证苹果籽不断从中出料口流出。

湿混物重量和水之比，或第一次果渣重量和水之比，都为1∶0.8～1.2，从一级离心分离机中分离出来的果渣与水的重量比也为1∶0.8～1.2。

一种与上述分离苹果籽的方法配套使用的离心分离机，含有两端封闭的离心分离腔体，制浆打击装置的转轴通过轴承和轴套安装固定在离心分离腔体两端板中，在制浆打击装置外安装固定有过滤筛网，在腔体一端板喂料口处安装固定有喂料器，腔体下边设有出浆口，通过通孔或通槽与腔体内连通，离心分离腔体安装固定在支架上，主动力机通过传动机构与制浆打击装置的转轴连接，在离心分离腔体的另一端板上部安装有动力机和传动减速机构与过滤筛网连接，筛网与制浆打击装置相对转动。

转动的过滤筛网外端每隔一定距离设有加强筋环，筛网两端通过径向支撑杆和轴承与制浆打击装置的转轴外缘套筒固定连接，套筒一端通过键条与转轴固定，在出渣口一端的加强筋环与固定转轴支撑杆环之间每隔一定距离固定有平行于转轴的连杆，筛网筛孔的孔径为Φ4mm～Φ5mm，孔距为6～9mm，筛网的转速为10～20转/分，制浆打击装置的打击板与筛网间隙通过螺杆双螺母高度调节机构调节。

制浆打击装置是在转轴外缘的套筒两边可调高度的支杆上安装固定有与转轴平行的打击板，在进料口一端的打击板内的套筒中套装固定有原料分配器，制浆打击装置转轴通过传动机构与主动力机输出轴连接，其转速为500～1500转/分，或为700～900转/分，主动力机固定在支架上。

离心分离机密封腔体沿转轴的水平方向分为上腔体盖和下腔体盖，两者之间有密封圈通过固紧件连接，支架支撑整个离心分离机，支架外边有蒙皮。

本发明的积极有益效果：

1.本发明的机械化分离苹果籽的方法，经多次试验证明，方法可行，效率高，分离效果好，可以全部实现机械化分离。

2.本发明对于苹果汁加工企业具有巨大经济效益。对于日处理苹果880吨/日的企业来说，设备投资约40万元，按一吨苹果籽的最低价格1200美元/吨计算，每天出苹果籽1.1吨/日，年收益约230万元/年(一年按生产7个月计算)，约32天可以收回设备投资，经济效益显著，并且没有工业废料，满足环保的要求。

四.附图说明：

图1为苹果籽分离方法流程方框图之一；

图2为苹果籽分离方法流程方框图之二；

图3为苹果籽分离方法流程方框图之三；

图4为离心分离装置结构示意图；

图4-1为离心分离装置正视结构示意图；

图4-2为离心分离装置侧视结构示意图；

图5为螺旋压榨装置正视结构示意图；

图5-1：螺旋压榨装置剖视结构示意图；

图5-2：螺旋压榨装置刮料轮叶与绞龙螺旋配合结构示意图之一；

图5-3：螺旋压榨装置刮料轮叶与绞龙螺旋配合结构示意图之二；

图6：为比重分离机结构示意图；

图6-1：为比重分离机外观结构示意图。

五.具体实施方式：

实施例一：分离设备，分离果肉的离心分离装置，参见图4，图4-1，图4-2，图中1为离心分离腔体左端板，该端板1上部开有孔，安装固定喂料口24，喂料器27与喂料口24连接固定，喂料器27上部设有进料口26，喂料器27中的绞龙转轴与安装在喂料器27端部的电机25输出轴连接。被切碎的苹果块料颗粒度为2～5mm，通过喂料器源源不断地从喂料口进入离心分离机的腔体，腔体另一端设有右端板8，上盖板6，制浆的离心打击装置的转轴11，通过密封圈20、轴套21及轴承10安装固定在腔体两端的端板上，设有骨架油封19，转轴一端安装有皮带轮，径向支撑杆17均匀放射状安装固定在转轴11的套筒12两端，套筒12通过键13与转轴11固定，打击板4固定在支撑杆17端部一端，并与转轴11平行，打击板4为三片(或四片，或六片均可)，在喂料口24有一截锥分配器18套装在套筒12上，并与打击板4一端固定，分配器18小锥端有封头板，在打击板4外匹配有筛网3，筛网上的筛孔为Φ4.5～5m，筛网3两端通过放射状支杆及轴承14安装固定在转轴11外边的套筒12上，在筛网轴向每隔一定距离设有环向加强筋5，2为轴端承重环向加强筋，筛网3一端通过传动机构，如齿轮组与带有减速器的电动机30的输出轴连接，筛网转速10～20转/分，打击装置的打击板转速为700～900转/分，在筛网传动机构加强筋和出渣口22对应加强筋之间每隔一定距离固定有一根连杆7，离心分离机腔体下边设有出浆槽(口)23，并通过管道将果浆泵入储存罐。另外，15、16为固定于上、下盖板的左、右环形隔板，19为骨架油封，20为密封圈，21为轴套，28为离心机主轴动力机，安装在支架32一侧，29为传动机构，31为上部柱形盖把手。

实施例二：将果皮、果籽和少部分果肉脱水挤干的螺旋压榨装置，参见图5，图5-1，图5-2或图5-3，图5-2、图5-3分别为螺旋压榨装置的刮料轮叶与绞龙螺旋配合结构示意图之一、之二。本螺旋压榨机是在一般的压榨机的基础上经改制而成，增加了刮料机构3，图中，绞龙14的螺旋转轴14-1通过轴承座和轴承1和2安装在压榨腔体9的左端板16上，绞龙14一端自由没有支撑，压榨腔体9由一条又一条的钢条组成，相邻两钢条之间有缝隙，缝隙宽度为0.5mm左右，在压榨腔体9外表面每隔一定距离固定有环向加强筋8，左、右端板之间连接有拉筋固定螺栓10，右端板11旁边有出渣口12，在拉筋固定螺栓10的外边固定有上、下柱形盖板，在下柱形盖板的较低部分开有通孔或通缝，与集液槽15连通，在左端板16附近设有进料口5，在进料口5附近的上盖板7和腔体9中安装有刮料机构，该刮料机构的转轴安装在腔体9轴线两边的隔板上。本实施例的刮料机构为一随绞龙旋转而转动的三片轮叶6的转动轮叶，当轮叶6随绞龙旋转而转动时，绞龙上边的物料不断被轮叶拨向绞龙下边被挤压、脱水、榨汁，水及果汁不断从压榨腔体9的四周缝隙流出，经下柱形盖板的通孔或通缝流入液体收集槽15，从出口经管道进入储液罐，13为螺旋压榨支架，支架13固定在机座上，17为轴承，18为连轴节，与变速箱21的输出轴连接，变速箱的输出轴接电动机22的输出轴。图中4为骨架油封，19为果汁出口，20为机座。

实施例三：比重分离机，参见图6，图6-1该分离机借用农作物行业的比重分离设备进行果皮、苹果籽分离，图中12为风道，14为抽风管口接抽风机，在该设备外壳体15的顶端靠近抽风调节阀13的旁边设有进料口1，进料口1的下方固定有斜向挡板2，让物料均匀撒布在第一道振动筛3的下端，第一道振动筛3一端固定在“L”形隔板16上，另一端固定在大颗粒出料口4的下口沿，“L”形隔板16将抽风调节阀13和抽风口14与进料口1分隔开，果皮和苹果籽通过振动筛3落入“L”形隔板16的底板，随着振动筛3的振动，物料不断从“L”形隔板16的底板端口落入筛网5，第二道筛网5两端无筛孔，中间段有筛孔，保证果皮、苹果籽混合料均匀落入第三道振动筛9中，振动筛9的透气性好，在抽风机抽风作用下，气流从振动筛网9下边向上通过，调节抽风口的抽风量大小，保证比重较轻的果皮能被悬浮起，从倾斜的振动筛网下移，从下出渣口11排出，在风力作用下，比重较重的苹果籽不断从振动筛网9上移，苹果籽从中出渣口7流出，在苹果籽中出渣口7的上沿边固定有挡板6，8为比重分离机的前支腿，通过前支轴与机体连接，有长度调节机构，用整节机体倾斜角，10为分离机的后支承轴，后支承轴两边通过八字形支撑弹簧，并捆绑固定两台振动电机安装在支座上。

实施例四：苹果籽分离方法之一，参见图2，图4，图4-1，图4-2，图5，图5-1，先将准备榨成苹果汁的苹果淘洗干净，去掉杂物，进入破碎机，破碎成2～2.5mm的苹果粒，制成苹果浆汁，步骤如下：将破碎成2～2.5mm的苹果粒通过螺杆泵供给带式榨机，带式榨机的出汁率在75％左右，相当于压榨出大约75％的果汁，25％的果渣，将25％的果渣加入洁净水，使果渣∶水＝1∶1，将加入水的果渣引入离心分离机(参见实施例一)中，在700～900转/分的高速打击板打击下，筛网也同时做相对的缓慢转动，转速为10～20转/分，二者相互作用，大多数果肉浆(85～95％)通过筛网孔实现果肉与果皮、果籽、果梗的分离，果皮、果肉、果梗混合物引入螺旋压榨机进行脱水、压榨、挤干(参见实施例二)，物料进入螺旋压榨机，随绞龙的搅动，刮料转轮在绞龙的带动下不断将物料向下刮动翻转，使物料不断被绞龙挤压向前推动，在绞龙不断挤压下，物料中的水分及糖浆从腔体的缝隙中流出，汇入果浆槽，经管道流出进入储液罐中，被挤干的果皮、果籽、果梗混合物从螺旋压榨机的出渣口排出，并引入比重分离机，分离原理参见实施例三，当挤干的混合物进入比重分离机后，首先落入第一道振动筛，大颗粒料从出料口排出，其余通过筛网进入第二道振动筛，第二道筛网将物料均匀撒向第三道振动筛，使果皮及果梗在风力作用下处于漂浮状态，在第三道振动筛的作用下不断向下出料口滑动排出，果籽由于比果皮重，在第三道振动筛的不断振动下，不断沿筛面向上移动，从中出料口排出，在中出料口的内壁装有一挡板，使果籽不断被排出而不会滞留于比重分离机内，实现苹果籽的机械分离。

实施例五：苹果籽分离方法之二，参见图3，图4，图4-1，图4-2，图5，本实施例的分离方法基本上与实施例四相同，相同部分不重述，不同部分在于：当榨汁后，果渣加入洁净水，进行浸提并二次榨汁，在第二次榨汁后的果肉、果籽、果皮渣进入一级离心分离机，分离出约70％～80％的果肉渣，剩下的约20％～30％的果渣，加入一定量的水，使果渣∶水＝1∶0.8～1.2，加水后进入二级离心分离机中，果肉渣经振动筛网后变成果渣进入饲料加工厂，另一出口的果皮、果籽、果梗混合物引入螺旋压榨机挤干脱水，浆水返回二级离心机，被挤干的果皮、果籽、果梗引入比重分离机进行果籽、果皮分离，方法同实施例四，在此不重述。

实施例六：苹果籽分离方法之三，参见图1，本实施例的分离设备和分离方法基本上与实施例四相同，相同部分不重述，不同部分在于：苹果破碎成粒度为2～5mm的苹果浆，将苹果浆直接引入离心分离机，分离出85～95％的果肉，将剩余的果皮、苹果籽和少量果肉的湿混物，或湿混物加入一定量的水后，引入机械脱水装置进行脱汁和脱水，其余的分离步骤及设备同实施例四，在此不重述。

Claims (9)

1.一种苹果汁加工过程中分离苹果籽的方法，其特征是：在苹果汁加工过程中，将破碎的粒度为2～5mm的苹果浆引入离心分离机中，分离出85～95％的果肉，将剩余的果皮、苹果籽和少量果肉的湿混物，或湿混物加入一定量的水后，引入机械脱水装置进行脱汁和脱水，然后将被挤干的果皮、苹果籽和少量果肉混合物引入比重分离机中，在振动筛和一定风速作用下，分离出苹果籽和少量果肉和果皮的混合物。

2.一种苹果汁加工过程中分离苹果籽的方法，其特征是：在苹果汁加工过程中，第一次经带式压榨机压榨后的果渣，加入一定量的水后，引入离心分离机中分离出85～95％的果肉，剩余的果皮，苹果籽和少量果肉引入机械脱水装置进行脱汁和脱水，然后将被挤干的少量果皮、果肉和苹果籽混合物引入比重分离机中，在振动筛和一定风速作用下，分离出苹果籽和少量果肉和果皮的混合物。

3.一种苹果汁加工过程中分离苹果籽的方法，其特征是：将苹果汁加工后的工业废料果渣，引入一级离心分离机中分离出70％～80％的果肉，剩余的20％～30％的果肉、果皮和苹果籽再加入一定量的水，引入二级离心分离机中分离出20％～30％的果肉，剩余的果皮和苹果籽进入机械脱水装置进行脱汁和脱水，然后将被挤干的果皮和苹果籽混合物引入比重分离机中，在振动筛和一定风速作用下，实现果皮和苹果籽的分离。

4.根据权利要求1或2或3所述的分离苹果籽的方法，其特征是：离心分离机筛孔的孔径为Φ4mm～Φ5mm，孔距为6～9mm，均匀布置，筛网的转速为10～20转/分，机械脱水装置为果蔬机械脱水装置，或为卧式螺旋压榨机，或为榨油机，或为立式螺旋压榨装置，当果皮、少量果肉和苹果籽混合物进入螺旋压榨装置或榨油机的挤压机构后，果汁及水分不断从挤压腔或压榨腔的孔或缝中流出，在绞龙的螺旋轮叶间装有刮料机构，不断将物料从压榨腔体的上边刮向下边，保证压榨脱水过程正常进行，将被挤干的混合物料引入比重分离机中，在第一道振动筛作用下，筛孔为Φ5.5mm～Φ6.5mm，大颗粒料从比重分离机的上出料口被分离出来，余下的混合物料均匀地落入第二道振动筛，第二道振动筛为布料筛网，两端无网孔，中心的筛孔为6×8mm或8×10mm，确保物料中的苹果籽和苹果皮能通过筛孔落入第三道振动筛，第三道振动筛为不锈钢料，孔径为小于Φ1mm，透气性好，比重较轻的果皮和果肉在振动筛和一定风速的作用下向下移动，从下出料口流出，比重较大的苹果籽在振动筛作用下沿筛体的倾斜面不断向上移动，从中出料口流出，在中出料口的内壁安装固定有一块悬壁挡风板，以保证苹果籽不断从中出料口流出。

5.根据权利要求1或2或3所述的分离苹果籽的方法，其特征是：湿混物重量和水之比，或第一次果渣重量和水之比，都为1∶0.8～1.2，从一级离心分离机中分离出来的果渣与水的重量比也为1∶0.8～1.2。

6.一种与权利要求1或2或3配套使用的离心分离机，含有两端封闭的离心分离腔体，制浆打击装置的转轴通过轴承和轴套安装固定在离心分离腔体两端板中，在制浆打击装置外安装固定有过滤筛网，在腔体一端板喂料口处安装固定有喂料器，腔体下边设有出浆口，通过通孔或通槽与腔体内连通，离心分离腔体安装固定在支架上，主动力机通过传动机构与制浆打击装置的转轴连接，其特征是：在离心分离腔体的另一端板上部安装有动力机和传动减速机构与过滤筛网连接，筛网与制浆打击装置相对转动。

7.根据权利要求6所述的离心分离机，其特征是：转动的过滤筛网外端每隔一定距离设有加强筋环，筛网两端通过径向支撑杆和轴承与制浆打击装置的转轴外缘套筒固定连接，套筒一端通过键条与转轴固定，在出渣口一端的加强筋环与固定转轴支撑杆环之间每隔一定距离固定有平行于转轴的连杆，筛网筛孔的孔径为Φ4mm～Φ5mm，孔距为6～9mm，筛网的转速为10～20转/分，制浆打击装置的打击板与筛网间隙通过螺杆双螺母高度调节机构调节。

8.根据权利要求6所述的离心分离机，其特征是：制浆打击装置是在转轴外缘的套筒两边可调高度的支杆上安装固定有与转轴平行的打击板，在进料口一端的打击板内的套筒中套装固定有原料分配器，制浆打击装置转轴通过传动机构与主动力机输出轴连接，其转速为500～1500转/分，或为700～900转/分，主动力机固定在支架上。

9.根据权利要求6所述的离心分离机，其特征是：离心分离机密封腔体沿转轴的水平方向分为上腔体盖和下腔体盖，两者之间有密封圈通过固紧件连接，支架支撑整个离心分离机，支架外边有蒙皮。

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