6 食品机械-脱壳与脱皮机械与设备

喂料机构、淌板
喂料机构的作用
控制流量，并使谷粒按自身长轴方向均匀、快速、准 确地进人两胶辊间的工作区内，以便脱壳
淌板的主要作用
整流、加速和导向，使稻粒沿轴向均匀排列前进，准 确地使谷粒进人两胶辊之间
第一块淌板的倾角小，长度短 第二块淌板的倾角较大（60°～70°），且倾角可调，
均匀度、饱满程度
胶辊的线速、线速差与速比 轧距、压砣重量 流量 胶辊硬度及表面性状
碾米机
主要用途是与砻谷机配 套联机生产，将糙米碾 成白米，也可一次将稻 谷碾成标准白米
该系列产品均设有喷风 装置，糠米可自行分离
碾出的成品米光洁，含 糠少，米温低，而且耗 电少、产量大
分类
组成 喂料斗 动搓板 定搓板 传动机构 皮、仁分离机构
刀板式剥壳机
组成：喂料器、 固定圆 盘、磨片、 调节机构、 机座
用于具有弹性、韧性好 的外壳的油子剥壳，如 棉子剥壳，因为这类油 料采用撞击法或碾搓法 剥壳是难于达到良好的 剥壳质量的
刀板式剥壳机的优点
功耗少 剥壳质量较好 果仁较整齐
两胶辊圆周速度不相等
当谷粒通过工作区上时，因轧角 大于零而小于起轧角，即0<ai<a1， 则R1Y<R2Y
当谷粒通过工作区中点，因轧角ai 等于零，R1Y=R2Y
当谷粒通过工作区下段时，因轧角 小于零而大于终轧角，即 0>ai>a2，则R1Y>R2Y
影响稻谷脱壳质量的因素
稻谷性质：品种、类型、物理结构、水分、粒度、
按基本原理
擦离型：碾辊线速度较低（5m/s)，碾白压力较高 碾削型：碾辊线速度较高（15m/s)，碾白压力较低 混合型：碾辊线速度中等（10m/s)，碾白压力中等
按碾辊的材料
铁辊 砂辊
按碾辊轴的布置形式
横（卧）式：单辊、双辊、组合 立式：顺向、逆向
结构
进料机构
两胶辊的速度相等
P1=P2，F1=F2，P1与F1的合力为R1 P2与F2的合力为R2 R1与R2分别沿x, y轴分解得R1x.R1y及R2x.R2y R1x=R2X，二力方向相反，作用在同一直线，使稻粒受到挤压，但没
有脱壳作用 R1y=R2y，二力方向相同，只能使稻粒进人胶辊轧区，也无助于脱壳
离心擦皮机
小型间歇式去皮机械 原理
依靠旋转的工作构件驱动原料旋转， 使得物料在离心力的作用下，在机器 内上下翻滚并与机器构件产生摩擦， 从而使物料的皮层被擦离
特点
对物料组织有较大损伤，且其表面粗 糙不光滑
一般用于加工生产切片或制酱原料
组成
工作圆筒、旋转圆盘 加料斗、卸料口 排污口、传动装置
碾搓法剥壳原理
影响因素主要有 物料的水分 皮壳的性质 粒度的均匀性 园盘的间隙、转速、
流量、齿面结构等
撞击法剥壳原理
撞击法剥壳的影响因素
物料的水分 皮壳的性质 粒度的均匀性 剥壳机的转速、流量、打板的数
目及结构等
剪切法剥壳原理
影响因素主要有 物料的水分 转鼓的转速 刀板的间隙和流量等
机械摩擦去皮
利用摩擦因素大、接触面积大的工作构件而产生的摩擦作用使表皮发 生撕裂破坏而被去除
特点：产品表面质量好，碎皮尺寸大、去皮死角少，但作用强度差 适用：果大、皮薄、皮下组织松散的果蔬
化学去皮
又称碱液去皮 将果蔬在一定温度和浓度的强碱溶液中处理适当的时
间，果皮即被腐蚀，取出后立即用清水冲洗或搓擦， 外皮脱落，碱液也被洗去 果蔬与碱液接触时，果皮的角质和半纤维素被碱腐蚀 而变薄乃至溶解，果皮与果肉中间的胶层被碱水解而 失去胶凝性，果皮与果肉易分离 适用：桃、李、杏、梨、苹果 特点：果皮去除容易，果肉损伤较小，但用水量较大， 去皮过程产生的废水多 注意：碱液去皮时，要掌握好浓度、温度、时间等
由料斗和流量调节机构组成
碾白室
由螺旋推送器、碾白砂辊、米筛、压筛条等组成
排料机构
由出米嘴和压力门组成
传动系统 吸糠和喷风系统
吸糠系统由集糠斗、集糠管、吸糠风机和集糠器组成 喷风系统由风机、进风管道和进风套等组成
机架
碾米原理
糙米在碾白室进行碾白时，具有以下特性 米粒连续不断地从碾白室进口向其出口流动 流动的米粒充满整个碾白室 流动的米粒间距具有可压缩性 流动的米粒具有粘滞性
碾米过程的4个要素
碰撞 碾白压力 翻滚 轴向输送
6.2 去皮机械
对去皮的要求 去皮原理
机械去皮 化学去皮
典型去皮机
离心擦皮机 干法去皮机 碱液去皮机
对去皮的要求
去皮率要高 对果肉损伤小，流汁少 不能造成果肉变质、污染等
机械去皮
机械切削去皮
摩擦法
利用摩擦形成的剪切力使皮壳沿其 危险断面产生撕裂破坏
撞击法
借助打板和壁面的告诉撞击作用使 皮壳变形直至破裂
适用范围
皮壳较脆的物料 棉籽、大豆
韧性皮壳物料 稻谷
壳脆仁韧物料 葵花籽
剪切法 借助锐利面的剪切作用使壳破碎 核桃
挤压法 借助轧辊的挤压作用使壳破碎
气爆法
利用果壳内外形成的压差使果壳爆 裂而脱除
干法去皮机
原料在入机前必须进行 预处理
物料将圆盘胶皮压弯， 形成足够大的接触面积
圆盘与物料间的相对运 动形成搓擦，达到去皮
特点：机构简单，去皮 效率高，节约用水，果 肉损伤小
碱液去皮机
碱液去皮机应具有调 速装置，以适应不同 淋碱时间的需要
由回转式链带输送装 置及在其上面的淋碱 段、腐蚀段和冲洗段 组成
胶辊砻谷机脱壳原理 （讨论）
谷粒被夹入轧距的条件: 为了便于分析，假设两胶辊的直径 和转速相同。根据受力可知：
欲使谷粒进入轧距，就必须满足
但 F=fP、f=tgφ 那么

欲使谷粒进入轧距，起轧角就必须 小于或等于谷粒与辊筒表面的摩擦 角，若两辊筒转速不等，也必须满 足这一条件
脱壳过程分析
任何型式的淋碱去皮 机，其碱液都应进行 加热和循环使用
6.3 去核机械
去核要求 去核方法 典型去核机
去核要求
果肉损失少 果肉完整性好
去核方法
按切刀运动形式
冲切法 旋切法
按刀片数量
单刀式 双刀式
按去核工艺
整体去核 剖切去核 打浆去核
使淌板的末端始终对准两胶辊的接触线，从而保证了 淌板的准确导向作用
胶辊
在铸铁辊上覆制一定厚度的橡胶制成 分类 按使用的橡胶材料不同
黑色胶辊 白色 棕色
按铸铁心结构
普通式 套筒式 辐板式
轧距调节机构
作用 保持胶辊对稻谷施加稳
定的压力 分类 手轮调节机构 机械压砣调节机构 液压自动调节机构
剥壳的目的
对于油料类， 可提高出油率， 提高油的品质， 降低精炼的困 难程度
对于其它物料， 主要是为进一 步 深加工作做 准备，如杏仁 （露）
剥壳的要求
剥壳率高 籽仁的破碎率低 碎壳的形态便于后续的壳仁分离 设备生产率高 设备造价低
剥壳方法
名称
解释
碾搓法
借助粗糙面的碾搓作用使皮壳疲劳 破坏而破碎
砻谷的要求 尽量保持米粒的完整，减少米粒的破碎和爆腰 砻谷机可分为三类 胶棍砻谷机 沙盘砻谷机 离心砻谷机
胶辊砻谷 机结构
组成 喂料机构 胶辊 轧距调节机构 谷壳分离机构 传动机构等 工作时，稻谷由喂
料机构导入，在两 胶辊之间的工作区 内脱壳，然后分离 机构将谷壳分离
挤压法剥壳原理
离心式剥壳机
卧式离心式剥壳机
料斗 甩盘 档板 转动轴 机架等
立式离心式剥壳机
结构
料斗 转盘（甩盘） 打板 挡板 调节料门 卸料斗 传动机构
搓板式大豆去皮机
大豆去皮是加工大豆组织 蛋白一重要加工工序
在常温下除去大豆皮采用 圆盘式去皮机不能达到满 意去皮的结果
6 脱壳与脱皮机械与设备
SCU食品工程系 2011-2012学年上期 第7-8周（2学时）
主要内容
脱壳机械 去皮机械 去核机械
6.1 脱壳机械
剥壳原理
剥壳的目的 剥壳的要求 剥壳方法 原理
剥壳机械
离心式剥壳机 搓板式大豆去皮机 刀板式剥壳机 胶辊砻谷机 碾米机
缺点
结构较复杂 刀板加工技术要求较高 刀板要耐磨 机器的生产率较低
砻谷机
主要用于稻谷的脱壳，并能使 稻壳、瘪谷，从谷糙混合物中 分离出来
可单独作业，具有脱壳率高，
操作维修方便的特点
胶辊砻谷机
砻谷
稻谷的颖壳含有大量的粗纤维，必须剥除。在稻谷加工的 过程中，剥除颖壳的过程
采用锋利的刀片削除表面皮层 特点：去皮速度快，但不完全，且果肉损失较多 适用：果大、皮薄、肉质较硬的果蔬
机械磨削去皮
利用覆有磨料的工作表面除去表面皮层 特点：可高速作业，易于实现完全机械操作，所得碎皮细小，便于用
水或气流清楚，但去皮后表面粗糙 适用：质地坚硬、皮薄、外形整齐的果蔬
典型去核机
水果去核机 山楂去核机 打浆去核机 取籽机
适用于洗涤和选择后的 番茄、枸杞和草莓等取 好，取籽率92%以上
采用粗破碎、离心分离、 细破碎、取籽分离原料
小结
脱壳机械 去皮机械 去核机械