宽皮柑橘移动夹持剥皮力学特性与果皮分离特性试验研究.PDF

第 33 卷 第 14 期 农 业 工 程 学 报 Vol.33 No.14 2017 年 7 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Jul. 2017 25 宽皮柑橘移动夹持剥皮力学特性与果皮分离特性试验研究 陈 红，徐翔宙，尹伊君，潘海兵，鲍秀兰，李善军，徐勤超 （华中农业大学工学院，武汉 430070 ） 摘 要：为了解决目前柑橘剥皮设备，果皮一次剥净率较低，且损伤率较高。需要人工二次剥皮等问题，探索宽皮柑橘 剥皮方法，该文以温州蜜柑为研究对象，利用自制的试验平台开展柑橘剥皮试验，对比了不同加载条件（不同剥皮方向、 剥皮宽度及剥皮速度）对温州蜜柑的果皮分离过程中拉力值以及果皮分离位移的影响规律。试验结果表明：1）柑橘的剥 皮特性具有各向异性，剥皮方向对剥皮特性具有显著性影响（P0.05 ），沿柑橘轴向方向剥皮，剥离的果皮长度与径向相 比长约 15%，且剥皮过程果皮能够均匀剥离；2 ）柑橘果皮分离过程中大致存在3 种果皮断裂形态，其中剥离的果皮形态 呈对称状，剥皮过程较为平稳；而剥离的果皮形态呈偏移或是果皮边缘带锯齿状，剥皮过程均存在波动过程，果皮呈斜 向撕裂，剥离的果皮长度小于正向撕裂的对称状果皮长度；3 ）剥皮宽度、剥皮速度对柑橘果皮分离的最大拉力值有显著 影响（P0.05 ），对果皮分离位移影响不显著（P0.05 ），其对剥皮长度影响较小，根据试验指标及自身剥皮设备参数， 夹持较宽（采用环割划皮）的果皮，较高的剥皮速度（300 mm/min 以上），利于提高剥皮效率。该研究可为宽皮柑橘的 机械剥皮加工设备提供一定的理论依据。 关键词：剥皮；力学特性；试验；柑橘；剥皮方向；剥皮宽度；剥皮速度 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.14.004 中图分类号：S666.2；S226.4 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2017)-14-0025-07 陈 红，徐翔宙，尹伊君，潘海兵，鲍秀兰，李善军，徐勤超. 宽皮柑橘移动夹持剥皮力学特性与果皮分离特性试验研 究[J]. 农业工程学报，2017，33(14)：25－31. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.14.004 Chen Hong, Xu Xiangzhou, Yin Yijun, Pan Haibing, Bao Xiulan, Li Shanjun, Xu Qinchao. Experimental study on mechanical properties and peel separation characteristics of citrus reticulate blanco with peel clamped moving[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(14): 25 －31. (in Chinese with English abstract) doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.14.004 想方式是，用较小的分离拉力撕扯下大片的果皮，撕扯 0 引 言  过程中需要的拉力越小，果肉破损的机率越低；分离位 柑橘剥皮是生产桔瓣罐头、果醋等加工品的重要环 移越大，能够撕扯下的柑橘果皮越长，则柑橘剥净率越 节[1-2] 。由于柑橘果皮脆性较大，难以成片剥离，加之果 高。迄今，