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Data download蓮子在成為(wei)食材之前(qian),需要將其(qi)內(nèi)部味道苦(ku)澀的蓮(lian)心去除。鮮蓮(lian)子機(jī)械去心通(tong)常采用空心沖(chong)針插(cha)入蓮仁球(qiu)端中心(xin),并借助壓縮空(kong)氣將(jiang)蓮心從蓮仁(ren)擠出的方法,以(yi)保證蓮仁和蓮(lian)心完整(zheng)。在鮮蓮子去心(xin)過程中,鮮蓮(lian)子受沖針、氣流(liu)等載荷的作(zuo)用,極易(yi)造成蓮仁和(he)蓮心損傷破碎(sui),進(jìn)而影響(xiang)鮮蓮子(zi)的加工(gong)質(zhì)量及經(jīng)(jing)濟(jì)性。為(wei)提高鮮蓮(lian)子的去(qu)心質(zhì)量,降低(di)去心加工中的(de)損傷,蓮農(nóng)(nong)在去心前通(tong)常將蓮子浸泡(pao)在清(qing)水中進(jìn)行預(yù)(yu)處理,以(yi)提高去心過(guo)程中蓮心(xin)從蓮(lian)子中滑出(chu)的成功(gong)率。前期研究發(fā)(fa)現(xiàn),適當(dāng)時(shí)長(zhang)的浸泡預(yù)處理(li)可以有效(xiao)提升鮮蓮子(zi)的去(qu)心質(zhì)量,而浸泡(pao)時(shí)間過(guo)短或過(guo)長,蓮心去除難(nan)度與(yu)破損概率(lv)增大(da),不利(li)于保證去心質(zhì)(zhi)量。值(zhi)得一提的是(shi),如何確定合(he)適的浸泡(pao)時(shí)長(zhang),目前只(zhi)能依(yi)靠經(jīng)驗(yàn),其背(bei)后的影響(xiang)機(jī)理尚不明了(le),在缺乏理(li)論指導(dǎo)的(de)情況下,難以實(shí)(shi)現(xiàn)對(dui)蓮子優(yōu)質(zhì)去(qu)心工(gong)藝的(de)準(zhǔn)確把控(kong)。
有關(guān)花生(sheng)、稻谷、油菜籽(zi)等種(zhong)子脫(tuo)粒的文獻(xiàn)(xian)研究表明,浸(jin)泡處理(li)將影響(xiang)種子含(han)水率,而含水率(lv)對這些(xie)種子的物理與(yu)力學(xué)特(te)性將造成影(ying)響,進(jìn)而影響種(zhong)子與機(jī)械工(gong)具之間的作(zuo)用力,最終(zhong)影響種(zhong)子的脫粒效(xiao)果。蓮(lian)子與(yu)上述種(zhong)子具(ju)有相似性(xing),去心時(shí)與機(jī)(ji)具直(zhi)接接觸,為降低(di)鮮蓮子去心(xin)的損(sun)傷破碎率(lv),提高去(qu)心質(zhì)量,有(you)必要圍繞浸泡(pao)時(shí)間與(yu)蓮仁物理與(yu)力學(xué)特性間的(de)關(guān)系開(kai)展研究(jiu)。圍繞蓮子的物(wu)理與(yu)力學(xué)(xue)特性,國內(nèi)(nei)外學(xué)(xue)者開展(zhan)了相(xiang)關(guān)研究(jiu)工作。在干蓮(lian)子物理特(te)性研(yan)究方面,趙(zhao)小廣等測得了(le)干蓮子的千粒(li)質(zhì)量、含水(shui)率、蓮殼厚(hou)度、殼(ke)仁間隙、密度(du)等物理(li)參數(shù)。馬芝麗(li)等研(yan)究了不(bu)同產(chǎn)(chan)區(qū)干(gan)蓮子的加(jia)工特(te)性,對比分析了(le)不同地區(qū)的5 種(zhong)干殼蓮子的(de)縱橫徑比(bi)、營養(yǎng)成分、蒸(zheng)煮后的(de)質(zhì)構(gòu)特性。為解(jie)決干蓮(lian)子去(qu)心破碎問(wen)題,馬秋成(cheng)等測(ce)得了干蓮仁(ren)的彈性模量(liang)、抗壓強(qiáng)度和擠(ji)壓極限載(zai)荷等(deng)力學(xué)特性參(can)數(shù),為干(gan)蓮子去(qu)心機(jī)設(shè)計(jì)(ji)提供了基礎(chǔ)依(yi)據(jù)。
在鮮蓮(lian)子物(wu)理與力學(xué)特(te)性研究方面(mian),侯群喜等測定(ding)了不同成熟(shu)度帶(dai)殼鮮(xian)蓮子的外(wai)形尺寸和含水(shui)率,并對鮮(xian)蓮子進(jìn)行了力(li)學(xué)特(te)性試驗(yàn),獲得了(le)不同軸線(xian)方向上(shang)的彈性模(mo)量、破殼力等(deng)力學(xué)參數(shù)(shu)。張松(song)等測(ce)定了帶(dai)殼鮮蓮(lian)子的剪切(qie)力學(xué)特性,獲得(de)了蓮子含(han)水率等因素對(dui)鮮蓮子剪(jian)切破裂(lie)力的影響(xiang)規(guī)律。朱亨銀(yin)等測量了(le)鮮蓮子(zi)外殼的切透(tou)力、仁堅(jiān)實(shí)(shi)度等物理與(yu)力學(xué)特性(xing)。HE 等測(ce)量了鮮蓮子(zi)剝殼過(guo)程中避(bi)免蓮仁破(po)裂的最大允許(xu)壓縮力和最小(xiao)必要(yao)剪切力。
上述鮮蓮子(zi)物理(li)與力學(xué)特性(xing)研究(jiu),主要是為解決(jue)鮮蓮(lian)子剝殼問(wen)題所開(kai)展的,研(yan)究對象是包括(kuo)蓮殼在(zai)內(nèi)的(de)蓮子整體(ti),而對(dui)蓮仁(ren)的研(yan)究相對較少(shao)。由于鮮蓮(lian)子在(zai)去心(xin)加工之前,已(yi)將蓮(lian)殼和(he)蓮膜去除,去心(xin)時(shí)去心工具直(zhi)接與蓮仁接觸(chu),因此(ci)必須獲取蓮(lian)仁的物理與(yu)力學(xué)特性(xing)。盡管已(yi)有文獻(xiàn)研究(jiu)了干蓮仁的(de)力學(xué)特(te)性,但(dan)由于干蓮(lian)仁與鮮蓮仁的(de)含水(shui)率不同,其物(wu)理與力學(xué)特性(xing)存在較大差(cha)異。因此,為解(jie)決鮮蓮(lian)子去心(xin)時(shí)的損傷(shang)破碎(sui)問題,研究鮮蓮(lian)仁的(de)物理與(yu)力學(xué)性能(neng)及其與浸泡(pao)時(shí)間(jian)之間的關(guān)(guan)系十分必要。
本文對不同(tong)浸泡時(shí)(shi)間下(xia)蓮仁的物(wu)理與力學(xué)特性(xing)開展了試驗(yàn)(yan)研究。分析(xi)了浸泡時(shí)間對(dui)蓮仁、蓮心的幾(ji)何參數(shù)以及蓮(lian)仁的硬(ying)度、彈性模量(liang)、抗壓強(qiáng)(qiang)度和去心力(li)等力學(xué)特(te)性的影響規(guī)(gui)律,建立了蓮仁(ren)浸泡時(shí)間與(yu)蓮仁物(wu)理與力學(xué)(xue)特性指標(biāo)(biao)的對應(yīng)關(guān)系(xi);基于課題組(zu)研制的鮮蓮子(zi)空氣擠出去(qu)心機(jī)(ji)開展了針對不(bu)同浸泡(pao)時(shí)間蓮仁(ren)的去(qu)心試驗(yàn),獲(huo)取了蓮仁浸泡(pao)時(shí)間(jian)對蓮仁(ren)物理與力(li)學(xué)特性及(ji)蓮仁去(qu)心質(zhì)量(liang)的影響規(guī)律(lv)。研究結(jié)(jie)果可為鮮蓮子(zi)機(jī)械(xie)去心技術(shù)(shu)的機(jī)理(li)應(yīng)用(yong)提供基礎(chǔ)數(shù)(shu)據(jù)支撐。