基于挤压揉搓方法的油茶果破壳性能的试验研究

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1、2015年9月农机化研究第9期基于挤压揉搓方法的油茶果破壳性能的试验研究杨树松，李立君，高自成，杨蹈宇，闵淑辉，李帅(中南林业科技大学机电工程学院，长沙410004)摘要:为了找到一种有效的油茶果破壳方法，在研究油茶果的生物特性基础上设计了基于挤压揉搓方法的油茶果破壳装置，对不同大小等级、不同含水率的油茶果在不同滚筒转速下进行了破壳性能的试验研究。试验确定了在滚筒转速80～100r/min范围时，该装置可以对含水率59%左右的新鲜油茶果进行有效的破壳处理，破壳率可达到97%以上，且破籽率控制在4%以下。关键词:油茶果破壳;挤压揉搓;破壳率中图分类号:S226．

2、4文献标识码:A文章编号:1003－188X(2015)09－0173－03DOI:10.13427/j.cnki.njyi.2015.09.039质的消耗，从而提高油茶籽的出油率。近年来，油茶0引言产量逐年大幅增加，开展油茶果脱壳机的研制则具有油茶是我国特有的木本食用油料树种，有2000十分重要的工程应用价值和实际意义。年多的栽培和利用历史。茶油是一种营养高、品质好油茶果鲜果脱壳技术和设备的研究刚刚起步。黄［1］［7］的天然绿色食用油，素有“油中软黄金”的美誉。凤洪等研制了油茶籽脱壳机，采用带有螺旋筋和直油茶果除可以加工为广大消费者喜爱的食用油外，其筋的辊筒

3、和圆筒筛板进行挤压和碾磨的原理将果壳还有很多其他工业用途，如可用于工业上的润滑和防挤裂;虽然能够达到较高的脱壳率，但茶籽易被挤碎。［2］［8］锈等。油茶在我国种植范围广，经济效益高。全国史建军等对核桃破壳原理及力学特性进行了分析625现有栽培面积约3．67×10hm，年产茶油1．8×10～研究，且与有限元结合，找出了破壳时的最佳方式和5［3］2．0×10t。油茶果由果壳(皮)和茶籽组成。其中，施力位置。广西亚热带作物研究所研制了一种适用［9］茶籽的主要成分为脂肪、蛋白质及淀粉等;而果皮、种于多种干果的多功能干果脱壳机，但是从实际使用［4］壳的主要成分为粗纤维且

4、含有较多金属元素，不利效果来说主要还只是对澳洲坚果的脱壳有较好的效于油脂的加工，所以需要对油茶果进行脱壳处理以利果。综上所述，目前油茶果脱壳等技术和机具研究还于下一步的油脂加工。很少，而快速成长的油茶市场迫切需要能有效对油茶目前对油茶果的脱壳方法大多还是采用人工方果进行破壳且能保证果仁不被破坏的机具。式，将采摘的油茶果先堆沤3～5天，然后在晴天摊开本研究在基于对油茶果的生物特性的基础上提出翻晒3～5天后人工脱壳，效率极低、劳动强度大、生一种挤压揉搓破壳机理的油茶果破壳部件，并进行油［5］产成本高、场地占用面积大。胡春水等经过多年反茶果破壳性能的试验，针对破壳辊

5、筒转速和油茶果含复和系统的研究，证实由于油茶果含水率高，堆沤处水率与破壳性能的关系进行了分析。理会使油茶果长期处于旺盛的呼吸状态下，会有很大1油茶果的物料特性［6］的内耗，最终会致使茶籽含油率和出油率下降。因此，根据这一研究结果，在采后油茶果的处理中，不能1．1油茶果的形状进行堆沤，应尽快进行脱壳、晒籽，降低茶籽中的水分为了能够找到一种高效且适于实际生产的油茶果含量，进而抑制其呼吸作用，降低油茶籽内的有用物破壳方式，需对油茶果的生物特性进行详细研究。随机选取成熟的油茶果进行测量统计:成熟的油茶果呈收稿日期:2014－08－29不规则的圆形或椭圆形，大小不一，存

6、在较大的差异:基金项目:公益性行业(林业)科研专项(201004090);湖南科学技术厅科研条件创新专项(2012TT2048)小的直径20～25mm，大的40～50mm;但其直径主要作者简介:杨树松(1987－)，男，安徽宣城人，硕士研究生，(E－mail)集中在30～38mm，质量14．56～42．63g。茶籽的外形815124352@qq．com。呈多边椭圆形或棱形，茶籽厚度6～18mm，单个茶籽通讯作者:李立君(1964－)，女，长沙人，教授，博士生导师，(E－mail)1518723648@qq．com。质量0．42～1．66g。裂开的果壳如同小树叶

7、状，厚薄·173·2015年9月农机化研究第9期不均，厚的部分5～8mm，薄的部分2～3mm。油茶果旋转的滚筒作用，被挤压和揉搓，使油茶果果壳破裂，最显著的生物特性是:新鲜的油茶果含水率高，果实达到高效率的破壳效果。坚硬，壳籽间距0～1mm，两者中间虽有隔膜但相隔比较紧密;新鲜采摘的油茶果在摊晒3～5天会从顶部自动开裂。这些特性表明油茶果适于采用挤压、揉搓的方法破壳。破壳试验装置的设计提供了依据。1．2油茶果的含水率由于新鲜的油茶果具有较高的含水率，故采用202－00电热恒温干燥箱测定油茶果鲜果、果壳、茶籽的含水率。1)原料:湖南雪峰山油茶合作社种植基地的华硕

8、、华鑫系列品种。1．机架2．电动机3．