王文燦,劉 烽
(云南省農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所,云南 昆明 650032)
澳洲堅(jiān)果是一種堅(jiān)果屬植物,主要的原產(chǎn)地包括澳大利亞昆士蘭東南部和新南威爾士東北部沿岸的亞熱帶雨林地區(qū)。其果香味十分濃郁厚重,口感細(xì)膩且美味可口。以營(yíng)養(yǎng)價(jià)值來(lái)講,澳洲堅(jiān)果有著極高的營(yíng)養(yǎng)成分,這也賦予見(jiàn)過(guò)較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,在國(guó)際市場(chǎng)有著很高的占比。
我國(guó)的澳洲堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)間并不長(zhǎng),生產(chǎn)區(qū)域主要分布在云南地區(qū)。2015 年,云南地區(qū)澳洲堅(jiān)果生產(chǎn)總量為7 960 t,占據(jù)全國(guó)總產(chǎn)量的77.88%。伴隨著市場(chǎng)需求的不斷增長(zhǎng),我國(guó)澳洲堅(jiān)果生產(chǎn)基地規(guī)模也持續(xù)擴(kuò)大,但是在加工處理技術(shù)和采摘去皮技術(shù)等方面與其他發(fā)達(dá)國(guó)家有著很大的差距。澳洲堅(jiān)果破殼技術(shù)屬于堅(jiān)果深加工過(guò)程中十分重要的一環(huán),其破殼的效率和質(zhì)量直接決定著堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益和生產(chǎn)質(zhì)量。因此,提高澳洲堅(jiān)果破殼率、整仁率有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們的收入水平不斷提高,溫飽問(wèn)題早已解決,開(kāi)始追求高層次的物質(zhì)生活。對(duì)澳洲堅(jiān)果需求量也開(kāi)始大幅攀升。但是,由于澳洲堅(jiān)果破殼技術(shù)仍停留在傳統(tǒng)的手工破殼和簡(jiǎn)單的機(jī)械操作階段,限制了澳洲堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
傳統(tǒng)手工澳洲堅(jiān)果破殼效率較低,且碎仁率較高,因此,對(duì)澳洲堅(jiān)果破殼技術(shù)的研發(fā)和設(shè)備的改進(jìn)必須要將重點(diǎn)放在破殼效率和果仁完整率方面[1]。
為了能夠推進(jìn)澳洲堅(jiān)果破殼技術(shù)研究的進(jìn)程,國(guó)內(nèi)外的技術(shù)專家始終圍繞澳洲堅(jiān)果破殼的特有屬性開(kāi)展研究,主要圍繞澳洲堅(jiān)果的干燥特性與工藝參數(shù)進(jìn)行分析,通過(guò)對(duì)澳洲堅(jiān)果經(jīng)熱風(fēng)干燥后果殼與果仁之間表現(xiàn)出的間隙、腫臍向等特征的觀察,發(fā)現(xiàn)間隙與腫臍向最大,其厚度向間隙增大幅度最小。部分國(guó)內(nèi)的專家學(xué)者對(duì)澳洲堅(jiān)果果仁的洞道干燥特性進(jìn)行了仔細(xì)的分析,并得到了“熱風(fēng)溫度越高,則干燥速度越快”的特性,但其果仁的酸值與過(guò)氧化值并不會(huì)產(chǎn)生變化。也就是說(shuō),干燥速度不會(huì)對(duì)澳洲堅(jiān)果果仁的產(chǎn)品質(zhì)量造成影響。另外,也有技術(shù)人員研究了澳洲堅(jiān)果熱風(fēng)干燥過(guò)程中其果核收縮特性,通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)果核的收縮在寬度向、腫臍向、水平向等方面會(huì)出現(xiàn)一定的變化,且線性變?yōu)閷挾认蜃钚。黄浯?,水平向與腫臍向最大,并且會(huì)隨著含水率降低而呈現(xiàn)非線性增長(zhǎng)。這些研究為澳洲堅(jiān)果破殼技術(shù)參數(shù)以及堅(jiān)果破殼設(shè)備結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供了基本的依據(jù)。
另外,國(guó)內(nèi)對(duì)于澳洲堅(jiān)果破殼技術(shù)整仁率的影響條件也進(jìn)行了研究,采用正交實(shí)驗(yàn)針對(duì)影響澳洲堅(jiān)果破殼較的工藝參數(shù)作出了優(yōu)化,主要思路是進(jìn)行加載速率的調(diào)整,并沿水平向進(jìn)行加載,如此就能夠大幅增加果殼含水率和整仁率,從而為澳洲堅(jiān)果破殼設(shè)備的研發(fā)與改進(jìn)提供了較為精確和真實(shí)的依據(jù)[2]。
在澳洲堅(jiān)果破殼設(shè)備方面的研究具有代表性的是2016年由中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院開(kāi)發(fā)和研制的雙通道澳洲堅(jiān)果脫殼設(shè)備。這一設(shè)備的主要原理是:采用驅(qū)動(dòng)前置技術(shù),直接將破殼機(jī)機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定于工作機(jī)架,將驅(qū)動(dòng)動(dòng)力直接與刀盤相連,驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速為306 r/min,并將帶莢的澳洲堅(jiān)果由下料口輸入,隨著刀盤旋轉(zhuǎn),刀盤第一破殼刀與破殼箱室兩側(cè)第二破殼刀相互交錯(cuò)運(yùn)動(dòng),從而形成剪切力,以實(shí)現(xiàn)澳洲堅(jiān)果外殼破碎后,隨著轉(zhuǎn)動(dòng)力直接將果殼甩出,脫殼后的果仁經(jīng)由導(dǎo)料箱出料口輸出。通過(guò)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其破殼率和果仁完整率較高,能夠達(dá)到較好的果殼分離的效果[3]。
目前,較為先進(jìn)的是云南智奇工程技術(shù)有限公司開(kāi)發(fā)的臥式澳洲堅(jiān)果脫殼機(jī)設(shè)備,研制開(kāi)發(fā)于2017年。設(shè)備的工作原理是:通過(guò)一系列的滑塊與齒條以及直齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),使模滑塊產(chǎn)生上下循環(huán)運(yùn)動(dòng),形成上下充壓沖擊,產(chǎn)生破殼運(yùn)動(dòng);在運(yùn)行時(shí),其沖頭安裝于上下往復(fù)的燕尾型滑塊沖頭固定板上,燕尾型滑塊上下運(yùn)動(dòng),通過(guò)燕尾型滑塊上燕尾滑道齒條與直齒輪結(jié)構(gòu)組成了齒條傳動(dòng),直齒輪可以直接與驅(qū)動(dòng)軸、動(dòng)力轉(zhuǎn)盤聯(lián)動(dòng),直齒輪與燕尾型滑塊的燕尾滑道齒條正交,由動(dòng)力轉(zhuǎn)盤提供動(dòng)力,促使直齒輪產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),使燕尾型滑塊作用于沖頭,使其進(jìn)行破殼[4]。
以上2 種破殼技術(shù)設(shè)備雖然整體性能較好,且在破殼效率上有所進(jìn)步,但由于破殼前并沒(méi)有設(shè)置堅(jiān)果分級(jí),導(dǎo)致碎仁率較高,影響了生產(chǎn)質(zhì)量。隨著我國(guó)澳洲堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)于澳洲堅(jiān)果脫殼機(jī)設(shè)備的研究力度也不斷增強(qiáng),資金投入方面持續(xù)增多,技術(shù)水平日益提升,未來(lái)必然會(huì)有更多的性能更高、技術(shù)性更強(qiáng)的澳洲堅(jiān)果脫殼機(jī)設(shè)備出現(xiàn)并投入到實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中。
澳洲堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展直接關(guān)系到地區(qū)性經(jīng)濟(jì)的提升以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)收入水平,而澳洲堅(jiān)果破殼技術(shù)的研究直接影響著我國(guó)澳洲堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度和發(fā)展水平。因此,各地區(qū)政府要不斷鼓勵(lì)澳洲堅(jiān)果種植,并在此前提下加大資金投入,積極引入先進(jìn)的配套設(shè)備;同時(shí)發(fā)揮出政府的監(jiān)督職能和鼓勵(lì)職能,不斷提高澳洲堅(jiān)果破殼技術(shù)的研究水平。另外,還要不斷強(qiáng)化澳洲堅(jiān)果種植和生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè),憑借地區(qū)性優(yōu)勢(shì)引進(jìn)優(yōu)良的澳洲堅(jiān)果品種,并不斷進(jìn)行規(guī)模化產(chǎn)品加工和產(chǎn)業(yè)的建設(shè),借此來(lái)提高地方經(jīng)濟(jì)效益[5]。
要想實(shí)現(xiàn)澳洲堅(jiān)果破殼技術(shù)的研究和發(fā)展,就必須培養(yǎng)專業(yè)化的人才隊(duì)伍,以此來(lái)促進(jìn)澳洲堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。相關(guān)部門要建立高水平的國(guó)際合作交流平臺(tái),提供國(guó)內(nèi)澳洲堅(jiān)果破殼技術(shù)專家與國(guó)外掌握先進(jìn)技術(shù)的學(xué)者之間的交流機(jī)會(huì),使其能夠掌握更為先進(jìn)的技術(shù)理念和知識(shí)內(nèi)容,國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)企業(yè)也必須積極培養(yǎng)這一領(lǐng)域的優(yōu)秀人才,共同進(jìn)行澳洲堅(jiān)果破殼技術(shù)的研究和設(shè)備的開(kāi)發(fā),以提高澳洲堅(jiān)果破殼效率和提升果仁完整率為主要核心,積極推動(dòng)澳洲堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,真正做到以技術(shù)促生產(chǎn)、以生產(chǎn)促經(jīng)濟(jì)[6]。
國(guó)內(nèi)澳洲堅(jiān)果企業(yè)要不斷加強(qiáng)對(duì)技術(shù)的推廣,完善營(yíng)銷推廣體系,實(shí)現(xiàn)專業(yè)推廣體系的建立和改進(jìn),真正將科技成果轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)。同時(shí),借助現(xiàn)代信息化網(wǎng)絡(luò)技術(shù),拓寬推廣渠道。各級(jí)政府必須不斷鼓勵(lì)果農(nóng)學(xué)習(xí)澳洲堅(jiān)果生產(chǎn)技術(shù),積極提高澳洲堅(jiān)果種植技術(shù)和深加工生產(chǎn)技術(shù)[7]。
我國(guó)一直重視澳洲堅(jiān)果破殼技術(shù)的研究,但整體效率和效果與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在一定的差距。因此,各級(jí)政府要重視澳洲堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)發(fā)展,鼓勵(lì)堅(jiān)果種植,發(fā)揮出政府職能的促進(jìn)與監(jiān)管作用,加大資金投入力度,組建專業(yè)化技術(shù)研究隊(duì)伍,提高宣傳力度,借助現(xiàn)代信息化技術(shù)優(yōu)勢(shì),引入技術(shù)研究方法和理念,拓寬澳洲堅(jiān)果推廣市場(chǎng),以此來(lái)促進(jìn)澳洲堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。