板栗脫苞機具研發概況

周 宇

（葫蘆島市現代農業發展服務中心，遼寧 葫蘆島 125099）

板栗鮮果含水量達40%左右以上，含蛋白質5.5%～10.5%、淀粉52%，以及多種維生素和礦物質，具有益氣、補腎、健脾胃等功效，被成為“秋果之王”。新鮮板栗若脫苞脫殼不及時，極易發生霉變甚至腐爛，每年由此造成的損失在總產量的25%以上。丹東市是全國最大的板栗生產、加工和出口基地，板栗種植面積11.25×104hm2，年產量達3.21×104t以上。為拓展板栗深加工模式，解決板栗脫苞脫殼的問題，讓其更符合規?；l展要求，借鑒國外板栗脫苞脫殼技術的有益經驗，分析現有板栗脫苞機存在的問題，以期為板栗機械化脫苞技術的研發提供參考。

1 國外板栗脫苞脫殼技術研發概況

為適應板栗大規模加工生產的需要，世界各國紛紛開始研制開發機械式板栗脫苞脫殼技術。與傳統手工方法相比，機械法具有效率高、成本少等優勢。當前，板栗采收后清洗、分級、拋光、包裝、儲藏作業已基本實現機械化和工廠化。機械式脫苞脫殼技術應用廣泛，歐洲以法國和意大利為代表，亞洲發達國家如日本、韓國等的機械式脫苞脫殼技術也頗為成熟。近些年各國的技術創新速度突飛猛進，盡管技術形式有差異，但各有千秋。

歐洲板栗脫苞脫殼技術主要以法國為代表，圖1為具有代表性的機械式板栗脫苞脫殼工藝流程，采用高溫燃燒的方式去除板栗刺苞和外殼。板栗通過提升機進入到燃燒室中，在燃燒室中將板栗刺苞和外殼燃燒掉，然后進入到擠壓機中，通過機械擠壓的方式，將未燃燒掉的刺苞和外殼擠壓掉，在分離器中將外殼和栗仁分離，然后栗仁再通過提升機輸送到栗仁研磨機中，將栗仁清洗研磨平整，最后進入栗仁容器。

圖1 法國板栗脫殼機結構簡圖Figure 1 Structural diagram of French chestnut shell stripping machine

這種板栗脫殼技術比較獨特，具有脫殼效率和自動化程度高的優點，但板栗損耗率也較高。設備原理是利用高溫燃燒去除板栗外殼，若溫度掌握不好，會燒熟甚至焦糊板栗。這無疑會增大生產損耗率，而且在擠壓機的作用下，板栗易被擠碎，導致凈整率降低。同時，設備較為復雜，后期維護保養成本較高，適合板栗深加工企業進行規模化生產。

日本主要采用機械式脫苞脫殼原理，機具結構如圖2所示。工作環境為常溫，不需要高溫加熱。提升機將新鮮板栗輸送到刮料機，由刮料輸送機從一端輸送到另一端，下方刀具高速旋轉在板栗殼表面切割出小口；板栗殼和刺苞在鋼片的擊打下松動脫落，板栗進入旋轉殼仁分離機；在分離管中高壓氣嘴噴出的氣體作用下，板栗仁和板栗殼分離，板栗仁掉落到收集器，板栗殼則被吹出，從而實現殼仁分離。裝備結構復雜，機件配合精密，因此機器價格和維護保養成本都較高，只適用于大型板栗加工廠。

圖2 日本板栗脫殼機結構簡圖Figure 2 Structural diagram of Japanese chestnut shell stripping machine

2 我國板栗脫苞脫殼技術研發概況

我國板栗脫苞脫殼機械發展較晚，但近些年發展速度很快，市面上的板栗脫苞機大致有3種。

一是采用鐵片與鐵棒揉擠方式脫苞脫殼。鐵片與鐵棒硬度較大，若力度掌握不好或板栗大小不一，容易將板栗果實擠碎，板栗的脫苞率和完整率均較低。在篩選過程中，篩子搭配旋轉的鬃毛筒粘結刺苞，實現果實和刺苞分離，篩選效果有限，且長時間使用后鬃毛桶上的鬃毛脫落，影響設備的篩選效率。脫落的鬃毛與板栗果實混合在一起，加大后期清理難度。

二是采用破殼軸上的破殼葉片擊打板栗刺苞，再與破殼網擠壓板栗刺苞，以達到刺苞和果實分離的效果。這種方式脫苞效果較好，加之破殼葉片和破殼網之間有彈性，能夠很好地保護板栗果實。但工作效率無法達到最大化。利用脫苞滾輪與彈性擠壓塊之間的擠壓、揉搓脫苞，對板栗苞擠壓的面積過小，脫苞效率較低。破殼網若不及時進行清理，容易造成網孔堵塞。

三是通過螺紋鋼與螺紋鋼的擠壓實現脫苞脫殼。這種方式容易造成堵塞，導致刺苞堵塞在設備之中，增加摩擦力，降低工作效率。另外，螺紋鋼硬度較大，容易將板栗果實擠碎。篩選裝置通過傳送帶實現分離，機器成本較高且機件復雜，不適合用于家庭生產。

3 結語

當前，市面上的板栗脫苞機械設備種類很多，但存在脫苞脫殼不徹底、果實損傷率高、脫苞率低等問題。設備價格高和維護復雜等問題，會使農戶承擔過高的生產成本。另外，大型板栗脫苞機無法應用于山地多、加工規模小的丹東地區。要實現板栗加工規?；屯卣拱謇跎罴庸つＪ?，就必須解決其機械化脫苞脫殼問題，開發研制高性能的板栗脫苞機械，為拓展相關產業鏈奠定基礎。

針對我國目前的板栗剝苞機械設備的實際發展狀況，亟需研究具有以下特點的新型板栗脫苞機器：1）基于柔性原理，采用柔性揉搓方式有效降低熟板栗剝苞的損傷率；2）篩選裝置由雙層篩網分選裝置和風力清選裝置組成，提高分選與清選效果；3）機器小巧、靈活，結構簡單，操作方便。