一种番茄催化红外联合梯度负压去皮设备

本发明涉及食品加工机械，包括利用催化红外、真空进行食品加工的技术，涉及一种番茄去皮设备。

背景技术：

1、番茄是世界重要的蔬菜作物，番茄作为食用蔬果早已被人们所熟知并广泛种植，我国是番茄制品生产大国，产量位居全球第三。番茄中含有番茄红素、维c等多种营养物质，具有多重功效；其主要加工产品有番茄酱、番茄汁、去皮番茄等，未来会有更多的市场占有率。

2、去皮是番茄产品加工的必要和重要环节和因素。去皮番茄制品加工属于劳动密集型产业，对食品加工人员的素质要求较高，在原材料价格上涨、用工紧张的现状下，对其机械化要求也越来越高，在此基础上，一种能够高效去皮、连续生产、超低损失的生产设备也被提出来。

3、国内番茄大规模种植起步较晚，同时对于番茄制品加工设备的设计研发也较晚，传统企业对番茄去皮大多采用热烫、酶法、碱液等方式，然后再利用去皮辊将表皮剥离，此方法虽可行但对去皮番茄的果肉损伤较大、损失较高甚至导致果肉破裂，同时热烫去皮的温度不易控制，严重影响番茄制品的口感风味。

4、因此提高去皮效率和质量、降低去皮环节耗水量和能源消耗量、减少废弃物排放十分重要。

技术实现思路

1、本发明主要目的是要克服上述问题中的不足，提供一种新的番茄去皮设备。

2、为克服上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

3、一种番茄催化红外联合梯度负压去皮设备，包括天然气火焰发生器、与天然气火焰发生器末端连接的定速分道装置、所述催化红外发射器在翻滚传输装置正上方、入料斗与圆柱双通密封装置入料口焊接链接、与所述圆柱双通密封装置出口密封连接的高负压爆皮舱、与所述高负压爆皮舱入口通过圆柱双通密封装置出口相连的低负压搓皮舱。

4、所述天然气火焰发生器背部带有供燃气进入的管道，正面带有一层金属网，所述天然气火焰发生器通过螺栓连接并呈一定角度固定于机架上，所述天然气火焰发生器作为该设备的第一道加工工序具有将番茄表面快速预热的功能。

5、所述定速分道装置包括圆柱翻板、分道盘、气缸，圆柱翻板安装在所述天然气火焰发生器的末端，通过螺栓和轴承连接固定在机架上，分道盘通过轴承过安装于机架上，电机为圆柱翻板提供转动力，气缸为分道盘提供动力，圆柱翻板将经过天然气火焰发生器预热的番茄匀速输送至分道盘上，分道盘则将番茄分别输送至下一步的三个通道上。

6、所述催化红外发射器背部带有供燃气进入的管道，正面设有一层金属网，内部由催化金属组成，所述催化红外发射器焊接在机架最上端，所述催化红外发射器将可燃气体进行催化反应放射出红外线对番茄进行红外辐射。

7、所述翻滚传输装置包括滚筒、齿条、链板、驱动电机、链轮、同步轮，滚筒链板的侧面相连，链轮通过固定支架安装在机架上并与链板啮合，驱动电机通过同步轮为链轮和链板的转动提供动力，齿条通过螺栓固定在机架与滚筒之间，滚筒向前运动的同时齿条与滚筒末端的齿轮配合为滚筒提供自转的动力，链板带动滚筒向前运动的同时保持滚筒的自传使番茄也同样向前运动的同时进行自传。

8、所述翻滚传输装置安装在催化红外发射器的正下方，翻滚传输装置的尾端衔接入料箱，番茄在经过催化红外辐射的同时通过翻滚传输装置进入圆柱双通密封装置入口上端的入料箱内。

9、所述圆柱双通密封装置包括壳体、壳体内部的转子、贯穿转子的转轴，壳体的入口与入料箱相连，壳体的出口与两个高负压舱上端入口处相连，壳体的侧边通过固定支架与机架进行螺栓连接，转子安装在壳体内部，两端通过轴承进行周向固定，转子与壳体内壁间隙配合，转轴与转子连接并延伸到壳体外，转轴带动转子转动，转子上的横向和纵向叶片将壳体内部间隔开，圆柱双通密封装置实现了在连续进料的同时保证出料口内的压力稳定，圆柱双通密封装置能够分选两种大小规格的番茄进入两个不同真空度的高负压爆皮舱。

10、所述高负压爆皮舱和低负压搓皮舱为四个不同直径的圆柱形筒体，其两端与两个圆柱双通密封装置连接，高负压爆皮舱主要功能是为番茄提供高真空度的环境和短暂放置。

11、所述低负压搓皮舱包括低负压筒体、螺旋传料装置和搓皮装置(齿轮固定支架、搓皮元件、传动轴、涨紧齿圈)同轴安装在筒体内部、同步轮分别安装在螺旋传料装置和搓皮装置传动轴末端，磁力耦合器安装在螺旋传料装置的尾端，低负压筒体通过螺栓固定在机架上，搓皮装置中的搓皮元件安装在两个涨紧齿圈之间并保持涨紧状态，固定支架安装在涨紧齿圈的四周且呈对称布置为涨紧齿圈提供固定支撑，磁力耦合器为螺旋传料装置提供转动力并通过同步轮带动传动轴和涨紧齿圈转动，涨紧齿圈与传动轴齿轮啮合传动，螺旋传料装置推动番茄向前运动，搓皮元件在涨紧齿圈的带动下轴向转动。

12、所述高负压爆皮舱、低负压搓皮舱表面均设有排气管路用于抽出内部空气；

13、所述低负压搓皮舱的筒体上的排空管路向筒外排出空气形成真空度，筒内中心的螺旋传料装置在推动番茄向前输送的同时在四周的搓皮装置的弹性元件的作用下将番茄的果皮与果肉分离开来，同时由于桶内的真空度的存在使果皮与果肉分离的更彻底，完成果皮与果肉的分离，最后通过低负压搓皮舱的出料口处的圆柱双通密封装置出料。

14、本发明与现有技术相比具有以下优点：

15、通过转子的叶片之间形成的空间分成两部分能够将两种规格的番茄均匀地输送至所述圆柱双通密封装置下部开口的两个大小不同的高负压爆皮舱内，能够针对不同大小的番茄提供不同的真空度，有效的降低了番茄之间因大小不同而引起的爆皮质量不均匀和发生变形破损的概率。

16、催化红外发射器下方的翻滚传输装置在无改进之前可能出现番茄卡死无法滚动现象从而导致辐射不均匀，部分果肉因过长时间辐射导致果肉损坏，虽说滚筒表面带有一定的花纹但仍有这种现象，通过改变滚筒形状，增大摩擦接触面积，改变滚筒表面花纹形状等措施减少此类现象发生。

17、与传统热烫去皮方式相比，催化红外辐射下能够使番茄温度变化减小，大大提高了脱皮番茄果肉质量，且安全性有较大提高。

18、番茄在高负压爆皮舱内能够使番茄表皮快速破裂形成裂纹，同时表面水分快速蒸发在裂口处产生翘边现象。

19、番茄在低负压搓皮舱内利用舱内形成的负压和搓皮元件及螺旋传料装置的共同运作下使得番茄表皮脱落。

20、搓皮元件表面带有一定粗糙度，在搓皮过程中搓皮元件在转动的同时也带动番茄进行旋转，使整个番茄表皮被去除干净且厚度均匀，由于其具有弹性，能够在脱皮的同时对果肉的损伤降低，提高脱皮质量。

21、番茄通过二次梯度负压大大提高去皮率，减少去皮损失提高去皮质量。

技术特征：

1.一种番茄催化红外联合梯度负压去皮设备，其特征在于包括天然气火焰发生器(1)、与天然气火焰发生器(1)末端连接的定速分道装置(19)、与定速分道装置(19)连接并位于翻滚传输装置(19)上方的催化红外发射器(6)、位于催化红外发射器下方的翻滚传输装置(17)、位于翻滚传输装置(17)末端的入料箱(9)、与所述入料箱(9)出口连接的的圆柱双通密封装置(10)、与所述圆柱双通密封装置(11)出口连接的高负压爆皮舱(11)、与所述圆柱双通密封装置(11)出料口相连的低负压搓皮舱(12)；

2.根据权利要求1所述的一种番茄催化红外联合梯度负压去皮设备，其特征在于，所述圆柱双通密封装置(10)包括上、下部均设有两个不同大小开口的圆柱形不锈钢壳体(10-4)、壳体内部叶片呈一定角度排列的不锈钢转子(10-5)、贯穿于所述壳体(10-4)的转轴(10-3)，所述转子(10)与壳体间隙配合，所述转轴(10-3)与转子(10-5)连接并贯穿壳体(10-4)与外部驱动装置(15)连接；所述圆柱双通密封装置(10)能够将两种规格大小的番茄连续均匀地输送至两个高负压爆皮舱(11)内进行爆皮处理。

3.根据权利要求1所述的一种番茄催化红外联合梯度负压去皮设备，其特征在于，利用所述圆柱双通密封装置(10)进行多级过渡，连续使用；所述圆柱双通密封装置(10)分别过渡于催化红外发射器(6)与高负压爆皮舱(11)、高负压爆皮仓(11)与低负压搓皮舱(12)、低负压搓皮舱(12)与外界之间，目的用来使外界与高负压爆皮舱(11)、高负压爆皮舱(11)与低负压搓皮舱(12)、低负压搓皮舱(12)与外界之间形成相对压力，并通过圆柱双通密封壳体(10-4)表面的两个不同大小的进料口筛选出两类大小的番茄进入两个真空度不同的高负压爆皮舱(11)。

4.根据权利要求1所述的一种番茄催化红外联合梯度负压去皮设备，其特征在于，所述低负压爆皮舱(12)筒体上的排气管路从筒体(12-1)内抽出空气使其内部形成低真空度，螺旋传料装置(12-5)与搓皮装置(12-8)同轴设计，通过螺旋传料装置(12-5)将番茄向前传递，并配合搓皮元件(12-3)完成搓皮功能，实现连续传送的同时完成搓皮功能。

5.根据权利要求2所述的一种番茄催化红外联合梯度负压去皮设备，其特征在于采用多级负压去皮技术，在不用真空度下进行不同的加工处理操作，同时通过圆柱双通密封装置(10)将大小不同的番茄分流，进行精细化处理，对不同大小的番茄进行不同的负压处理，从而降低破损概率，提高加工质量。

6.根据权利要求4所述的一种番茄催化红外联合梯度负压去皮设备，其特征在于，所述螺旋传料装置(12-5)叶片的表面设有密集排列的凸起和直径小于番茄最小直径的圆孔，搓皮装置(12-8)的搓皮元件(12-3)由一种表面带有一定粗糙度的弹性元件制作而成；螺旋传料装置(12-5)的叶片与搓皮元件(12-3)的内表面呈间隙布置。

7.根据权利要求1所述的一种番茄催化红外联合梯度负压去皮设备，其特征在于，所述搓皮装置(12-8)包括两端的齿轮固定架(12-10)、两端连接固定支架的搓皮元件(12-3)、与齿轮固定架相啮合的传动轴(12-4)，传动轴(12-4)两端的齿轮凸起为涨紧齿圈(12-2)提供轴向固定，四组传动轴(12-4)提供周向固定。

8.根据权利要求1所述的一种番茄催化红外联合梯度负压去皮设备，其特征在于，为提高催化红外反射器(6)的辐射效率及范围，在发射器(6)两侧面设计反射板(6-1)及铝盖板(6-2)，反射板(6-1)位于铝盖板(6-2)的上方和下方，反射板(6-1)有效提高辐射范围，铝盖板(6-2)有效保护内部温度及减少外部流动空气对辐射区域的热量损失。

技术总结本发明公开一种番茄催化红外联合梯度负压去皮设备，涉及食品加工机械技术领域。该装置由催化红外部分、梯度真空部分和一种圆柱双通密封装置组成。催化红外部分设有催化红外发射器，发射器上设有燃气管路用于可燃气体输送、发射器下方支架设有一圈能够使番茄进行运输并自转的滚筒、发射器尾端设有圆柱形导轨组件，该组件在靠近滚轮的一端小，在靠近分料箱的一端大。梯度真空部分设有两组真空仓，真空仓内设有不同真空度，低真空度仓内设有弹性搓皮机构。圆柱双通密封装置部分设有壳体和转子，通过在壳体两侧开不同大小的孔能够实现不同大小的番茄分流进入不同真空度的筒仓内。番茄通过二次梯度负压大大提高去皮率，减少去皮损失提高去皮质量。技术研发人员：周存山,程雨,余筱洁,张磊,马海乐受保护的技术使用者：江苏大学技术研发日：技术公布日：2024/9/12