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1、1达桥机械化加工生产线典型案例1 粒粒橙、橙皮、精油的机械化分离基于力和光机电一体的机器削橙子，又削又分离。单刀削分离出条形橙皮和果肉；二刀削分离出含油外皮、白海绵皮、果肉。能为九制陈皮等传统食品提供标准化原料，还能随着削皮脱去 70以上的苦味，榨汁口感大幅提高。其组成的机械化加工线脱籽、脱囊衣可得无损伤粒粒橙，已在江苏昆山、江西赣州成功使用，如图 1。图 1 二刀削橙子及粒粒橙分离示意之前粒粒橙全用手剥或酸碱煮橙子后掏，果汁严重腐蚀指甲只能工作两天休息休一天轮换，招工很难。鲜橙皮含油一般在 0.3以下，机削含油外皮可达 3因此能大幅降低提油成本。2 粒粒柚、柚皮、精油、柚籽和囊衣的机械化分离
2、与加工橙子类似，基于力和光机电一体的二刀式柚子削皮机和组线，又削又分离，能分离出条形柚皮、含油外皮、白海绵皮、果核、囊衣、粒粒柚。如图 2。2图 2 二刀削皮机及粒粒柚分离示意这样先分离后加工，使柚子各部互不相混，从源头上保证了后续加工产品原料标准化、味道更纯，提取成本更低。传统压榨法是皮、籽、肉、囊衣相混出汁苦涩味重，做饮料、果酒、果醋脱苦很难。3 粒粒石榴的机械化分离如图 3，基于力和光机电一体的石榴加工线有仿形功能，能机械化分离粒粒石榴、隔膜、外皮，时处理 1 吨鲜石榴线出口巴基斯坦。图 3 粒粒石榴、皮、隔膜分离示意4 橙汁、柚子汁、柠檬汁机械脱苦橙子、柚子、柠檬汁加工方法有二：连皮榨
3、和削皮榨。由于苦味物质约 70在皮上因而削皮即脱苦，基于力和光机电一体的橙子削皮机不仅果皮削净率可达 100，还兼容葡萄柚和柠檬等，为破解柑桔脱苦难题开拓了新方法，同时还为橙皮加工业提供了标准化原料。已在江西赣州某公司投产运行三年以上。 3图 4 橙汁、柚子汁、柠檬汁机械脱苦示意5 海棠机械化脱核及可盈利植树防沙在新疆奇台县等地，防治沙漠扩大是一个世代不变的课题，栽种海棠建设绿色长城是有效办法，前提是必须有大量海棠果籽育苗，这一直是亏本的公益事业。基于力和光机电一体的高速海棠脱核机及组线的成功应用，能大规模分离果籽、果肉。果籽纯化干燥后政府收购，果肉加工成果干、果汁、果酒等，在新疆奇台某公司投
4、产三年效益良好。使栽种海棠防沙变成了可盈利的产业。见图 5图 5 海棠机械化脱核及分离示意6 胡椒机械化快速脱皮胡椒是世界上最重要的香辛料，是人们喜爱的调味品，全球有 40 多个国家种植胡椒每年产量达 35 万吨左右（含中国约 4 万吨） 。产品有黑胡椒和白胡椒两种，价格上白胡椒通常比黑胡椒高近一倍。原料青胡椒果呈球形直径在 3-6 毫米左右，脱皮干燥得白胡椒，不脱皮直接干燥得黑胡椒。胡椒脱皮百年来都是脚踩-水沤，产品臭味重，水体遭污染，椒皮、软果、空壳果变成污染源，无人认为合理，但一直找不到代替的办法。主要原因青胡椒果有“外皮-内膜-果籽”三层结构，外皮与内膜粘贴很紧（果籽碾碎外皮也脱不下来
5、） ，白胡椒产品又要求内膜完好外皮却要脱除干净。基于力和光机电一体的胡椒脱皮机因有有柔性即自适应功能，能做到护膜脱皮，已在海南工业性试产成功，每小时处理青胡椒 1 吨，白胡椒完全没有臭味，膜完好外皮脱净率超过 90，果皮、软果、空壳果都能回收利用。见图 6。4图 6 胡椒机械化快速脱皮示意目前胡椒脱皮三种方法比较。见表 1。 表 1 胡椒脱皮三种技术比较序号加工技术比较内容物理（光机电一体）加酶法发酵法（水沤法）备注1 脱皮速度 15 秒 5 小时 13-15 天物理法比酶法快一千四百多倍，比发酵法快八万多倍2 产品安全性无添加，快速，安全性很高添加酶，中速，安全有隐患。水沤13-15 天，细
6、菌芽孢会渗入椒籽内部，杀菌彻底较难物理法产品食用安全性高3 产品感官质量很香。色香味损失很少香。色香味损失少很臭。色香味损失很大物理法产品没有异味4 产品理化质量无添加，脱皮快，有益成分损失很少添加酶，脱皮40-5 小时，有益成分损失少自然水沤发酵13-15 天，有益成分损失大物理法产品有益成分损失少5青胡椒原料利用率胡椒籽、皮、梗、软果、空果全利用胡椒皮回收和利用较难胡椒皮、软果、空果不能利用，沤烂成污染源物理法原料利用率高6 酶用量 零 大量用食品酶 零物理法生产用酶成本为零7生产过程三废排出原料全利用，水循环使用。含有胡椒皮和酶的废水不好发酵异味重，洗水污染江河，干物理法生产三废少，对环
7、境5三废很少 处理 燥和晒场臭气重 友好8脱皮-分离工段设备投资时处理 2 吨规模需 200 万元左右还不能工业大生产仅用水泥池，投资几万元就成物理法设备投资大9 产业化水平时处理 1-2 吨规模，可以数字化连续生产小试阶段 作坊生产几十年物理法与现代产业接轨7 鲜切果蔬机械专用化 类球形果蔬非常适合鲜切加工销售，随着盒装瓜果、中央厨房及净菜配送、中餐工业化的推行，行业发展加速。以鲜切猕猴桃为例，其工艺与设备流程如图 7 所示。图 7 鲜切果蔬机械化，猕猴桃举例由图 7 可见，鲜切果蔬因为生产线末端没有热杀菌兜底保障，造成前处理工段清洗、削皮、分切等确保无菌格外重要，因为人体带菌以万亿计因此机
8、器代人势在必行，否则产品的安全、卫生、质量、货架期无法保障。此外瓜果必须是无伤清洗、无碎分切，否则原料浪费大，褐变严重次品多。传统机器因缺乏柔性无法满足上述要求。相反基于力和光机电一体的无伤刷洗机、削皮机、分切机却很容易做到。已在多家航空配餐、中央厨房、水果鲜切公司使用。8 减少带菌原料进入脉冲或超高压杀菌机的风险6非热物理杀菌是食品杀菌的发展方向,因为产品色、香、味，有益成分保留以及卖点都好。其中脉冲电场杀菌技术与设备（Pulsed electric field,PEF）华南理工大学曾新安团队已研制成功，杀菌条件是在 25 kV/cm 以上的电场强度下，有效电脉冲处理时间在毫秒级；压力 10
9、0-500MPa 的超高静压杀菌(High Pressure,HP) 在中国农业大学等单位研制成功。两项都达到世界水平并且成熟能用于果汁生产。但这样的电场和压力参数还不能杀灭芽孢细菌，因而对进入杀菌机前的果汁含菌浓度有较严格的限制，对前处理装备提出了更高的要求。见图 8。图 8 削皮机与脉冲/超高压杀菌流程示意从图 8 可见，传统前处理装备是洗果、带皮榨汁，因为机器没有柔性即自适应功能，果子凹坑、蒂脐很难彻底洗净，出汁带菌多而且含菌浓度不易稳定，芽孢细菌混入的几率很高，给杀菌机带进隐患。相反，基于力和光机电一体的瓜果刷洗机、削皮机有柔性即自适应功能，可以做到无死角刷洗和削净果皮 100%，双重
10、保障了进入杀菌机的果汁含菌浓度低而且容易稳定，大大减少了芽孢细菌进入杀菌机的风险。值得一提的是机器多动作又削又分离，避开了瓜果毛、皮、籽、肉混榨，果汁味道更佳。已在北京、广东珠海成功运行。9 果脯、罐头、咸菜、干果、速冻产品的机械化改造上述这些一直是我国的优势产业，每年产值以千亿计，涉及上亿人的收入。加工厂或作坊的特点是：原料上百种并且极不规则、产品是固体前处理不能用破碎压榨、削皮全球几乎7都用人工。随着工资上提我国已逐步丧失竞争力，急需用机械化改造以留住和规范这些产业。图 9 削皮机用于改造罐头、咸菜、果脯等产业示意没有自适应功能的传统机械兼容性差，100 多种瓜果削皮至少要 100 多种机器才能完成，这供需双方都不可能做到。基于力和光机电一体的瓜果削皮机因有自适应功能所以兼容能力很强，一台机能削 20多种瓜果和完成 2-6 个动作以及适应相差 3 倍的外形尺寸。三台机器就能完成八十多种瓜果削皮、去核、去籽。已在苹果、橙子、柿子、西瓜、菠萝、大头菜、海棠等产业广泛应用，出口亚、非、拉、美、殴近三十多个国家。值得一提的是中果削皮机能程序完成削皮-捅核等动作，更换刀具机器能出来心形、猴面等卡通造型产品，有利于吸引消费者和提升产品附加值。
