题目:
[摘要]: 鲜榨果汁自动贩售机由于内部腐烂缺陷从外部并不能看出,所以会具有安全隐患。所以市场急切需要一种希望能够加装在商场自动榨汁机上的脐橙内部烂果缺陷的无损检测装置,商用脐橙榨汁机的体积较小,在很小的设备空间内不容易进行分拣作业, 所以本课题研究种实现脐橙安全的内部检测装置,解决上述技术不足的问题,提供一种脐橙无损检测的分拣装置。此装置不仅仅用来实现脐橙鲜果的自动上下料,并实现在设备出口处根据检测结果对鲜果分流、剔除缺陷果。
关键词: 脐橙、内部缺陷、自动传送、无损检测、自动剔除
正文:
- 前言
在中国商场中,随处可见鲜榨果汁自动贩售机。只要手机一扫,就能看见冷藏柜内部的4、5个橙子在机械系统的自动运行下排着队挨个儿削皮、压榨成一杯可口的冰镇果汁,送到手边。但是要确保自动鲜果榨汁产品的食品安全远不止那么简单。食品安全问题要从外部、内部共同入手。2017年南京媒体就爆出有顾客反映喝到变质果汁,开机查看确认鲜榨果汁机的原料果已腐烂、霉变的新闻报道,给广大消费者敲响了食品安全的警钟。原料果自身品质这一内部因素依靠上料人员的感官检测把关,受人为主观因素差异影响。不仅如此,鲜果本身的质量并不好判断:对表皮上的缺陷如压伤、晒伤、褐斑并不影响果汁的品质,检测人员应予以忽略;而对内部腐烂缺陷从外部并不能看出,如果腐烂部位较浅或已达表皮,则通过指压能够感受到腐败部位瘫软;但对于初期,瘫软面积和程度都很小,在给果汁机上料时很难发现。在上料后,即使在冷藏环境下贮藏,内部腐烂会继续,严重的烂果不仅自身表面湿度增加,诱发霉变,而且霉菌会在整个机器内部迅速扩散,不仅波及感染其他健康果,而且严重影响整个自动榨汁机的安全卫生。所以不对原料果内部品质检测的自动果汁机本身具有安全隐患。
对脐橙品质检测有没有好办法呢?有。食品的检测技术一直以来是农业工程领域的重要研究课题。随着科学技术的不多发展,对于近红外光谱技术应用于水果内部品质的检测已经有了极大的发展,检测时间仅需数秒钟,而且可以同时检测多种成分,实现水果品质的快速分析,对水果生产。但是如何让食品在传送检测以及检测完成分流是都处于一种自动的状态呢?这就需要我们设计一款装置,实现脐橙的自动传送与剔除。
- 国内外研究概况
最早在1983年美国罗格斯大学的N. Sarkar和R.R.Wolfe[1]使用超声波建立了检测脐橙表皮纹理及番茄表面裂纹的方法。1992年英国利兹大学的NORMAI.CONTRERAS[2]使用超声波测定了果汁和饮料的糖度。2004年以色列农业工程学会的AmosMizrach[3]成功的建立了超声波衰减系数与李子坚实度、糖度的关系。2005年以色列农业工程学会的AvitalBechar[4]使用超声波测量了苹果的粉度。2012年法国南特大学的IdrissAboudaoud[5]通过高频超声波建立超声波衰减系数、超声波声速与脐橙坚实度之间的关系。
国内因起步较晚,无损检测技术是近年来发展起来的高科技技术,在农业和工业中都得到广泛应用。[6]目前对果品的无损检测技术研究主要集中在核磁共振技术、介电特性技术、振动声学技术、近红外光谱分析技术、机器视觉技术及X射线技术。将超声波技术运用于果品无损检测的研究非常少。2007年我国才着手研究对于水果的实时监测和生产技术分析[7],2008年由于对红外光谱的认识,提出了可溶性固形分析[8],我国对于红外光谱的研究更加深入,使得在2009年到2011年有数篇论文是有关于红外光谱对西瓜[9]、猕猴桃[10]和脐橙[11]进行研究的。并在此期间大力研究红外光谱对于事物品质[12],对于脐橙等内部的无损检测[13],以及对脐橙内部进行了进一步的研究分析[14]。此时国外也致力于研究红外光谱对于于水果的检测[15],以及对可溶性固形物的分析和对于脐橙进行无损检测[16]。在2009年国外首次提出了电荷耦合法研究脐橙内部结构[17]。2012年提出了一种漫反射光谱结合CARS优选可溶性固形物的无损检测方法[18]。
综上所述,我们对于脐橙检测有了进一步的了解,通过红外光谱对于脐橙的传送与剔除进行进一步的研究[19]。
