專利名稱：一種板栗或錐栗的脫殼方法
技術領域：
本發明屬于干果加工技術領域，特別涉及一種板栗或錐栗的脫殼方法。
背景技術：
板栗營養豐富，經濟價值高，素有“干果之王”的美譽。板栗樹抗逆性好，耐寒耐旱耐貧瘠，適應性強，是退耕還林、荒山緑化、水土保持的理想樹種。板栗在我國分布十分廣泛，北自吉林，南到廣東、海南；西至甘肅，東到臺灣及沿海各省，橫跨溫帯、亞熱帯，以黃河流域的華北各省和長江流域各省栽培最為集中，產量最大。2010年我國板栗的產量為162萬噸，占世界總產量的80%以上，位居首位；板栗產量第2到第10位的國家依次為，韓國(8. 2萬噸)、土耳其(5. 9萬噸)、玻利維亞(5. 4萬噸)、意大利(4. 3萬噸)、日本(2. 4萬噸)、葡萄牙(2. 2萬噸)、希臘(2. I萬噸)、朝鮮(1.1萬噸)、法國(O. 9萬噸)(世界糧農組織，201 1年統計數據 http://faostat. fao. org)。板栗由于水分含量高，呼吸性強，加上在開花結果和采收去苞過程中微生物污染的不可避免，使得板栗極易腐爛變質而不耐貯藏，不僅造成了資源的極大浪費，而且使板栗的銷售和消費也受到了嚴重的季節限制。據調查我國毎年因霉爛、生蟲、發芽造成的板栗損失占總產量的20% 30%，嚴重的甚至達40% 50%(王海霞，劉正坪，朱曉清，等.板栗貯藏期致腐病原真菌種類鑒定及其侵染特性[J].北京農學院學報，2006，21 (4) :33^36. )0我國是板栗生產第一大國，但是長久以來由于板栗深加工產業發展嚴重滯后，我國板栗的出ロ以原料為主，產品競爭力和附加值都很低。板栗種植業由于缺少下游加工產業的拉動，也面臨著銷售困難、價格不斷下降等問題。而解決板栗的不耐貯藏問題，提高其附加值，増加在國際市場上的競爭力，發展板栗深加工產業是必由之路。制約我國板栗深加工產業發展的主要技術障礙是板栗的脫殼去紅衣問題(黨新安，白曉峰，盧裕.揉搓式板栗脫殼設備的研制與開發[J].輕エ機械，2004，4:94 96)。目前，國內外的板栗脫殼技術有以下幾種。①人工手工脫殼法。最早使用的板栗脫殼方法是人工手工脫殼法，這種方法主要是借助于雙手將堅硬的外殼剝離，再經過燙煮和手工揉搓進ー步將紅衣去棹。手工脫殼法不但勞動強度大、生產效率低，無法進行規模化的エ業生產，而且在燙煮過程中容易造成栗仁中的營養成分流失，栗仁也容易氧化褐變，又不衛生。②化學腐蝕脫殼法。隨著化學エ業的逐步發展，出現了化學試劑腐蝕脫殼法，即利用化學試劑將堅硬的板栗外殼和內層紅衣腐蝕溶解掉。這種方法可獲得較高的整仁率，但需添加一些限制性的化學成分，如堿、酶等，這些添加物會導致產品具有異味異質，影響成品品質與風味。③能量脫殼方法。將板栗置于密閉的容器內，使之處于高溫高壓的環境下，然后瞬間釋放壓力，借助板栗殼內外的壓カ差和水分蒸發形成的壓カ將板栗外殼和紅衣脫除。④基于灼燒原理的板栗脫殼技木。先將板栗用火灼燒其外殼，然后用機械擠壓脫除已經燒蝕的外殼和紅衣，然后利用研磨器將板栗仁表面燒焦的部分去除。其優點在于脫殼效率高，自動化程度高，缺點是板栗損耗率較高。而且由于采用了高溫燃燒將板栗外殼、紅衣先行去除的預加工法，而燃燒的溫度較難控制，栗仁很容易熟化，甚至焦化。另外，擠壓機在去除殘余殼、衣時很容易將一部分熟化的栗仁擠碎，造成很大損耗。⑤基于旋轉刀輥切割的板栗脫殼法。如日本專利JP59-156275、中國專利95101221. 2,02111180. 4,200410012833. 6等，均是借助脫殼機的高速旋轉刀輥將板栗外殼劃ロ，然后借助高速擊打鋼片、揉搓滾筒或擠壓揉搓裝置，完成脫殼和殼仁的分離。基于旋轉刀輥切割的板栗脫殼法，會不同程度地存在下列問題(1)高速旋轉的切割刀具常常切入果肉，造成栗仁上留下若干道劃痕，降低了栗仁的商品價值。(2)在板栗脫殼的過程中，因板栗仁強度較低，在擠壓和揉搓脫殼的過程中會大量破損，導致整仁率降低。(3)板栗脫殼過程中栗仁褐變嚴重。褐變是板栗加工中較為突出的問題，是影響板栗成品質量的主要因素。板栗的褐變包括酶促褐變和非酶促褐變。酶促褐變是由于多酚氧化酶引起栗果中的酚類與單寧等成分氧化而產生的顏色變化，其產物是復雜的聚合物ー類黑精；非酶促褐變主要是抗壞血酸氧化及由于金屬離子引起的變化。目前，采用金屬刀具切割的脫殼方法 ，刀具會不可避免地和板栗仁果肉接觸，引起非酶促褐變。

發明內容
本發明的目的是為了解決目前板栗或錐栗脫殼過程中所存在的表面劃痕多、整仁率低和褐變嚴重的問題，提供一種板栗或錐栗的脫殼方法。為了達到上述目的，本發明提供了如下技術方案一種板栗或錐栗的脫殼方法，所述方法包括a.劃ロ 將板栗或錐栗劃ロ，每個板栗或錐栗上形成f 3道劃痕；b.爆殼滅酶采用氣體射流沖擊，對劃ロ后的板栗或錐栗進行爆殼和滅酶處理，其爆殼滅酶溫度為14(Tl70°C，氣流速度為l(T25m/s，爆殼滅酶時間為18(T360s ；c.干燥將爆殼后的板栗或錐栗進行氣體射流沖擊干燥，其干燥溫度為45 70°C、氣流速度為6 15m/s、干燥時間為30 90min ；d.冷卻將干燥后的板栗或錐栗冷卻到室溫；e.速凍將冷卻后的板栗或錐栗，在-35 _18°C的溫度下凍結20_30min ；f.脫殼將速凍后的板栗，在-5、°C的環境下用脫殼機脫売。其中，所述的劃ロ步驟中采用激光劃ロ對板栗或錐栗進行劃ロ。所述的爆殼滅酶步驟中爆殼滅酶溫度為15(Tl65°C，氣流速度為15 20m/s，爆殼滅酶時間為24(T300s。所述的干燥步驟中干燥溫度為5(T60°C、氣流速度為擴12m/s、干燥時間為45 75min。所述的冷卻步驟中采用強制對流冷卻或自然冷卻到室溫。所述的脫殼步驟采用揉搓式脫殼機脫売。所述脫殼步驟之后還包括冷藏步驟對脫殼后的板栗仁，在-25 _18°C的環境下保存。本發明具有以下優點采用激光劃ロ技術，克服了傳統刀具切割所造成的栗仁上留下若干道劃痕的問題，同時也避免了因金屬刀具切割所引起的非酶促褐變問題；采用速凍處理的方法，使板栗在凍結狀態下脫殼，一方面提高了板栗仁的強度，降低了板栗脫殼過程中因揉搓和擠壓所造成的整仁率較低的問題，另一方面減少了脫殼過程中因溫度高而造成的劣變問題；采用氣體射流沖擊爆殼和滅酶技術，一方面使激光劃ロ后的板栗完成果肉和內層紅衣的分離，另一方面高溫短時處理使多酚氧化酶滅活，克服了酶促褐變所造成色澤劣變問題。
具體實施例方式下面對本發明的具體實施方式
作進ー步說明，但本發明并不局限于以下實施例。本發明中，單位s為秒，m/s為米/秒，min為分鐘。一種板栗或錐栗的脫殼方法，所述方法包括劃ロ步驟、爆殼滅酶步驟、干燥步驟、冷卻步驟、速凍步驟、脫殼步驟，以及冷藏步驟；其中，所述劃ロ步驟為采用板栗或錐栗激光劃ロ技術(見專利“一種板栗和錐栗劃ロ加エ的方法及其設備”，專利號為ZL200810106500. 8)對板栗或錐栗進行劃ロ，每個板栗或錐栗上形成廣3道劃痕。所述爆殼滅酶步驟為采用氣體射流沖擊板栗破殼機(見專利“板栗破殼エ藝與氣體射流沖擊板栗破殼機”，專利號為ZL02158108.8)，對劃ロ后的板栗或錐栗進行爆殼滅酶處理，其中，爆殼滅酶溫度為140-170°C，氣流速度為10-25m/s，爆殼滅酶時間為180_360s。所述的干燥步驟為將爆殼后的板栗或錐栗進行氣體射流沖擊干燥，(該氣體射流沖擊干燥裝置見專利ZL200810116101.X，名稱為“氣體射流沖擊式轉筒干燥、烘焙一體機”)，其中，干燥溫度為45 70°C、氣流速度為6 15m/s、由于板栗初始含水率因品種和儲藏時間不同而差異較大，因而，干燥時間為3(T90min。干燥的目的是為后面的脫殼創造條件，一方面是使板栗仁脫除部分水分，増加板栗殼和果肉的間隙，另ー方面使干燥后的板栗殼變脆。所述的冷卻步驟為將干燥后的板栗或錐栗，通過強制對流冷卻或自然冷卻到室溫。所述的速凍步驟為將冷卻后的板栗或錐栗，在-35 -18°C的溫度下在30min內完成凍結。所述的脫殼步驟為對速凍后的板栗，在-5、°C的環境下采用脫殼機脫殼，優選揉搓式脫殼機(基于揉搓原理的板栗脫殼裝置見黨新安，白曉峰，盧裕.揉搓式板栗脫殼設備的研制與開發·輕エ機械，2004，4:94-96.)。所述的冷藏步驟為對脫殼后的板栗仁，在-25'18°C的環境下進行保存。實施例一生產步驟如下①將板栗進行激光劃ロ，使其表面形成I道劃痕；②將劃ロ后的板栗進行氣體射流沖擊板栗爆殼和滅酶處理，其爆殼滅酶溫度為170°C，氣流速度為IOm/S，爆殼滅酶時間為180s 將爆殼后的板栗進行氣體射流沖擊干燥，干燥溫度為45°C、氣流速度為15m/s、干燥時間為90min ;④將干燥后的板栗，自然冷卻到室溫；⑤將冷卻后的板栗，在-35°C的溫度下凍結20min 對速凍后的板栗，在(TC的環境下采用揉搓式脫殼機脫 殼對脫殼后的板栗仁，在-18°C的環境下進行保存。實施例ニ
生產步驟如下①將錐栗進行激光劃ロ，使其表面形成2道劃痕；②將劃ロ后的錐栗進行氣體射流沖擊錐栗爆殼和滅酶處理，其爆殼滅酶溫度為165°C，氣流速度為15m/s，爆殼滅酶時間為240s 將爆殼后的錐栗進行氣體射流沖擊干燥，干燥溫度為60°C、氣流速度為9m/s、干燥時間為45min ;④將干燥后的錐栗，使用強制風冷冷卻到室溫；⑤將冷卻后的錐栗，在-25°C的溫度下凍結25min 對速凍后的錐栗，在-3°C的環境下采用揉搓式脫殼機脫殼對脫殼后的錐栗仁，在-20°C的環境下進行保存。實施例三生產步驟如下①將板栗進行激光劃ロ，使其表面形成2道劃痕；②將劃ロ后的板栗進行氣體射流沖擊板栗爆殼和滅酶處理，其爆殼滅酶溫度為150°C，氣流速度為20m/s，爆殼滅酶時間為300s 將爆殼后的板栗進行氣體射流沖擊干燥，干燥溫度為50°C、氣流速度為12m/s、干燥時間為75min ;④將干燥后的板栗，使用強制風冷冷卻到室溫；⑤將冷卻后的板栗，在-25°C的溫度下凍結25min 對速凍后的板栗，在-3°C的環境下采用揉搓式脫殼機脫殼對脫殼后的板栗仁，在-20°C的環境下進行保存。 實施例四生產步驟如下①將板栗進行激光劃ロ，使其表面形成3道劃痕；②將劃ロ后的板栗進行氣體射流沖擊板栗爆殼和滅酶處理，其爆殼滅酶溫度為140°C，氣流速度為25m/s，爆殼滅酶時間為360s 將爆殼后的板栗進行氣體射流沖擊干燥，干燥溫度為70°C、氣流速度為6m/s、干燥時間為30min ;④將干燥后的板栗，使用強制風冷冷卻到室溫；⑤將冷卻后的板栗，在-18°C的溫度下凍結30min 對速凍后的板栗，在-5°C的環境下采用揉搓式脫殼機脫殼對脫殼后的板栗仁，在-25°C的環境下進行保存。
權利要求
1.一種板栗或錐栗的脫殼方法，其特征在干 所述方法包括 a.劃ロ將板栗或錐栗劃ロ，每個板栗或錐栗上形成廣3道劃痕； b.爆殼滅酶采用氣體射流沖擊，對劃ロ后的板栗或錐栗進行爆殼和滅酶處理，其爆殼滅酶溫度為14(Tl70°C，氣流速度為l(T25m/s，爆殼滅酶時間為18(T360s ； c.干燥將爆殼后的板栗或錐栗進行氣體射流沖擊干燥，其干燥溫度為45 70°C、氣流速度為6 15m/s、干燥時間為3(T90min ； d.冷卻將干燥后的板栗或錐栗冷卻到室溫； e.速凍將冷卻后的板栗或錐栗，在-35 _18°C的溫度下凍結20-30min； f.脫殼將速凍后的板栗，在-5、°C的環境下用脫殼機脫売。
2.根據權利要求I所述的ー種板栗或錐栗的脫殼方法，其特征在于 所述的劃ロ步驟中采用激光劃ロ對板栗或錐栗進行劃ロ。
3.根據權利要求I所述的ー種板栗或錐栗的脫殼方法，其特征在于 所述的爆殼滅酶步驟中爆殼滅酶溫度為15(Tl65°C，氣流速度為15 20m/s，爆殼滅酶時間為24(T300s。
4.根據權利要求I所述的ー種板栗或錐栗的脫殼方法，其特征在于 所述的干燥步驟中干燥溫度為5(T60°C、氣流速度為9 12m/s、干燥時間為45 75min。
5.根據權利要求I所述的ー種板栗或錐栗的脫殼方法，其特征在于 所述的冷卻步驟中采用強制對流冷卻或自然冷卻到室溫。
6.根據權利要求I所述的ー種板栗或錐栗的脫殼方法，其特征在于 所述的脫殼步驟采用揉搓式脫殼機脫売。
7.根據權利要求I所述的ー種板栗或錐栗的脫殼方法，其特征在于 所述脫殼步驟之后還包括冷藏步驟對脫殼后的板栗仁，在-25 _18°C的環境下保存。
全文摘要
本發明屬于干果加工技術領域，涉及一種板栗或錐栗脫殼的方法。所述方法包括如下步驟劃口→爆殼→干燥→冷卻→速凍→脫殼。本發明采用激光劃口技術，克服了傳統刀具切割所造成的栗仁上留下若干道劃痕的問題，同時也避免了因金屬刀具切割所引起的非酶促褐變問題；采用速凍處理的方法，使板栗在凍結狀態下脫殼，一方面提高了板栗仁的強度，降低了板栗脫殼過程中因揉搓和擠壓所造成的整仁率較低的問題，另一方面減少了脫殼過程中因溫度高而造成的劣變問題；采用氣體射流沖擊爆殼和滅酶技術，一方面使激光劃口后的板栗完成果肉和內層紅衣的分離，另一方面高溫短時處理使多酚氧化酶滅活，克服了酶促褐變所造成色澤劣變問題。
文檔編號A23N5/00GK102669796SQ20121017436
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月30日 優先權日2012年5月30日
發明者姜秋慧, 廣晨漢, 張順, 李壽波, 肖紅偉, 蔣金沙, 金振宇, 高振江 申請人:中國農業大學