莲子机械化初加工技术的应用推广
2021-12-28段士杰
段士杰
(建宁县里心镇乡村振兴综合服务中心,福建三明 354502)
莲子是我国的特色农产品,但在莲子加工方面仍主要依靠人工[1]。基于此,我国的机械研究人员对莲子机械化初加工技术进行研究。但是莲子的实际加工生产中还是存在部分问题,影响莲子产业的发展,也加大了莲子机械化初加工技术的推广难度。
莲子是福建省三明市建宁县极具地方特色的农产品,建莲产业是建宁县一大支柱产业,常年种植面积3300 hm2左右,总产4000 余吨,从业人员达1.31 万户4.5 万人,从事种植经营的专业合作社30 家,家庭农场16 家,销售实体店48 家,专业电商企业50 余家。长期以来,莲子都是以干制品的形态出现,近年来,鲜莲和冻干莲(即食)在市场上也占有一定的份额。当前,建宁县莲子产业发展迅速,但莲子机械化加工还处于初期阶段,莲子产量难以跟上需求。如果在手工加工的基础上大力、多渠道引进机械加工,实现大范围机械加工或完全自动化机械加工,显著提升莲子加工产业的生产效率,促进建莲产业的可持续发展。
莲子的初加工就是从采摘后的脱粒到干莲或鲜莲产品的过程。莲子初级产品的加工工序通常是脱粒、剥壳、去膜、通心和烘干(冻干、保鲜)。传统的初加工以手工作业为主,剥壳去膜全靠嘴咬手撕,工效极低。落后的初加工手段是建莲产业萎靡不振的主要原因。莲业要发展,关键靠加工。2015 年以来,农业高校、科研院所、生产企业加大了对莲子机械化加工技术的研发力度,开展产、学、研联合攻关[2]。同时,建宁县利用毗邻周边莲子主产区的地缘优势,引进了先进、适用的加工机械开展试用推广。目前,莲子剥壳、去膜工序(占初加工工作量的70%以上)已经基本实现了机械化,莲子初加工全程机械化有望在不久的将来全面普及。
1 莲子机械化初加工现状
1.1 莲子初加工机械种类
当前,我国莲子机械化初加工正处在起步阶段,相关的加工机械质量参差不齐,性能不稳定。建宁县与全国最大的白莲主产区江西省广昌县毗邻,相距仅70 km,因此引进的莲子加工机械主要是江西省兴莲机械制造有限公司生产的“强军牌”系列产品。目前,建宁县使用的加工机械主要有莲子剥蓬(脱粒)机、莲子剥壳机、莲子剥壳去膜一体机、莲子通芯机,莲子烘干机、保鲜库和冻干机等[3]。
1.2 莲子初加工机械化水平
经多年试验推广,机械化初加工已被广大莲农认可并接受。目前,建宁县莲子初加工机械化水平如下:机械剥蓬达15%,机械剥壳达92%,机械去膜达53%,机械通心不足10%,机械烘干达95%,机械保鲜和机械冻干均达100%。在运作方式方面:莲农以家庭作坊式作业为主,社会化服务组织订单服务为辅,食品生产企业则设立专门的初级产品生产车间。目前,全县拥有莲子剥蓬机22 台,剥壳机760 台,剥壳去膜一体机205 台,通芯机60 台,烘干机3500 台,保鲜库8 座,冻干机3 台。
2 莲子机械化初加工技术的应用
2.1 机械脱粒
利用机具内部件旋转的离心力,使莲子从莲蓬中甩出,配套功率220 V、1.5 kW 电动机,每小时可脱粒鲜莲子60 kg 左右,熟莲蓬的脱粒率98%以上,加工效率是人工作业的12 倍[4]。
2.2 机械剥壳去膜一体化
针对莲子的物理特性和结构特点,采用滚切原理,利用槽轮机构,使切割和脱壳更充分有效,脱壳率98%以上。利用电机带动高压水泵产生的高压喷水直接冲走籽壳并去除籽膜。电机功率220 V、1.8 kW,破损率小于2%,去膜率大于92%,加工效率30 kg·h-1,是人工作业的15 倍。
2.3 机械通芯
现阶段,主要采用自动定心气动取芯装置,该机具采取气压取芯的方式,通过齿轮传动,使莲子到达取芯的位置,然后在相关推动装置和传动杆作用下,特形滚子滚动使莲子摆正,再用钻头静态压实下钻,确保钻正中芯。电机功率220 V、360 W,通芯率90%以上,损伤率小于10%,生产效率为25 kg·h-1,是人工作业的10 倍以上。
2.4 机械烘烤
烤箱采用全封闭结构,热空气箱内循环,采用内置式高温循环风机,强化热量传递。箱内设有可调式均风板,可上下调节开度,使箱内上下温度均匀。保温层厚80 mm,材质为白色超细玻璃棉,符合药品生产质量管理规范,热损失小。烘车烘盘为行业统一标准,烘盘网盘适用于多行业,互换性强。自动恒温控制,工作时间定时,烘干的莲子质量稳定,色泽洁白饱满,烘干效率为每3~4 h 可烘干25~35 kg 莲子[5]。
2.5 机械保鲜及冻干
建宁县目前有4 家以莲子为原料的食品、保健品规上工业企业,其对莲子进行深加工,衍生出包括莲子糊、鲜莲子汁、莲子露和莲芯雪茶等一系列产品。这些企业设立专门的初加工车间,对莲子进行保鲜、冷冻、冻干等机械作业。企业配置的保鲜库(冷库)、冻干机等机械产品的品牌、型号、功率不尽相同,多根据企业各自产品特性、生产规模选配不同的初加工机械。
3 莲子机械化初加工推广措施
建宁县是杂交水稻制种超级大县,种业与莲业争地的矛盾相当突出。莲业要与种业抗衡,首先必须解决人工成本问题。没有莲业的机械化就没有莲业的现代化,发展现代莲业,当务之急是推广普及机械化初加工技术。
3.1 持续政策资金扶持
可由省级农业农村部门将莲子初加工机械列入福建省农机购置补贴范围。尚未列入前,建宁县人民政府应保持对莲子剥壳去膜一体机的补助,并扩大机具补助范围,对购买莲子剥壳机和通芯机提供补助。
3.2 加大技术培训力度
农业农村部门和人社部门在新型职业农民培训和职业技能培训时,要将莲子初加工技术列入重要课程,开展分期分批培训,聘请经验丰富的技术专家,讲授莲子初加工机械的工作原理、机具性能、操作规程和维修保养等,并开设现场实操课程,彻底扭转当前农技培训中重栽培轻加工、重理论轻实操的倾向。
3.3 鼓励研发新型机械
积极组织相关高校、科研院所和农机生产企业密切协作,联合攻关,研究开发先进适用的加工机械。当前,应着重解决通芯环节无好机可用的问题。现有通芯机自动化智能化水平有限,有的机械去芯不彻底,影响了莲子的风味;有的机械会对莲仁造成损伤甚至导致莲子破裂,影响莲子品相。现有的剥壳去膜一体机尚未形成成熟的技术体系,尚未制定产品国家标准,去膜作业时用水量过大。
3.4 培育社会化服务组织
随着莲子产业化进程的推进,从种植、初加工、深加工到产品营销全产业链的农业企业、农民专业合作社、家庭农场应运而生。目前,经营莲子初加工业务的社会化服务组织仍寥寥无几,少数几家农机专业合作社的莲子初加工业务也是经营惨淡。为让专业的人做好专业的事,要在政策、资金、项目上对经营莲子初加工业务的社会化服务组织予以倾斜。要组建行业协会,对全产业链上下游的各类社会化服务组织进行统一管理,加强行业自律,规范服务质量标准(如去膜率、去芯率、破损率和水分含量等)和服务价格。加强与周边莲子主产区的横向联系,密切民间往来,互通有无,取长补短[6]。