一种从柚子皮中提取高胶凝度果胶的设备的制作方法

1.本发明涉及生物提取技术领域，具体是涉及一种从柚子皮中提取高胶凝度果胶的设备。


背景技术：

2.坪山柚是芸香科常绿果树，在我国广东、福建等地均有栽培。在实际生产中大量柚皮(约占柚子质量的30％)并没有得到充分利用，造成严重资源浪费和环境污染。目前商业上常见果胶提取原材料为苹果渣、柑桔皮、甜菜渣等。苹果渣和柑橘皮主要来源于果汁加工副产业，其保鲜期短，极易腐败，产生大量微生物，继而产生大量果胶酶，对自身内果胶进行降解，大大地减少了后续果胶提取的产量，尤其是高分子量果胶的得率。甜菜渣主要来源于甜菜糖厂制糖的副产物。甜菜糖厂制糖所用的甜菜往往都是在甜菜生物学成熟期之前就开始收获，甜菜本身并未成熟，而未成熟的甜菜中的果胶主要为原果胶，不溶于水，增加了提取难度。且三者所提果胶分子量都较小，难以达到高胶凝度的要求。柚子作为一种常见的可食性水果，保质期长，不易衰败，且柚子皮中果胶含量是苹果、柑桔渣的两倍多，是提取果胶的良好原料。而本发明采用的柚子皮是来源于成熟的坪山柚子中。坪山柚柚皮较厚，耐贮运，保质期长达三个月之久，柚子不易衰败腐烂，其柚皮中所含果胶大多为可溶性果胶。且坪山柚属丰产稳产的早熟品种，来源充足，不易出现来源短缺的问题。
3.中国专利申请号“cn201810757890.9”公开了一种从坪山柚子皮中提取高胶凝度果胶的方法，该方法包括将柚子皮剪切成小块，清洗后，高温灭菌灭酶，烘干、粉碎过筛，得柚皮粉末备用；将柚皮粉末与盐酸水溶液混合，加入edta，充分混合后，微波进行间歇处理得到提取液；将提取液趁热过滤去滤渣，取滤液；将滤液浓缩，加入无水乙醇沉淀，常温静置，过滤，取滤渣，滤渣洗涤，得到粗果胶沉淀；将粗果胶沉淀冷冻干燥，预冻，升华，得果胶成品。
4.但是，在现有的生产方法中第一步针对柚子皮的切割通常为手动完成，柚皮较厚导致柚子皮的切割效率较低，且通常柚子皮切割后体积较大，会导致清洗时无法清洗干净和粉碎时较为苦难。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种从柚子皮中提取高胶凝度果胶的设备，本技术方案解决了如何自动对大量的柚子皮进行进行切割从而快速的获得小块的柚子皮降低清洗和粉碎的难度提高制取果胶效率的技术问题。
6.为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：
7.一种从柚子皮中提取高胶凝度果胶的设备，包括柚子皮切割装置，柚子皮切割装置的出料端连接清洗装置的进料端，清洗装置连接烘干装置，烘干装置连接粉碎装置，粉碎装置连接混合过滤装置，混合过滤装置连通果胶沉淀装置，柚子皮切割装置包括有底座，底座上固定安装有壳体，壳体通过竖直设置的侧挡板拼接构成，壳体内部安装有进料通道，进
料通道通过第一传送带与第二传送带构成，第一传送带的工作端水平设置，第二传送带水平设置在第一传送带的上方，第二传送带内设置有水平插装在侧挡板上的导向辊使进料通道形成由宽变窄的形状，进料通道的内部设置有至少一组用于对进料通道内柚子皮进行切割的第一切割组件，第一切割组件的工作轴水平设置在垂直于进料通道的移动路径的方向，进料通道的输出端设置有出料通道，出料通道处设置有多组等间距水平分布的第二切割组件，第二切割组件与第一切割组件结构相同，第二切割组件的工作轴设置在垂直于第一切割组件的工作轴的方向。
8.优选的，壳体的上端设置有进料口，进料口为上部开口向下逐渐变窄的机构，进料口的下方朝向进料通道的第一传送带上方。
9.优选的，进料通道的第一传送带与第二传送带通过相对旋转机构驱动旋转，相对旋转机构包括同轴设置在第一传送带旋转轴一端的第一齿轮和同轴设置在第二传送带旋转轴一端的第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合连接，第一齿轮和第二齿轮通过第一旋转驱动装置驱动旋转。
10.优选的，第一传送带的工作面下方还设置有多个支撑辊，支撑辊等间距水平设置，支撑辊的两端插装在壳体上，支撑辊用于对第一传送带的工作面进行支撑。
11.优选的，第一切割组件包括有切割线，切割线水平设置在进料通道中，切割线的延伸方向垂直于第一传送带的移动方向，壳体上水平设置有避让切割线的第一避让槽，第一避让槽的宽度大于切割线的直径，切割线的一端固定连接固定杆，切割线的另一端固定连接旋转机构的工作端，旋转机构用于驱动切割线进行高频的振动。
12.优选的，固定杆竖直设置在滑块上，滑块限位安装在固定座的限位凹槽中，限位凹槽的延伸方向与切割线的延伸方向相同。
13.优选的，限位凹槽内设置有弹簧，弹簧弹性连接滑块与限位凹槽。
14.优选的，旋转机构包括被动旋转齿盘，被动旋转齿盘插装在底座一侧设置的第一安装座上，被动旋转齿盘的上方一侧设置有立柱，立柱固定连接切割线的一端，被动旋转齿盘的一侧设置有第二旋转驱动装置，第二旋转驱动装置的旋转轴平行于被动旋转齿盘的中心轴，第二旋转驱动装置的工作端上固定安装有主动旋转齿轮，主动旋转齿轮的中心轴与第二旋转驱动装置的旋转轴同轴设置，主动旋转齿轮与被动旋转齿盘啮合连接。
15.优选的，底座在进料通道的输出端一侧设置有出料口，出料通道设置在出料口的上方，出料通道通过限位挡板包围进料通道的出料端与出料口，出料通道还包括有斜面，斜面的较高一端设置贴合进料通道的出料端一侧，斜面的较低一侧朝向出料口。
16.优选的，限位挡板上设置有多组避让第二切割组件的切割线的第二避让槽，第二避让槽的宽度大于切割线的直径。
17.本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
18.1.本发明的柚子皮切割装置通过进料通道带动柚子皮移动经过工作端相互垂直的第一切割组件和第二切割组件实现自动将大量的柚子皮切割形成小块，节省了大量人力的同时也方便了后续对柚子皮进行清洗、烘干和粉碎的效率，从而大大提高了获取高胶凝度的果胶的效率。
19.2.本发明通过设置在壳体的上方的进料口可以方便工作人员将柚子皮倒入柚子皮切割装置中，进料口的开口向下逐渐变窄可以保证进入进料通道中的柚子皮数量稳定，
防止大量的柚子皮直接进入进料通道中对进料通道进行堵塞。
20.3.本发明通过相对旋转机构实现第一传送带与第二传送带同步的相对旋转从而保证第一传送带与第二传送带的旋转速度相同，保证柚子皮的移动路径稳定，保证进料通道对柚子皮的挤压效果。
21.4.本发明通过设置在第一传送带的工作面下的支撑辊对第一传送带的工作面进行支撑，支撑辊可以防止第一传送带的工作面变形，从而保证了柚子皮之间的挤压效果，保证第一切割组件的切割质量，也可以对第一传送带进行保护，提高了设备的使用寿命。
22.5.本发明通过采用强度较高的金属材质的切割线水平设置在进料通道中对进料通道中的柚子皮进行横向的切割，使柚子皮称为条状。
23.6.本发明通过限位安装在固定座的限位凹槽中的滑块与切割线的一端固定连接可以避免滑块在移动时从固定座中脱离，限位凹槽的延伸方向设置在切割线的延伸方向上可以方便旋转机构带动切割线进行移动时滑块进行相对的移动。
24.7.本发明通过弹簧弹性连接滑块的一侧与限位凹槽的一侧，弹簧可以对滑块产生持续的弹力与拉力从而保证切割线的张紧度，保证切割线的切割效果。
25.8.本发明通过被动旋转齿盘旋转带动立柱的位置发生改变从而拉动切割线进行快速高频的往复运动，使得切割线对柚子皮的切割效果更好。
26.9.本发明通过设置在第一传送带的出料端一侧的斜面可以保证柚子皮由斜面处掉落至底座的处并完全与第二切割组件的工作端接触进行切割吗，柚子皮不会残留在第一传送带的工作面上对第一传送带的工作造成影响。
27.10.本发明通过限位挡板上设置有多个宽度大于切割线的第二避让槽，第二避让槽可以方便切割线穿过出料通道对经过出料通道的柚子皮进行二次切割，还可以避免切割线在往复移动时与限位挡板接触对限位挡板造成损坏。
附图说明
28.图1是实施例的立体图；
29.图2是实施例的柚子皮切割装置的立体图一；
30.图3是图2的a处局部放大图；
31.图4是实施例的柚子皮切割装置的立体图二；
32.图5是图4的b处局部放大图；
33.图6是实施例的柚子皮切割装置的侧视图；
34.图7是图6的c-c处截面剖视图；
35.图8是图7的d处局部放大图；
36.图9是实施例的柚子皮切割装置的内部结构示意图；
37.图10是实施例的柚子皮切割装置去除第一切割组件和第二切割组件的部分结构立体图；；
38.图11是实施例的第一切割组件的立体图；
39.图12是图11的f处局部放大图；
40.图13是图11的g处局部放大图；
41.图14是实施例的底座的部分结构与第二切割组件的立体图；
之间形成由宽变窄的进料通道4，柚子皮在进料通道4中移动使逐渐挤压并与设置在进料通道 4中的第一切割组件5进行接触保证了柚子皮的切割质量，第一切割组件5对进料通道4中的柚子皮进行横向的切割使柚子皮形成条状，当切割完成的条状柚子皮跟随第一传送带4a移动至出料通道6中进行出料时接触设置在出料通道6处的多组第二切割组件7的工作端，第二切割组件7的工作轴设置在垂直于第一切割组件5的工作轴方向，挤压成型的柚子皮在出料通道6中下落的过程中与第二切割组件7的工作端接触进行第二次的切割，使得柚子皮形成小块，本实施例通过柚子皮切割装置1a自动将大量的柚子皮切割形成小块，节省了大量人力的同时也方便了后续对柚子皮进行清洗、烘干和粉碎的效率，从而大大提高了获取高胶凝度的果胶的效率。
53.进一步的，为了解决如何保证柚子皮顺利进入进料通道4中这一问题，如图4和7所示：壳体3的上端设置有进料口3b，进料口3b为上部开口向下逐渐变窄的机构，进料口3b的下方朝向进料通道4的第一传送带4a上方。
54.基于上述实施例，本技术提供的壳体3通过进料口3b解决了上述问题，进料口3b设置在壳体3的上方可以方便工作人员将柚子皮导入进料口3b中，进料口3b的开口向下逐渐变窄可以保证进入进料通道4中的柚子皮数量稳定，从而防止大量的柚子皮直接进入进料通道4 中对进料通道4进行堵塞。
55.进一步的，为了解决如何保证第一传送带4a与第二传送带4b的输送方向相同这一问题，如图3所示：进料通道4的第一传送带4a与第二传送带4b通过相对旋转机构4c驱动旋转，相对旋转机构4c包括同轴设置在第一传送带4a旋转轴一端的第一齿轮4c1和同轴设置在第二传送带4b旋转轴一端的第二齿轮4c2，第一齿轮4c1与第二齿轮4c2啮合连接，第一齿轮 4c1和第二齿轮4c2通过第一旋转驱动装置4c3驱动旋转。
56.基于上述实施例，本技术提供的第一传送带4a与第二传送带4b通过相对旋转机构4c进行同步的相对旋转，第一传送带4a的旋转轴一端同轴设置的第一齿轮4c1与第二传送带4b 的旋转轴一端同轴设置的第二齿轮4c2啮合连接，可以保证第一传送带4a旋转时，第二传送带4b与第一传送带4a发生相对的旋转，第一旋转驱动装置4c3用于驱动第一齿轮4c1和第二齿轮4c2旋转，第一旋转驱动装置4c3的工作端可以固定安装在第一齿轮4c1的中心轴或第二齿轮4c2的中心轴线处，所述第一旋转驱动装置4c3可以为伺服电机。
57.进一步的，为了解决如何避免第一传送带4a的工作端受大量柚子皮挤压产生形变这一问题，如图7所示：第一传送带4a的工作面下方还设置有多个支撑辊4d，支撑辊4d等间距水平设置，支撑辊4d的两端插装在壳体3上，支撑辊4d用于对第一传送带4a的工作面进行支撑。
58.基于上述实施例，本技术提供的支撑辊4d插装在壳体3上并设置在第一传送带4a的工作面下对第一传送带4a的工作面进行支撑，当柚子皮与第二传送带4b的工作面接触逐渐向进料通道4中挤压时，支撑辊4d可以防止第一传送带4a的工作面变形，从而保证了柚子皮之间的挤压效果，保证第一切割组件5的切割质量，也可以对第一传送带4a进行保护，提高了设备的使用寿命。
59.进一步的，为了解决第一切割组件5如何对柚子皮进行有效的切割这一问题，如图9至图11所示：第一切割组件5包括有切割线5a，切割线5a水平设置在进料通道4中，切割线 5a的延伸方向垂直于第一传送带4a的移动方向，壳体3上水平设置有避让切割线5a的第一
避让槽3c，第一避让槽3c的宽度大于切割线5a的直径，切割线5a的一端固定连接固定杆 5b，切割线5a的另一端固定连接旋转机构5c的工作端，旋转机构5c用于驱动切割线5a进行高频的振动。
60.基于上述实施例，本技术提供的第一切割组件5通过切割线5a对进料通道4中的柚子皮进行切割，切割线5a采用强度较高的金属材质，切割线5a水平设置在进料通道4中对进料通道4中的柚子皮进行横向的切割，使柚子皮称为条状，第一切割组件5可以设置多组且切割线5a的水平高度不同从而达到更加精细的切割效果，切割线5a的一端与旋转机构5c的工作端连接，旋转机构5c可以带动切割线5a进行高频的快速移动，从而达到更有效的切割。
61.进一步的，为了解决旋转机构5c带动切割线5a的一端移动时，固定杆5b位置固定可能导致切割线5a张紧度快速变化导致切割线5a断裂这一问题，如图12所示：固定杆5b竖直设置在滑块5b1上，滑块5b1限位安装在固定座5b2的限位凹槽5b3中，限位凹槽5b3的延伸方向与切割线5a的延伸方向相同。
62.基于上述实施例，本技术提供的固定杆5b竖直设置在滑块5b1的上方，滑块5b1限位安装在固定座5b2的限位凹槽5b3中可以避免滑块5b1在移动时从固定座5b2中脱离，限位凹槽5b3的延伸方向设置在切割线5a的延伸方向上可以方便旋转机构5c带动切割线5a进行移动时滑块5b1进行相对的移动。
63.进一步的，为了解决滑块5b1如何在限位凹槽5b3中移动后切割线5a的张紧度产生变化时进行调节这一问题，如图12所示：限位凹槽5b3内设置有弹簧5b4，弹簧5b4弹性连接滑块5b1与限位凹槽5b3。
64.基于上述实施例，本技术提供的弹簧5b4弹性连接滑块5b1的一侧与限位凹槽5b3的一侧，弹簧5b4的延伸方向设置在滑块5b1的移动方向上，弹簧5b4可以对滑块5b1产生持续的弹力与拉力，在旋转机构5c拉动切割线5a的一端时，弹簧5b4可以提供切割线5a另一端相对的力，从而保证切割线5a的张紧度，保证切割线5a的切割效果。
65.进一步的，为了解决旋转机构5c如何带动切割线5a进行高频的快速移动这一问题，如图13所示：旋转机构5c包括被动旋转齿盘5c1，被动旋转齿盘5c1插装在底座2一侧设置的第一安装座2a上，被动旋转齿盘5c1的上方一侧设置有立柱5c2，立柱5c2固定连接切割线 5a的一端，被动旋转齿盘5c1的一侧设置有第二旋转驱动装置5c3，第二旋转驱动装置5c3 的旋转轴平行于被动旋转齿盘5c1的中心轴，第二旋转驱动装置5c3的工作端上固定安装有主动旋转齿轮5c4，主动旋转齿轮5c4的中心轴与第二旋转驱动装置5c3的旋转轴同轴设置，主动旋转齿轮5c4与被动旋转齿盘5c1啮合连接。
66.基于上述实施例，本技术提供的旋转机构5c通过被动旋转齿盘5c1的上方一侧设置的立柱5c2与切割线5a的一端固定连接，立柱5c2的中心轴平行设置在被动旋转齿盘5c1的中心轴一侧，被动旋转齿盘5c1插装在底座2一侧设置的第一安装座2a上从而稳定被动旋转齿盘 5c1的轴线位置，被动旋转齿盘5c1通过第二旋转驱动装置5c3带动与被动旋转齿盘5c1啮合连接的主动旋转齿轮5c4旋转进行旋转，所述第二旋转驱动装置5c3可以是伺服电机，被动旋转齿盘5c1旋转带动立柱5c2的位置发生改变从而拉动切割线5a进行快速高频的往复运动，使得切割线5a对柚子皮的切割效果更好。
67.进一步的，为了解决如何保证切割后的柚子皮精准的与第二切割组件7接触进行二次切割这一问题，如图14所示：底座2在进料通道4的输出端一侧设置有出料口2b，出料通
道6 设置在出料口2b的上方，出料通道6通过限位挡板6a包围进料通道4的出料端与出料口2b，出料通道6还包括有斜面6b，斜面6b的较高一端设置贴合进料通道4的出料端一侧，斜面 6b的较低一侧朝向出料口2b。
68.基于上述实施例，本技术提供的出料通道6设置在进料通道4的出料端，柚子皮经过第一切割组件5切割后跟随第一传送带4a移动至出料通道6处，斜面6b设置在第一传送带4a 的出料端一侧可以保证柚子皮不会残留在第一传送带4a的工作面上对第一传送带4a的工作造成影响，柚子皮由斜面6b处掉落至底座2的2c0，限位挡板6a的存在可以保证柚子皮完全进入2c0中进入清洗装置1b的进料端，也可以保证柚子皮完全与第二切割组件7的工作端进行接触，柚子皮受到自身的重力和上方柚子皮的压力与第二切割组件7的切割线5a接触后完成切割，条状的柚子皮变为小块状柚子皮。
69.进一步的，为了解决第二切割组件7的工作端如何设置在出料通道6中这一问题，如图5 和14所示：限位挡板6a上设置有多组避让第二切割组件7的切割线5a的第二避让槽6c，第二避让槽6c的宽度大于切割线5a的直径。
70.基于上述实施例，本技术提供的限位挡板6a上设置有多个避让第二切割组件7的切割线5a的第二避让槽6c，第二避让槽6c可以方便切割线5a穿过出料通道6对经过出料通道6的柚子皮进行二次切割，第二避让槽6c的宽度大于切割线5a的宽度可以避免切割线5a在往复移动时与限位挡板6a接触对限位挡板6a造成损坏。
71.以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。