一種用于茶樹菇采后保鮮的噴液裝置研發(fā)

張正周 郭奇亮 劉繼 鄭旗 樊雪飛

摘 ? 要 ? 茶樹菇的涂膜保鮮過程程序繁瑣，作業(yè)強度大。為解決這個問題，成都市農(nóng)林科學院研發(fā)了一種用于茶樹菇采后保鮮的噴液裝置，該裝置包括固定底板、縱向支撐板、控制柜、涂膜模塊和噴液模塊，通過各部分的精密配合，使得噴液設備同時具備自動覆膜功能，提高了自動化水平，減少了操作人員的勞動強度，節(jié)約了成本。

關鍵詞 ? 茶樹菇;采后保鮮;涂膜保鮮;噴液裝置

中圖分類號：S646 ? ?文獻標志碼：A ? ?DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.34.021

茶樹菇是原產(chǎn)于中國的食用菌，因其可在柳樹、茶樹、楊樹等樹種的枯樹樁上生長，故名柳松茸、茶樹菇、楊樹菇等[1]。茶樹菇還因其具有脆嫩的口感、鮮美的味道、豐富的營養(yǎng)成分、種類繁多的對人體有益的微量元素和生理活性成分而成為世界公認的健康食品之一，它不僅具有很高的食用價值，還有很高的藥用價值[2]。

茶樹菇的采后保鮮處理，一般需要經(jīng)過挑選分級、熱蒸汽處理、臭氧水處理、保鮮液處理和超聲波處理等一個或者多個過程，最后放入冷庫冷藏[3]。在熱蒸汽處理之前，要在茶樹菇上噴涂草藥液并覆蓋保鮮膜;在熱蒸汽處理之后，進行保鮮液處理時又要向茶樹菇噴涂保鮮液并覆蓋保鮮膜，而現(xiàn)有的噴涂設備通常只具有單一噴涂功能，要實現(xiàn)保鮮液和草藥液噴涂就需要兩臺噴涂設備，大大增加了成本，且在保鮮液和草藥液噴涂后的保鮮膜覆蓋一般由人工手動完成，增加了人力成本，使操作人員的勞動強度增大，降低了保鮮處理效率。因此，研究一款省時省力的噴液裝置是非常有必要的。經(jīng)過多次試驗，成都市農(nóng)林科學院研制出了一種用于采后茶樹菇保鮮的噴液裝置，能夠很好地解決上述技術難題。

1 裝置組成

研發(fā)的裝置用于茶樹菇采后保鮮的噴液過程，其結構示意圖和側視圖如圖1、圖2所示。裝置包括固定底板、縱向支撐板、控制柜和噴液模塊，其中固定底板頂部安裝有軸承座，軸承座內(nèi)轉動連接有中轉軸，中轉軸頂部固連有轉臺，中轉軸中部安裝有第一錐齒輪，固定底板頂部固連有縱向支撐板，縱向支撐板內(nèi)部轉動連接有傳動軸，底板頂部安裝有第一電機和控制柜，第一電機輸出軸與傳動軸固連，傳動軸上安裝有第二錐齒輪，第二錐齒輪與第一錐齒輪嚙合，轉臺頂部安裝有第一氣缸和若干第一滑套，第一滑套內(nèi)滑動連接有第一滑動柱，氣缸的活塞端固連有第一氣缸推桿，轉臺上方設置有連接板，連接板與轉臺平行設置，第一滑動柱和第一氣缸推桿均與連接板固連，連接板側面固連有涂覆支撐板和噴液支撐板，噴液模塊安裝在噴液支撐板上，涂覆支撐板上安裝有保鮮膜涂覆模塊。

圖1、圖2中，1為固定底板，2為軸承座，3為中轉軸，4為轉臺，5為第一錐齒輪，6為第二錐齒輪，7為縱向支撐板，8為傳動軸，9為第一電機，10為控制柜，11為第一氣缸，12為第一滑套，13為第一滑動柱，14為第一氣缸推桿，15為連接板，16為涂覆支撐板，17為噴液支撐板，18為保鮮膜涂覆模塊，19為噴液模塊。

2 涂膜模塊組成

保鮮膜涂覆模塊包括氣體暫存箱、第二氣缸、第二滑套和第二電機。氣體暫存箱設置在涂覆支撐板下方，氣體暫存箱底部開口且開口內(nèi)安裝有通氣罩，通氣罩內(nèi)有若干通氣孔，氣體暫存箱底部邊緣設置有安裝框，安裝框上下貫通，安裝框底部每條邊均安裝有切割片，第二氣缸安裝在涂覆支撐板的上方，第二電機安裝在涂覆支撐板的下方，涂覆支撐板內(nèi)嵌裝有若干第二滑套，第二滑套內(nèi)滑動連接有第二滑動柱，第二氣缸活塞端固連有第二氣缸推桿，第二氣缸推桿和第二滑動柱均與氣體暫存箱頂部固連。涂覆支撐板上設置有熱風機，氣體暫存箱側面有通氣伸縮軟管，通氣伸縮軟管與熱風機出風口連通，涂覆支撐板下方設置有兩個第一支撐板和兩個第三支撐板，兩個第一支撐板之間轉動連接有安裝滾軸，兩個第三支撐板之間轉動連接有主動滾軸，第二電機輸出端與主動滾軸固連，氣體暫存箱兩側均設置有第二支撐板，第二支撐板至少有兩組且每組數(shù)量為兩個，兩個相對的第二支撐板之間轉動連接有傳動滾軸，安裝滾軸、傳動滾軸和主動滾軸均與氣體暫存箱的一側面平行設置，且長度均大于氣體暫存箱的側面長度，傳動滾軸的中心軸線低于切割片底端。涂膜模塊結構示意圖如圖3所示。

圖3中，1801為氣體暫存箱，1802為通氣罩，1803為通氣孔，1804為安裝框，1805為切割片，1806為第二氣缸，1807為第二氣缸推桿，1808為第二滑套，1809為第二滑動柱，1810為熱風機，1811為通氣伸縮軟管，1812為第一支撐板，1813為安裝滾軸，1814為第二支撐板，1815為傳動滾軸，1816為第三支撐板，1817為主動滾軸，1818為第二電機。圖3中A處結構示意圖如圖4所示。

3 噴液模塊組成

噴液模塊包括動力箱、第一儲液箱、第一排液管、第一抽液泵、第二儲液箱、第二排液管和第二抽液泵。第一儲液箱、第一抽液泵、第二儲液箱和第二抽液泵均安裝在噴液支撐板上，第一儲液箱上通有第一排液管，第二儲液箱上通有第二排液管，噴液支撐板底部安裝有動力箱和第三電機，第三電機輸出端固連有絲杠，絲杠末端伸入動力箱內(nèi)腔且與動力箱內(nèi)壁轉動連接，動力箱底部通有條形孔，絲杠上設置有絲杠滑塊，絲杠滑塊與絲杠匹配設置，絲杠滑塊末端伸出動力箱且固連有安裝板，絲杠滑塊與條形孔滑動連接，安裝板底部安裝有第一霧化噴頭和第二霧化噴頭，第一抽液泵進液口與第一排液管連通，第一抽液泵出液口通過第一導液伸縮軟管與第一霧化噴頭連通，第二抽液泵進液口與第二排液管連通，第二抽液泵出液口通過第二導液伸縮軟管與第二霧化噴頭連通。噴液模塊結構示意圖如圖5所示。

圖5中，1901為動力箱，1902為第三電機，1903為絲杠，1904為條形孔，1905為絲杠滑塊，1906為安裝板，1907為第一霧化噴頭，1908為第二霧化噴頭，1909為第一儲液箱，1910為第一排液管，1911為第一抽液泵，1912為第一導液伸縮軟管，1913為第二儲液箱，1914為第二排液管，1915為第二抽液泵，1916為第二導液伸縮軟管。

裝置中第一電機、第一氣缸、第二氣缸、熱風機、第二電機、第三電機、第一抽液泵和第二抽液泵均與控制柜電連。

通氣罩為錐狀，結構示意圖如圖6所示，通氣孔沿通氣罩母線分布且相對通氣罩中心軸線呈陣列分布。

4 工作原理

裝置工作時，啟動第一氣缸可以控制連接板升降，進而控制保鮮膜涂覆模塊和噴液模塊升降;啟動第一電機帶動傳動軸轉動，進而帶動第一錐齒輪轉動，在軸承座、中轉軸和第二錐齒輪的作用下帶動轉臺轉動，在連接板的作用下使得保鮮膜涂覆模塊和噴液模塊可以轉動。

開始噴液前，先將連接板下降在安裝滾軸上纏繞保鮮膜卷，再將保鮮膜一端拉出依次穿過傳動滾軸最后纏繞在主動滾軸上;在第一儲液箱中充入草藥液（在熱蒸汽處理前噴涂），在第二儲液箱中充入保鮮液（在熱蒸汽處理后噴涂）。

將連接板升起，將噴液模塊轉動至傳送帶（參考圖1傳送帶位于虛線框位置）正上方，下降連接板，使噴液模塊靠近待處理茶樹菇，啟動第一抽液泵，將草藥液抽出通過第一霧化噴頭噴涂待處理茶樹菇，同時間歇正、反轉第三電機，使絲杠滑塊往復運動，進而使第一霧化噴頭對待處理茶樹菇往復噴涂，使草藥液噴涂均勻。

當噴涂完成后，再次升起連接板后旋轉連接板，將保鮮膜涂覆模塊轉動至傳送帶（參考圖1傳送帶位于虛線框位置）正上方，下降連接板，使保鮮膜涂覆模塊靠近噴涂完草藥液的待處理茶樹菇，啟動第二氣缸，推動通氣罩下降，進而使切割片切割出一片保鮮膜，同時啟動熱風機，抽出的熱風被送至通氣罩內(nèi)并由通氣罩上的通氣孔噴出，（在錐形通氣罩的作用下）聚攏的熱風將保鮮膜包覆在噴涂完草藥液的待處理茶樹菇上，此時啟動第二電機帶動主動滾軸轉動，進而將保鮮膜向右拉動一段距離，即將切割過保鮮膜的部分拉出氣體暫存箱底部。

在經(jīng)過熱蒸汽處理、臭氧水處理等中間環(huán)節(jié)后，將茶樹菇再次通過傳送帶運輸至噴液裝置附近，重復上述噴涂步驟，但此時打開的是第二抽液泵，將保鮮液從第二霧化噴頭內(nèi)對熱蒸汽處理后的茶樹菇往復噴涂，噴涂完成后重復上述覆膜步驟。

5 小結

研發(fā)的茶樹菇采后保鮮噴液裝置在第一氣缸、第一電機、傳動軸、第一錐齒輪、軸承座、中轉軸和第二錐齒輪、轉臺的作用下，使連接板可以升降或轉動，進而使保鮮膜涂覆模塊和噴液模塊可以升降或轉動，使得噴液設備同時具備自動覆膜功能，噴液模塊可以實現(xiàn)草藥液和保鮮液的選擇性噴涂，從而使茶樹菇保鮮操作線的效率提高，自動化水平提高，減少了操作人員的勞動強度，降低了保鮮成本。

參考文獻：

[1] 張正周，李娟，郭奇亮，等.茶樹菇采后保鮮及包裝技術[J].農(nóng)業(yè)與技術，2015（9）：31-32.

[2] 陳小保，韋帶蓮，譚育林.南方茶樹菇高產(chǎn)栽培的關鍵技術[J].食藥用菌，2014（2）：104-105.

[3] 徐吉祥，王飛生，陳景勇，等.可食性涂膜保藏茶新菇的研究[J].廣東農(nóng)業(yè)科學，2010，37（5）：121-123.

（責任編輯：易 ?婧）