我國核桃脫殼設備概況與發(fā)展探析*

張會娟，謝煥雄，王建楠，顏建春，劉敏基，魏海

(農業(yè)農村部南京農業(yè)機械化研究所，南京市，210014)

0 引言

核桃又稱胡桃、羌桃，營養(yǎng)價值極高，有“養(yǎng)生之寶”和“長壽果”的美稱，深受人們喜愛。核桃位列“四大干果”之首，主要分布在亞洲和歐洲[1-2]。我國是世界核桃主產國之一，核桃在我國栽培已有2 000多年[3-5]。我國核桃品種多，適應性廣，種植區(qū)域主要分布在云南、新疆、陜西、山西、甘肅等省[6]。隨著國家政策的推動以及人們對核桃需求量的增加，我國核桃產業(yè)發(fā)展迅猛，種植面積亦正逐年穩(wěn)步增加[7]。據(jù)聯(lián)合國聯(lián)農組織FAO統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019年我國核桃種植面積約631.3 khm2，產量2 521.5 kt，均居世界第一。

核桃脫殼作為核桃精深加工的一項重要前處理工作，對于核桃產品品質有非常大的影響[8]。我國核桃種植面積、產量雖居于世界首位，但核桃生產技術卻遠不及歐美國家。歐美國家核桃品種優(yōu)良，規(guī)格統(tǒng)一，農機與農藝融合程度較高，便于實施機械化脫殼[9-10]。目前，歐美等發(fā)達國家的核桃加工產業(yè)機械化程度和質量具有相當高的水平，已實現(xiàn)機電一體化。近年來，我國核桃機械化加工規(guī)模在逐年增加，但是在核桃脫殼方面，國內對于核桃脫殼技術及設備的研究還處于起步階段，設備發(fā)展相對滯后，國內普遍是以人工砸取的方式脫殼、人工分選果殼與果仁，效率低，勞動強度大，核桃仁質量難以保證[11-12]。目前，我國大部分地區(qū)核桃采收后主要以初加工為主，產品附加值低，機械化程度低，費時費力，且脫殼環(huán)節(jié)存在露仁率低、破損率高等問題，已嚴重影響了我國核桃產業(yè)快速發(fā)展[8]。

本文闡述國內外核桃脫殼設備的發(fā)展概況，并針對目前我國核桃機械化脫殼存在的問題，提出加快我國核桃機械化脫殼設備研發(fā)的相關發(fā)展對策與建議。

1 現(xiàn)有核桃脫殼設備類型

脫殼是核桃產后處理及初加工環(huán)節(jié)的重要階段，直接影響核桃的后續(xù)加工質量[13]。核桃現(xiàn)有脫殼方式主要有手工、化學腐蝕、真空、超聲波及機械脫殼等[7]。手工脫殼主要靠人工砸碎或人工操作單個擠壓裝置來實現(xiàn)脫殼目的，簡單直接，方便操作，但成本高，生產率低，勞動強度大，衛(wèi)生條件較差；化學腐蝕脫殼通過化學溶液軟化核殼，再利用機械方式實現(xiàn)脫殼目的，因添加化學試劑，果仁有異味，影響核桃品質，易造成環(huán)境污染，不宜采用[14]；真空法和超聲波法因設備昂貴，成本高，且脫殼效果不佳，極少采用[15]；機械脫殼方式主要有擠壓法、撞擊法、碾搓法和剪切法等，采用機械化手段破碎核桃硬殼，設備結構簡單，成本低，效率高，脫殼效果可控，探索研究和應用前景廣闊。

目前，國內外核桃脫殼設備主要有擠壓式、撞擊式、擊打式、錐籃式和氣動式等幾種。其中以擠壓式和擊打式最為常見，前者主要利用擠壓間隙與核桃外殼尺寸形成的間距差，通過改變間距來使不同尺寸的核桃脫殼，主要有單輥、雙輥和多輥式幾種，該節(jié)以多輥式脫殼為例介紹；后者主要采用擊打塊高速撞擊核桃，利用產生巨大的撞擊力來使核桃脫殼[16-17]。國內外現(xiàn)有的主要類型核桃脫殼設備結構示意圖分別如圖1～圖4所示，其脫殼原理、工作過程以及優(yōu)缺點等性能對比見表1。

圖1 多輥擠壓式核桃脫殼設備結構示意圖Fig. 1 Schematic diagram of walnut shelling machine with multi-roll and extrusion cracking mode1.出料斗 2.擠壓間隙調節(jié)機構 3.核桃 4.喂料斗 5.輔助脫殼輥 6.脫殼輥 7.機架 8.鏈傳動 9.電機

圖2 離心撞擊式核桃脫殼設備結構示意圖Fig. 2 Schematic diagram of walnut shelling machine with centrifugal force knocking mode1.出料口 2.傳動裝置 3.電機 4.下機體 5.脫殼裝置 6.上機體 7.進料口

圖3 凸輪盤擊打式核桃脫殼設備結構示意圖Fig. 3 Schematic diagram of walnut shelling machine with cam disc impacting mode1.輸送裝置 2.核桃 3.擊打頭 4.擊打裝置 5.傳動裝置 6.凸輪盤

圖4 錐籃式核桃脫殼設備結構示意圖Fig. 4 Schematic diagram of walnut shelling machine with cone cracking mode1.調節(jié)手輪 2.調整裝置 3.機體 4.外脫殼體 5.內脫殼體 6.核桃 7.傳動軸 8.電機

表1 6種類型核桃脫殼設備的構成、脫殼原理、工作過程以及優(yōu)缺點對比Tab. 1 Comparison of composition, shelling principle, working process，virtues and shortcomings on 6 typical walnut shelling machine

2 國內外核桃脫殼設備研發(fā)概況

2.1 國外研究概況

20世紀初，歐美等發(fā)達國家開始堅果脫殼取仁裝備的研究工作。到20世紀80年代，國外堅果脫殼機具的發(fā)展日趨成熟，已相繼推出杏仁脫殼機、夏威夷果等多種堅果類的脫殼機。國外一些國家亦開展了核桃的物理特性對脫殼效果的影響研究，試驗研究表明，核桃本身的大小、受力位置、殼的厚度以及含水率等工藝參數(shù)對核桃脫殼效果有很大影響。其中，F(xiàn)aroogh等通過力學試驗開展了核桃脫殼過程中脫殼力及脫殼角度問題的研究；Sharifian等開展了核桃尺寸、含水率、加載速度、加載方向等對核桃脫殼的影響研究，均為核桃脫殼裝備的結構設計提供了理論依據(jù)。國外對核桃脫殼設備的研究因核桃品種培育而變化，脫殼設備的設計為優(yōu)良核桃品種服務，但難以滿足我國多品種核桃的脫殼效果和整仁率等方面要求。目前，國外主要的核桃脫殼設備有擠壓式、離心式和擊打式等[18]。

2.1.1 擠壓式核桃脫殼設備

Sun等研發(fā)的單輥擠壓式脫殼設備，當核桃落入水平方向放置的旋轉輥與側面安裝的帶弧度脫殼板之間時，相互產生揉搓作用而實現(xiàn)核桃脫殼。該設備結構簡單，易于操作，但脫殼前需對核桃分級，旋轉輥與脫殼板間的間隙調節(jié)好才能實現(xiàn)脫殼，否則不同尺寸的核桃無法一次性完成脫殼。McSwain研發(fā)的雙輥擠壓式脫殼設備，利用重力和摩擦力的共同作用，將核桃?guī)氲骄哂幸欢ㄩg隙的2個滾動的輥子之間來實現(xiàn)脫殼。該設備雖結構簡單，但脫殼效率低、效果差，且在脫殼前需要預先調節(jié)好2個輥輪之間的間隙。

Eisel等研發(fā)的平板擠壓式核桃脫殼設備，主要包括料斗、可調定位板、破碎裝置等，其根據(jù)核桃的外形尺寸來調節(jié)可調定位板和破碎裝置之間的間隙，能夠實現(xiàn)對各類堅果的脫殼；Roy等研發(fā)的核桃脫殼設備也屬平板擠壓式，其主要通過調節(jié)電機轉速來控制偏心輪運動，以實現(xiàn)動、定板對核桃的擠壓作用，進而完成核桃脫殼。以上兩種平板擠壓式脫殼設備雖結構簡單、造價成本低，但脫殼效率低，難以在核桃破殼生產中大規(guī)模推廣應用[18]。

2.1.2 離心式核桃脫殼設備

Shepard等研發(fā)的離心式核桃脫殼設備，主要包括喂料斗、滾筒、可調沖擊板、擋板等，其通過在變速滾筒內壁安裝一個角度可調沖擊板，二者有效組合實現(xiàn)核桃破殼過程可控，來實現(xiàn)果殼的破碎。核桃經(jīng)變速滾筒內脫殼后，在離心力的作用下，經(jīng)左上方通道排出，并在預設擋板的作用下進行二次脫殼。

2.1.3 擊打式核桃脫殼設備

Clarence等研制的滾筒擊打式核桃脫殼設備，主要包括機架、喂料斗、滾筒、旋轉破碎裝置和出料斗等結構，其通過有效擊打核桃成功實現(xiàn)殼仁分離；Michael等研制的擊打式核桃破殼設備，主要包括喂料斗、機架、凸輪擊打裝置、輸送裝置等，其通過輸送裝置將核桃單個送至擊打裝置，由凸輪控制擊打頭實現(xiàn)核桃脫殼；Kenneth R. Evans研制的核桃破殼設備，主要包括喂料斗、輸送裝置、出料口和破碎裝置等，其通過輸送裝置將待脫殼核桃從料箱輸送至破碎裝置，從而實現(xiàn)脫殼[7]。

2.1.4 其他脫殼設備

此外，Basil W.Savage等亦研發(fā)出氣動式脫殼設備，主要包括氣缸、擊打進氣管、回位進氣管、頂針等，該種脫殼方式對較長核桃品種脫殼效果好、整仁率高，但其生產難度大、價格昂貴，至今未廣泛推廣。

經(jīng)過100多年的發(fā)展，歐美在核桃加工業(yè)方面的機械化程度和質量水平相當高，已實現(xiàn)了機械化、連續(xù)化、規(guī)?；鳂I(yè)。其中美國核桃加工業(yè)最為發(fā)達，生產最具代表性，市場占有率最大。美國對核桃脫殼機的研發(fā)較早，生產水平遠遠領先于其他國家，已發(fā)展出較為成熟的大型核桃脫殼加工生產線，并且美國MDI公司發(fā)明的氣動式脫殼機應用最廣泛，但是僅適用于外形規(guī)則呈長橢圓形的美洲山核桃。此外，美國、澳大利亞等國的農機農藝融合度較高，核桃品種優(yōu)良且規(guī)格統(tǒng)一，利于機械化脫殼，且均已實現(xiàn)機電一體化，核桃脫殼和殼仁分離等工序已完全實現(xiàn)機械化，且實行了流水線作業(yè)[7]。其作業(yè)流程首先是收集和預處理果實，其采用機械振蕩器將核桃果實振落，經(jīng)收集并運送到加工廠開展脫青皮、漂洗、烘干、分級等處理工序，再將帶殼核桃通過脫殼機脫殼，經(jīng)機械、氣流分選機對殼仁進行分離，然后采用色選機將果仁分色，分為整仁和破碎大小不同的等級，最后再進行包裝銷售[19]。

2.2 國內研究概況

核桃在我國種植雖已有2 000多年，但相對于種植業(yè)，我國核桃脫殼取仁加工、脫殼裝備的研究起步較晚，目前其應用和發(fā)展還處于初級階段，核桃產品亦多以原果形式銷售[19]。20世紀80年代，我國機械化水平較落后，核桃產區(qū)主要采用手工脫殼方式，作業(yè)效率低、成本高[15, 20]。20世紀90年代，我國開始了對核桃等堅果脫殼技術進行研究。在學習借鑒和吸收國外先進技術的同時，我國研制出了多種核桃脫殼裝置，如圓盤式脫殼設備、內外磨核桃脫殼設備、沖壓式脫殼設備等，實現(xiàn)了核桃脫殼由傳統(tǒng)人工砸取向機械化脫殼作業(yè)的轉變，也在一定程度上促進我國核桃產業(yè)的發(fā)展，但由于該類脫殼設備多以擠壓式為主，結構單一，脫殼效率低，核桃仁破損率大，未形成規(guī)模，難以滿足核桃產業(yè)現(xiàn)實需求[11]。隨著經(jīng)濟不斷發(fā)展，機械化水平進一步提高，我國諸多研究學者在核桃脫殼機理、脫殼技術設備的研究方面開展了大量工作，并取得了一定成績。

目前我國主要有擠壓式、撞擊式、擊打式等幾種核桃脫殼設備，其中以擠壓式和擊打式最為常見，因而主要針對擠壓式和擊打式研究概況展開。

2.2.1 擠壓式核桃脫殼設備

20世紀80年代，吳子岳通過對綿核桃破裂方式的研究，提出了雙齒盤-齒板擠壓式脫殼原理，研制了綿核桃嗑剝裝置，其脫殼率在90%以上、高露仁率70%～90%，低露仁率為30%～40%，但該機缺乏仁殼分離裝置；2011年，董詩韓等設計了一種多輥擠壓式核桃脫殼裝置，其采用間斷擠壓式脫殼方法，當最小脫殼間距小于核桃橫徑2 mm、脫殼輥轉速80 r/min、輔助脫殼輥轉速50 r/min時，脫殼質量較好；2012年，何義川等研發(fā)的對輥擠壓式核桃脫殼裝置，在摩擦和剪切力的作用下實現(xiàn)核桃脫殼，當擠壓輥Ⅰ的轉速為95 r/min、擠壓輥Ⅱ的轉速為75 r/min、擠壓間隙為33 mm 時，具有較好的脫殼效果[18]。

喬園園等亦開展了核桃內部結構和不同脫殼方式對殼仁分離效果的影響研究，分析對比了不同品種核桃適宜的脫殼方式；史建新等通過計算機軟件模擬有限元分析的方法，研究了核桃受外力作用下脫殼過程中的一系列性能參數(shù)變化過程，為脫殼機具的研發(fā)提供了重要理論依據(jù)；吳斌方發(fā)明了綿核桃脫殼取仁機，使綿核桃脫殼機的研究在理論和實踐上都做了有益探討，但對間隙擠壓核桃脫殼機構的探討卻很少；劉明政等針對剛性脫殼元件對核桃仁損傷率高、適應性差等特點，設計了一種柔性帶剪切擠壓式核桃脫殼機，該機脫殼率高、整仁率高，其脫殼率課達到98%，整仁率達到93%[21]；鄭甲紅等研制了一款鋸口擠壓式核桃脫殼機，利用自行設計的鋸口裝置獲得較高的脫殼率和露仁率。

2.2.2 擊打式核桃脫殼設備

董遠德等通過開展擠壓式、擊打式核桃脫殼的相關對比試驗可知，采用擊打式脫殼，核桃露仁率高、脫殼比例大，殼仁衣分離，脫殼效果更優(yōu)[11]；丁冉等模仿人工敲擊脫殼的方式，發(fā)明了一種針對山核桃的仿生敲擊式核桃脫殼設備；陳超超等研制了一種擊打式山核桃脫殼設備，使用擊打式原理對山核桃進行快速脫殼加工，結構簡單加工效率高；李忠新等對核桃初加工工藝、關鍵設備及成套設備開展了相關研究，研制出了集核桃脫殼、殼仁分級、殼仁氣流分離加工為一體的成套設備并做了改進[19]。

2.2.3 其他脫殼設備

除了以上擠壓式、擊打式核桃脫殼外，我國亦將激光脫殼、微波脫殼等新興技術用于核桃等堅果的脫殼研究，如楊銳等采用激光輻照對核桃進行了數(shù)值分析與模擬，以探索激光技術脫殼機理；李曉霞等開展了蕎麥微波脫殼方法研究；張莉、楊芙蓮等利用微波技術實現(xiàn)了對板栗的脫殼[7, 22]；周軍等提出了一種全新的脫殼方法，即利用氣爆原理和核桃本身的氣密性，在核桃外部開小孔向其內部注入高壓空氣，使核桃內外部產生壓力差，從而實現(xiàn)核桃殼體爆開破裂。

綜上，目前我國雖已有許多關于核桃等堅果類脫殼的研究及文獻資料，但我國市場上尚無真正成熟的核桃脫殼設備。近年來，隨著各地對核桃加工產業(yè)的重視，脫殼技術及裝備等研究投入的不斷加大，國內已有科研院所研制、開發(fā)出核桃等堅果脫殼設備，且已初步應用于生產加工中。例如新疆農業(yè)大學等單位合作研發(fā)的6HP-150型核桃破殼設備，由料斗、錐形分級滾筒、導向機構、破殼機構、傳動機構以及動力裝置所組成，其采用錐形滾筒柵式分級機構，功耗低、振動小，可實現(xiàn)無級分級，并利用滾筒與弧板之間的擠壓作用來實現(xiàn)核桃脫殼，露仁率在65%以上。但整體上，國內市場上大多數(shù)核桃脫殼設備一次性脫殼率偏低，碎仁率偏高，生產效率低，加工損失大，難以形成規(guī)模效益，脫殼關鍵技術和設備還需要進一步研究開發(fā)[11]。

在核桃機械化脫殼技術研究及應用方面，綜合比較國內外核桃設備現(xiàn)狀可以看出，無論是擠壓式、撞擊式還是擊打式等脫殼技術，其在脫殼率、適應性和生產效率等方面都取得了較大突破，但在關鍵技術等方面仍需進一步完善與改進提升。

3 存在問題

我國是核桃生產大國，種植面積和產量均居世界首位。目前，我國核桃種植業(yè)以及加工業(yè)正蓬勃發(fā)展，但我國核桃普遍采用人工脫殼的方式，存在工作效率低，勞動強度大，成本高，加工質量等問題，難以滿足實際需求。隨著核桃仁、核桃深加工產品的不斷增值，市場對核桃產品的需求倍增，采用機械脫殼替代人工脫殼的趨勢刻不容緩。相對于核桃種植業(yè)的發(fā)展，我國核桃機械化脫殼在生產應用中存在諸多問題。

1) 機械化脫殼效率低，整仁率低、破碎率高、果仁損失大。相比核桃人工脫殼，機械化脫殼既可提高生產效率，又可滿足脫殼后果品的衛(wèi)生要求。我國一些研究學者在核桃脫殼方面開展了大量研究工作，并取得了一定成果，但在實際的生產加工中，部分脫殼設備雖生產率高，但由于個體尺寸差異，脫殼前未能有效分級，須經(jīng)多次脫殼，致使破碎率高，完整性差，且仁殼分離效果不理想，導致果仁損失率較大?？傊?，目前我國高效、優(yōu)質的核桃脫殼設備亦嚴重缺乏，現(xiàn)有核桃脫殼設備普遍存在脫殼效率不高、核桃仁完整率低、破碎率高、核仁表皮損傷率較高等問題，嚴重影響核桃脫殼設備的發(fā)展與推廣，制約了核桃加工水平的提高。

2) 各方面投入有限，設備功能單一，性能不穩(wěn)，通用性差，利用率低。國外的核桃脫殼裝備在國內適應性相對較差，需要進行較大的改進才能應用。目前，我國從事核桃脫殼設備研發(fā)的科研單位和生產廠家較少，各方面投入有限，雖已研發(fā)出一些核桃脫殼機械，但發(fā)展緩慢，遠落后于種植業(yè)的發(fā)展，并且成熟的機型以及進行批量生產的不多。我國現(xiàn)有核桃脫殼設備機械化水平不高，普遍存在功能單一、性能不穩(wěn)定、產品的適應性等問題，且多數(shù)脫殼機通用性較差、利用率低，一般僅適用于某一核桃品種的脫殼作業(yè)，難以滿足其他品種，其他品種堅果如需脫殼，必須通過更換關鍵部件才能實現(xiàn)。因此，需要對我國現(xiàn)有核桃脫殼設備在使用過程中存在的問題進行改進和優(yōu)化提升。

3) 脫殼機理研究多但方向分散，新技術、新理論、新方法研究較少，共性問題深入研究不夠。目前，我國的核桃脫殼裝備在脫殼效果方面參差不齊。有不少學者針對核桃脫殼機理開展了一些研究，有采用有限元法、掃描電子顯微鏡和脆性斷裂原理、逆向工程技術等對尋找核桃脫殼最佳條件，探討受力過程及其他脫殼特性研究等，但由于研究方向過于分散，對核桃破殼新技術、新理論、新方法的研究應用較少，亦較難融合共有的研究成果，將其在核桃破殼裝備研制中進行應用。而且即便有學者應用了一些新技術、新方法，但其應用深度和廣度還不夠，還有待進一步深入并加強對核桃脫殼機理共性問題研究。

4) 小型單機制造為主，工藝水平低，作業(yè)成本高，系列化和規(guī)?；a尚未形成。我國生產的核桃脫殼設備數(shù)量、種類雖多，但基本以小型為主。部分產品僅開展了樣機試制或少量試生產，未進行大量生產性考核和示范應用，機具性能、可靠性及商品性等方面還存在諸多問題，且脫殼設備大多采用單機制造，制造工藝水平較低，制造成本、能耗偏高，因而脫殼的作業(yè)成本也較高。目前，我國核桃脫殼設備大多仍依賴人工喂料或定位，影響脫殼速度和脫殼質量，尚未形成系列化和規(guī)模化。我國研發(fā)的產品適宜于農戶自用或專業(yè)的農村合作社加工生產，效率比較低，無法達到大規(guī)模的企業(yè)化生產加工實際需要。與國外相比，我國在大型脫殼設備的研究和推廣上還存在很大差距。

5) 標準化生產和管理體系尚未形成，專用設備和技術人員缺乏，加工產品附加值低。目前，我國從事核桃脫殼設備研制的企業(yè)、高校以及科研單位較少，各方面投入有限，規(guī)模小而分散。核桃脫殼方面的標準化生產和管理體系尚未形成，先進實用的設備和專業(yè)技術人員缺乏，自動化控制水平低，部分核桃脫殼設備脫殼依然需要人工協(xié)助來完成，脫殼質量難以保證。與歐美等國核桃脫殼加工方面的機械化程度和質量水平相比，我國核桃的種植面積和產量雖逐年增加，但是在核桃的深加工、產品的開發(fā)方面還遠遠不夠，且加工后產品的附加值較低，因而需要針對不同核桃品種開發(fā)相應的專用設備。

4 發(fā)展對策與建議

1) 優(yōu)化提升關鍵技術與結構，研發(fā)新型核桃脫殼設備，提高脫殼率，降低破仁率和損失率。我國核桃品種多而雜，核桃物理特性不同，且存在地區(qū)差異，對于脫殼關鍵技術及設備的要求也有所不同。國外設備先進，工藝復雜、造價昂貴，但不適合我國實際需求。盡管國內一些學者做了大量研究工作，但現(xiàn)有機型仍存在能耗大、破碎率高等諸多問題。因此，我們需要因地制宜，研究新的脫殼機理，對核桃脫殼設備的關鍵技術與工作部件、整體配置進行優(yōu)化提升與改進完善，研發(fā)適合當?shù)睾颂姨匦缘男滦秃颂颐摎ぴO備，提高脫殼率，降低破仁率、損失率等，以加快我國核桃脫殼設備的發(fā)展與推廣，提高我國核桃加工業(yè)的水平。

2) 完善設計標準，提高設備性能，研發(fā)并實現(xiàn)關鍵部件可調，提高機具的通用性、適應性、可靠性。我國核桃脫殼設備的設計標準還不完善，設備普遍存在功能單一，性能不穩(wěn)，適應性差、利用率低，零部件的通用性差等問題。因此，需進一步完善核桃脫殼設備設計標準，提高設備性能，并根據(jù)不同核桃品種脫殼需要，研制適宜對應核桃品種脫殼的關鍵工作部件。脫殼作業(yè)時，僅需通過更換主要工作部件，即可滿足不同核桃品種脫殼作業(yè)實際需求；針對物理特性相近的核桃品種，亦可研發(fā)關鍵部件可調節(jié)的核桃脫殼設備，實現(xiàn)一機多用功能；同時，還應加強核桃脫殼設備的結構特性、加工工藝等方面研究，以改善零部件的可靠性，并進一步提高核桃脫殼設備的可靠性和適用性。

3) 深入研究脫殼機理及設備共性問題，加強核桃脫殼新技術、新理論、新方法研究應用。我國核桃脫殼技術及設備的研制、應用和發(fā)展相對落后，難以滿足實際需要。盡管有不少專家和學者開展了積極探索，但存在機理研究多，方向分散，理論應用的深度和廣度還不夠等問題。因此，需根據(jù)目前我國核桃脫殼設備的發(fā)展概況及存在問題，充分結合核桃的結構特性和特點，對現(xiàn)有的機械結構進行改進和提升，同時對核桃脫殼機理及裝備的共性問題開展深入研究，并加強新技術、新理論、新方法在核桃脫殼設備研究中的應用，找出核桃破殼的最佳特性參數(shù)，為今后核桃破殼的新技術、新方法的產生和啟迪發(fā)展，為脫殼效率高、效果好的破殼裝備的設計與研制提供一定的參考價值和理論借鑒。

4) 研發(fā)自動化脫殼關鍵裝置以及大型核桃脫殼設備，實現(xiàn)核桃的精確快速脫殼、分級以及殼仁分離等自動化生產。我國核桃脫殼設備大多是單機制造，工藝水平低，制造成本與能耗高，人工操作勞動強度大、自動化程度低，難以達到企業(yè)批量生產的加工實際需要。因此，今后應充分利用現(xiàn)有核桃脫殼設備和技術研究基礎，研發(fā)自動喂料、自動定位脫殼裝置，確保喂料均勻與定位準確，實現(xiàn)核桃的精確、快速脫殼；應加強科研投入，提升企業(yè)加工能力，提高企業(yè)制造工藝水平與自動化、機械化水平，降低制造和人工成本，研發(fā)適應不同地區(qū)、不同品種、不同加工企業(yè)需要的大型化、自動控制核桃脫殼設備，實現(xiàn)分級、脫殼、殼仁分離的自動化生產，以適應今后核桃規(guī)?；摎さ纳a、研究和推廣。

5) 加大政府支持力度，發(fā)展壯大一大批核桃脫殼加工設備龍頭企業(yè)，同時培養(yǎng)專業(yè)技術人才隊伍，健全標準化的生產和管理體系等，提高核桃脫殼等加工產業(yè)化水平。我國現(xiàn)有脫殼產品與國外先進設備性能相比有一定差距。因此，要改變我國核桃脫殼加工滯后現(xiàn)狀，政府相關部門需加大政策支持力度，發(fā)展和壯大一批市場競爭力強的核桃脫殼加工龍頭企業(yè)；同時加強產學研緊密結合，培養(yǎng)高素質核桃脫殼加工技術研究、生產和開發(fā)的新型人才隊伍，就核桃脫殼共性關鍵技術等開展相關研究，提高脫殼設備技術性能，為已有設備的改進設計和新產品的研究開發(fā)提供依據(jù)，同時要促進核桃加工產業(yè)的整體發(fā)展，亦需生產企業(yè)有先進的理念、機械化設備以及標準化的生產和管理體系等；此外，我國核桃加工專用設備類型較少、生產效率低，今后需研發(fā)適合不同核桃加工企業(yè)實際所需的脫殼專用裝備，以提高核桃深加工產品的產量、質量和附加值，并帶動核桃脫殼產業(yè)化水平全面提高。