TCI 007-2022 电磁感应热辐射核桃仁种皮去除设备.docx

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1、CCS B90/99团体标准T/cl 0072022电磁感应热辐射核桃仁种皮去除设备Electromagnetic induction thermal radiation walnut seed skinremoval device2022-2- 11 实施2022-2- 11 发布1.1.7 电磁辐射防护，按照GB/T 34138-2017辐射防护仪器环境、电磁和机械性能要求进行确定。1.1.8 金属薄壁料筒材料选择，按照GB 4806.9-2016食品接触用金属材料及制品进行确定。5.6 电气安全性5.6.1 保护接地电路的连续性应设置接地端子，且接地端子附近应有明显牢固的接地符号，接地线

2、采用黄/绿双色线，接地电 阻应不大于0. 1QO5.6.2 绝缘电阻动力电路导线和保护接地电路之间绝缘电阻应不小于1MQ。5.6.3 耐压电气设备的所有电路导线和保护接地电路之间应能经受50Hz , 1000V基本正弦波，历时Imin的 抗电强度试验，试验期间绝缘不应击穿。5.6.4 噪声在正常工作条件下，电磁感应热辐射核桃仁种皮去除设备系统噪声声压级应W 85dB (A) 0性能要求5.6.5 1操作性能(1)会作开关、按键应灵活、准确、可靠、方便；(2)应配有操作说明文件，并告知相应功能和险。5.6.6 防尘防水性能根据使用用途，电磁感应热辐射核桃仁种皮去除设备系统电控柜防尘防水等级按照相

3、关国家标 准GB 4208-2017外壳防护等级(IP代码)。5.6.7 工作运转实验(1)电磁感应式供热系统经8h的连续空运转实验，各运动部件应运动灵活、顺畅，无卡阻、干 涉及异常声响；(2)各部件连接应牢固，无松动和变形现象；(3)保温桶外表面最高温度不得超过40o主要性能指标核桃仁种皮去除机械装置作业性能应符合表1的规定。表1电磁感应热辐射核桃仁种皮去除设备主要性能指标序号睢指标1去皮率，%802未去皮率，%153种皮焦化率，%104核桃仁焦化率，%55核桃仁油脂氧化率，%0.56核桃仁蛋白质变性率，%0.57噪声,dB (A)959外形尺寸(口、宽x高)，mm与产品说明书T10质量，k

4、g与产品说明书一致产品使用说明书5.9 . 1产品使用说明书的编制应符合GB/T 9969-2008的规定。5.10 2产品使用说明书应包括以下内容。(1)产品要用途、使用范围；(2)产品的主要参数；(3)产品的正确安装与调试方法；(4)产品的安全使用，安全防护要求；(5)产品的维修与保养要求；(6)产品常口故障原因及排除方法。6检验方法1检睑条件6.1.1 环境条件应符合下述要求：(1)环境温度：-10-50 ；(2)相对湿度:不大于80% (25)；(3)电压波动：10% ；(4)频率波动：lHzo6.1.2 工作条件(1)试验用感应加热系统应为合同文件规定预设的环境条件和介质、适应用途;

5、(2)工作运转试验前宜进行调整运转，依据试验工况的调整最佳参数。6.2 外观质量检查电磁感应系统外观质量用目测进行检查。6.3 结构和装配质量检查6.3 . 1加工质量用相应的量检具及目测进行检查。6.4 .2装配质量按照装配技术规范检查。6.4 安全环保要求检验6.4.1 1机械防护和机械联锁采用目测及手动进行检查，必要时采用人为模拟故障等进行验证。6.4.2 电气系统的安全按GB 5226. 1-2020的规定进行。(1)保护接地电路的连续性通过目测并用接地导通测量仪进行试验，试验电流10A ,试验时间 10s ,按照GB 5226. 1-2020第18章的规定方法进行试验。(2)绝缘电阻

6、用500V兆欧表进行试验，按照GB 5226. 1-2020第18章的规定方法进行试验。耐压试验用耐压试验仪进行试验。耐压试验仪最小额定值为500VA，按照GB 5226. 1-2020第 18章的规定方法进行试验。6.4.3 噪声测量(1)环境条件：电磁感应式供热系统离墙壁2.5m以上，环境噪声应比设备运转时的噪声低10dB (A)以上。测试点传输器与设备水平距离1m ,离地面高1.5m处，传声器面向电磁感应式供热系统， 在供热系统正常运转过程，在设备的前、后、左、右进行测量，采用“快”档，在任一点测试供热系 统运转时的噪声声压级，取最大值。(3)噪声测量仪器应符合GB/T 3768规定的最

7、低精度要求。6.5 高频电磁加热涡流大小为得到较大热功率输出，必须选择高频交变电磁场，产生高磁感应强度，且金属电阻率要小。为取得可靠加热电磁场，应将50Hz的工频电流转换为3050kHz的高频电流。6.6 金属料筒壁厚基于核桃仁复杂外形，加热温度域设为600800(、时间域设为610s时，能实现核桃仁有效、低 损伤去皮，并且种皮未出现焦化现象，核桃仁表面有极轻微油香味，但内部无影响。为取得可靠加 热温度，金属料筒壁厚应为58mmo电磁振动输运参数为保证核桃仁在快速通过热辐射空间过程中受热均匀且表面沟壑内部受热充分，核桃仁在加热过 程中的位姿变化是关键，高频低幅的电磁振动输运方式能够有效解决这一

8、问题。在加热温度域为 600800、时间域为610s时，电砌辰动相关参数为：电磁振动输运能力与振幅成正比，提高振幅可 提高给料能力，但振幅过大会破坏核桃仁完整性，因此振幅设为0.51.5mm ；振动频率设为31.538.5Hz。 6.8对核桃仁的要求对核桃破壳后的收集的核桃仁进行筛选：选取高完整度核桃仁进行试验，碎仁不予利用。按照GB/T 24307-2009规定，保证核桃仁卫生安全。6.9核桃仁含水量取试验用核桃仁(高完整度核桃仁)，按照GB/T 20398-2021规定，用口素水分测定仪测得含水量。6. 10核桃仁油脂氧化率依据GB/T5009.37-2003中油脂酸价及过氧化值测试方法进

9、行。7. 11核桃仁蛋白质变性率应用质谱分析技术，采用质谱分析仪对核桃仁蛋白质结构变性情况进行测量。8. 12合格率1 kg相同规格被测核桃仁样品，经测量实验，单颗核桃仁的种皮质量占比约为2%，计算方式为：x100%仁(1)经过高温瞬时热辐射加热后，单颗核桃仁脱皮后的合格率可定义为：”蔓度仁(2)6.13去皮率经过一个周期的高温瞬时热辐射加热后，合格率超过85%的核桃仁质量与所有核桃仁总质量之比。G=-x 100T*(3)式中：】一去皮率，% ；合格率超过85%的核桃仁质量,kg ；W一所有核桃仁总质量，kgo6. 14核桃仁焦化率经过一个周期的高温瞬时热辐射加热后，单颗核桃仁表面焦化面积占比

10、低于5%的核桃仁总质量 与所有核桃仁总质量之比。、- X 1 ()0 a(4) W式中：2核桃仁焦化率，% ； W2单颗核桃仁表面焦化面积占比低于5%的核桃仁总质量，kg ； w所有核桃仁总质量，kgo6. 15核桃仁油脂氧化率经过一个周期的高温瞬时热辐射加热后，单颗核桃仁油脂氧化率低于0.5%的核桃仁总质量与所有 核桃仁总质量之比。wc=_x|00%(5)式中：23核桃仁油脂氧化率,% ；做一单颗核桃仁油脂氧化率低于0.5%的核桃仁总质量，kg ；卬一所有核桃仁总质量，kg06. 16核桃仁蛋白质变性率经过一个周期的高温瞬时热辐射加热后，单颗核桃仁蛋白质变性率低于0.5%的核桃仁总质量与所

11、有核桃仁总质量之比。，匕. 二x | OO5e(6)4jr式中：4核桃仁蛋白质变性率，% ；他一单颗核桃仁蛋白质变性率低于0.5%的核桃仁总质量, kg ；W一所有核桃仁总质量，kgo6. 17生产试验6. 17. 1生产试验目的考核设备的可靠性、性能稳定性、安全性和使用经济性。6. 17.2生产试验的要求成套设备的生产考核时间不少于规定时间。6.18试验条件及要求6. 18. 1试验仪器仪表的精度应满足试验要求。6. 18.2试验场地应满足性能试验各项测定要求。6. 18.3样机的操作和测定均应配备固定的熟练人员。6. 18.4试验前应测定样机的主要参数。6. 18.5生产试验方法生产试验按

12、GB/T 5252-2008的规定进行。7检验规则1.1 不合格项分类被检验项目凡不符合第5章规定，均称为不合格。按其对产品质量影响的严重程度分为A类不合格、B类不合格和C类不合格。不合格项分类表2O表2不合格项分类不合格项分类不合格项目名称备注A类不合格1噪声，dB (A)2口靠性，%B类不合格1去皮率，%2未去皮率，%3种皮焦化率，%4核桃仁焦化率，%5核桃仁油脂氧化率，%6核桃仁蛋白质变性率，%C类不合格1外观质量2涂漆质量3装配质量4安全环保要求1.2 抽样方案及评定方法抽样方案及评定方法表按照GB/T 2828. 1-2012标准，表3。表3抽样方案及评定方法不合格分类ABC抽样水平

13、S-15合格质量水平6.52540合格品/不合格品0/11/22/38标志 包装 运输和贮存8. 1标志9. 1. 1销售包装上应至少标有以下内容：(1)产品名称和型号；(2)商品责任单位名称及地址；(3)主要技术参数；(4)执行标准号；(5)产品合格标识；(6)产品说明书。10. 1.2标牌应符合GB/T 13306-2011的规定，并标明下列内容：(1)产品型号、名称；(2)主要技术参数；(3)产品商标；(4)制造厂名称、地址；(5)制造日期；(6)出)一编号；(7)执行标准编号。包装箱上的包装储运图示标志按GB/T 191-2008的规定选择使用。核桃仁种皮去除装置出厂，随 机技术文件应

14、用防水袋装好，文件包括：(1)装箱清单；(2)产品质量合格证；(3)产品使用说明书(纸质)；(4)三包服务卡。标志应清渐、牢固，不应因运输条件和自然条件而褪色、变色、脱落。8.2 使用说明书产品使用说明书的编制要求应符合GB/T 9480-2016的规定。8.3 包装产品包装应保证产品不受损伤，应防尘、防需。便于运输和贮存。如客户有特殊要求，按合同有 关规定进行。8.4 运输产品在运输过程中应避免冲击、挤压，日晒，雨淋及化学品的腐蚀。8.5 贮存产品应贮存在通口、干燥、清洁的仓库，仓库内不允许有各种有害气体、易燃易爆物品及有腐蚀 性的化学物品，远离热源。目录前言3引言4电磁辐射热辐射核桃仁种皮

15、去除设备51范围52规范性引用文件53术语和定义61.1 1 核桃 Walnut61.2 核桃仁 Walnut kernel 61.3 高完整度核桃仁 High integrity walnut kernel61.4 碎仁 Shredded walnut kernel61.5 核桃仁种皮 Walnut kernel seed skin61.6 果胶质 Pectic substances61.7 高频电磁感应力口热 High-frequency electromagnetic induction heating 61.8 高温瞬时热辐射 Transient thermal radiation a

16、t high temperature 61.9 热辐射种皮脆化脱落 Skin embrittlement and shedding under heat radiation 64产品型号75技术要求75.1 一般要求75.2 工作环境要求75.3 夕卜观质量85.4 结构和装配质量85.5 安全环保要求85.6 电气安全性85.7 性能要求95.8 主要性能指标95.9 产品使用说明书106检验方法106.1 检验条件106.2 外观质量检查106.3 结构和装配质量检查106.4 安全环保要求检验106.5 高频电磁加热涡流大小116.6 金属料筒壁厚116.7 电磁振动输运参数116.8

17、对核桃仁的要求116.9 核桃仁含水量116.10 核桃仁油脂氧化率126.11 11核桃仁蛋白质变性率126.12 12合格率126.13 去皮率126.14 核桃仁焦化率126.15 15核桃仁油脂氧化率126.16 16核桃仁蛋白质变性率126.17生产试验136. 18试验条件及要求137检验规则137.1 不合格项分类137.2 抽样方案及评定方法138标志、包装、运输和贮存148.1 标志148.2 使用说明书158.3 包装158.4 运输158.5 贝自存15本标准按照GB/T1. 1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则起草。某些内容尚未涉及专利，本标准

18、的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国国际科技促进会标准化工作委员会提出。本标准由中国国际科技促进会归口。本标准包含二项专利(201820248955.2) (201721385620.7)，由青岛理工大学负责具体技术内容的解 释。为提高标准广泛应用，请各单位在使用过程中，总结经验和积累资料，及时将发现的问题和意口 反馈，以供今后修订时参考。联系方式：青岛市西海岸新区嘉陵江东路777号，邮编：266520 ；E-mail : sy_lichanghe o本标准起草单位：青岛理工大学、新疆疆宁轻工机械工程技术有限责任公司、河南科技大学、 安徽农业大学、四川洁能干燥设备有限责任公司、江南

19、大学、沈阳农业大学。本标准起草人：刘明政、李口河、口稷、李康，王乐意、李心平、张彦彬、曹成茂、杨敏、王晓 铭、石明村、弓顺伟、何光赞、王利强、李华、崔歆、高腾、赵绪峰、侯亚丽本标准为首次制定。引言我国是核桃生产第一大国，种植面积广、产量高。核桃经济潜力巨大，特别是核桃仁极具应用 价值。但由于核桃仁表面种皮含有的单宁对加工食品或医药产品起负面作用，因此种皮去除是必要 的工序。进一步，种皮中的多酚极具药用价值，但种皮在核桃深加工过程中常被作为废弃物丢弃， 无法二次利用，其技术附加值远未发挥。在我国，核桃仁种皮去除环节的智能机械化程度很低，导 致成本高而经济效益低，严重影响核桃仁深加工产品品质和制约

20、我国核桃产业的发展。目前核桃仁去种皮工艺存在以下问题：应用广泛的碱式浸泡化学法，会对核桃仁造成严重污染， 不满足食品安全要求，且这种方法与物理湿式法都会极大损耗核桃仁中的蛋白质、油脂、多酚，降低 品质且种皮回收利用率极低；微波、红外加热法虽然能够干式物理去皮，但由于各自加热特点，会对 核桃仁造成极大损伤。而对于传统电阻丝烘烤法，去种皮原理可行，由于热辐射强度低、加热时间口， 核桃仁整体温度过高，导致一定程度油脂氧化酸败。因此，探寻一种核桃仁种皮有效去除且核桃仁/ 种皮低损伤的物理方法显得尤为迫切。为实现核桃仁/种皮分离且品质低损伤，甚至免损伤，大幅提高热辐射强度、缩短加热时间有望在 满足果胶质

21、裂解失效的前提下，使种皮快速脱水、脆化、膨胀、爆裂、脱落；基于温度迟滞效应, 在较短时间内从核桃仁表层传导进入亚表层的热量极为有限，进而形成高温度梯度，内部温度尚未 来得及升高，核桃仁已在传送装置作用下输运出热辐射空间进行降温处理，实现油脂、雷白质、多 酚低损伤。目前电磁感应热辐射核桃仁种皮去除设备尚无国家、行业技术规范。为加快农业机械化进程，推 广核桃机械化生产技术，规范和保证核桃仁种皮去除机械装置产品质量，保证农机安全生产，保护农 民利益，根据中华人民共和国标准化法和山东省（中华人民共和国标准化法）实施办法的 有关规定，特制订本标准。综上所述，研发制定电磁感应热辐射核桃仁种皮去除设备标准对

22、行业发展是十分必要的。电磁感 应热辐射核桃仁种皮去除设备具有广阔的市场前景和良好的社会效益。电磁辐射热辐射核桃仁种皮去除设备1范围本标准规定了农机产品核桃仁种皮去除设备的术语和定义、产品型号、技术要求、试验方法、检 验规则、标志、包装、运输与贮存。本标准适用于电磁辐射热辐射核桃仁种皮去除设备。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。GB 5226. 1-2020机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件GB 4208-2017外壳防护等级(IP代码)GB 4806.9-2016食品接触用金属材料及制品GB/T 20398-2021核桃坚果质量等级标准GB/T 34138-20

23、17辐射防护仪器环境、电磁和机械性能要求GB/T 9480-2016农林拖拉机和机械、草坪和园艺动力机械使用说明书编写规则GB/T 10067.3-2015电热装置基本技术条件第3部分：感应电热装置GB/T 3098.2-2015紧固件机械性能螺母GB/T2828. 1-2012计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T 13306-2011 标牌GB/T 3768-2010声学声压法测定噪声源声功率级反射面上方采用包络测量GB/T3098. 1-2010紧固件机械性能螺栓GB/T 24307-2009山核桃产品质量等级GB/T 191-2008包装储运图示

24、标志GB/T 5252-2008农业机械试验条件测定方法的一般规定GB/T 9969-2008工业产品使用说明书总则GB/T 13384-2008机电产品包装通用技术条件GB/T 10067. 1-2005电热装置基本技术条件第1部分：通用部分GB/T 5009.37-2003食用植物油卫生标准的分析方法JB/T 8574-2013农机具产品型号编制规则3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1 核桃 Walnut坚果属、小核桃，外层是厚而坚硬的木质壳，壳内壁有多个分隔，位于壳内各分隔内的是可以 食用的果仁。3.2 核桃仁 Walnut kernel完整核桃仁类球形，由两片呈脑状的半仁组

25、成，直径2030mm ,含水率10 14% ,一端可口三角 状突起的组织。核桃仁碎断后内部黄色或乳白色，富油性气微香。3.3 高完整度核桃仁 High integrity walnut kernel核桃破壳后，将1 kg相同规格的核桃仁样品按数量求取单颗核桃仁的平均值。质量大于等于1/8 平均值的核桃仁称为“高完整度核桃仁”。3.4 碎仁 Shredded walnut kernel质量小于1/8平均值的核桃仁称为“碎仁二核桃仁种皮 Walnut kernel seed skin种皮菲薄，厚度为0.50.8mm ,淡棕色至深棕色，有深色纵脉纹。种皮与核桃仁之间通过一层 极薄果胶质粘连：果胶质与

26、种皮粘合紧密，与核桃仁粘合相对松散。3.5 果胶质 Pectic substances果胶质是一种高分子多糖，水溶性差。在一定浓度和温度的碱溶液中极易溶解。100120（ 的环境温度会引起果胶裂解，使核桃仁/种皮界面粘连强度大幅降低。3.6 高频电磁感应加热 High-frequency electromagnetic induction heating高频电磁感应加热是将工频50Hz交流电转变为高频（1030kHz）的电源装置，把工频交流电 整流后变成直流电，再把直流电变为可调节的高频电流，在感应圈中产生高密度的磁力线，并切割 感应圈里的矩形金属薄壁料筒。金属薄壁料筒产生涡电流，因电阻作用进

27、而加热。3.7 高温瞬时热辐射 Transient thermal radiation at high temperature利用高频电磁感应对耐高温金属薄壁料筒超快速加热，使其达到极高温度(600800),料 筒内空间产生高强度热辐射。3.8 热辐射种皮脆化脱落 Skin embrittlement and shedding under heat radiation基于核桃仁/果胶质/种皮自身加热光谱特性，调整电磁参数使热辐射有效被种皮/果胶质吸收而减 少被核桃仁吸收，进而进行能量转换并产生热量。通过对核桃仁短时热辐射(8s12s),基于温度滞 后效应，热量从外向内传递形成高温度梯度。种皮高

28、温受热程度后，极短时间之内脱水、脆化。之 后热量传递到果胶质层，达到其裂解温度阈值后果胶质快速裂解，极短时间即可失去粘连效果，产 生一定宽度的缝隙。种皮热膨胀率高于核桃仁，种皮膨胀程度大于核桃仁而发生爆裂，进而脱落。4产品型号热辐射核桃仁种皮去除机械产品分类按JB/T 8574-2013的规定执行，表示方法如下：6 H Q | | |超道代号I主故代号去庾率,%，征代去厦小奥分臾代0： tfttC大奥代号代号：农产品加工机械主参数代号：去皮率，即去皮后核桃仁质量对未去皮核桃仁质量的占比。改进代号：原型不标注，改进型用字母A、B标注，第一次改进标注A ,第二次改进标注B , 如此类推。标记示例：

29、经第一次改进的电磁感应热辐射核桃仁种皮去除设备，去皮率为90% ,表示为：6HQ-90Ao5技术要求5. 1 一般要求5. 1. 1电磁感应热辐射核桃仁种皮去除设备应符合本标准的要求，并按经规定程序批准的产品图 样和技术文件制造。5. 1.2电磁感应热辐射核桃仁种皮去除设备的相同零部件应符合通用性和互换性。5. 1.3电磁感应热辐射核桃仁种皮去除设备电气控制的设计应符合GB/T 10067.3-2015相关条款的 规定。5.2 工作环境要求5.2 . 1环境条件(1)环境温度：-1050 ；(2)相对湿度：20% 80% (25)；(3)周围没有导电尘埃、爆炸性气体及能严重损坏金属和绝缘的腐蚀

30、性气体；(4)没有明显的震动和颠簸。5.3 .2工作条件(1)电源电压：220/380V ；(2)电源频率：501 (Hz)；(3)工作频率：10-30 (kHz)。5.3 外观质量5.3.1 1电磁感应热辐射核桃仁种皮去除设备各部件表面不应有明显的凸起、凹陷、粗糙不平和其他 损伤等缺陷。5.3.2 外层保温桶喷涂表面色泽应均匀，无起皱、起泡、脱皮。5.3.3 内层薄壁加热料筒表面镀锌层应平整、均匀。5.3.4 外露部件的经过防腐处理表面不应出现防腐失效的现象。5.4 结构和装配质量5.4.1 焊缝应平整无开裂，不应有虚焊、漏焊、夹渣等影响强度的焊接缺陷。5.4.2 各种动作应灵活可靠，运转时

31、无卡阻和异响。5.4.3 各种紧固措施应可靠，不应有松动现象，可能影响性能的紧固件应有防松动措施。5.4.4 电热装置所有金属结构件在设计时应考虑设备运行中所受到的电磁影响，以免因发热、振动 等妨碍装置正常运行和降低其性能。5.5 安全环保要求5.5.1 1正常操作时人员可接触到外露部分应平整光滑，不应有导致人员受伤害的尖锐棱角、凸凹部 分。5.5.2 外露回转件应有防护装置。5.5.3 可引起人员伤害的运动部件和高温部位，应采取防护措施或警示标志告知口险。5.5.4 应设置紧急停止开关和意外启动的预防。5.5.5 应有措施防止过热现象，如设置温度感应装置及温度感应报警装置，防止过热等危险，或当 感应到电流异常时主驱动电路应能识别并切断输出电流，停止加热。5.5.6 温度检测精度应控制在5(。