橘瓣罐头是中国传统柑橘加工产品,也是中国在国际柑橘加工制品市场上最有竞争力的产品。其年产量超过60万t,占世界橘瓣罐头产量的75%以上,其年出口量达30万t,约占世界橘瓣罐头贸易量的70%以上,而中国已取代日本和西班牙成为世界橘瓣罐头的中心产地。温州蜜柑等宽皮柑橘是柑橘罐头的主要原料,目前,柑橘果皮剥离主要依赖人工进行,不仅生产效率低,劳动强度大,而且不利于产品的安全卫生保障。随着劳动力成本的不断提高及市场对食品卫生越来越严格的要求,代替人工操作方式,实现柑橘自动剥皮是柑橘加工业亟待解决的关键问题。本研究以经过蒸汽热烫、环切和翻皮处理后的温州蜜柑为研究对象,设计了一种可以实现快速剥皮的对辊式柑橘剥皮机。柑橘进入设备后,在刮板的带动下翻转并向前运动,相向转动的对辊夹持并撕扯翻起的果皮,从而将果皮从柑橘上整体剥离。该文通过对关键部件的研究和分析,确定了设备中刮板和对辊等组件的形状特征、安装布置等具体的结构参数。该研究可为中国柑橘加工业中自动去皮设备研制和发展提供参考。基于温州蜜柑的物料特性,本文还设计了一种包括自动分级、去顶、环切、起皮及对辊剥皮的温州蜜柑机械剥皮预处理工艺。为了确定较优的预处理工艺参数,该文以剥皮率、果肉损伤率为试验指标,以热蒸汽加热时间、果皮环切程度、竖切数量为主要影响因子,利用自制的对辊式剥皮试验平台对温州蜜柑进行了剥皮试验,研究了各因素对剥皮效果的影响。试验结果表明,果皮去净率随热蒸汽加热时间的加长,环切程度的增大以及竖切数量的增加而增大,果肉损伤率也呈现相同的变化趋势;其中,热蒸汽加热3 min、环切程度100%、竖切数量为4时,各指标综合评价最优。为了提高宽皮柑橘在机械剥皮过程中的果皮去净率,降低果肉损伤率,该文又以桔瓣罐头加工的主要原料温州蜜柑为试验对象,以热处理方式、对辊转速、刮板移动速度作为主要影响因素,利用自行开发设计的剥皮机研究各因素对对辊式剥皮装置剥皮效果的影响。在主要影响因素的单因素试验的基础上再进行正交试验,试验结果表明,热处理方式、对辊转速、刮板移动速度对柑橘果皮去净率影响显著,对果肉损伤率的影响较小;运用综合平衡法获得的最佳参数为:热蒸汽加热3min、对辊转速为60r/min、刮板移动速度为12.98mm/s,此参数条件下得到的柑橘机械剥皮果皮去净率为100%,果肉损伤率为1.96%,研究结果可为对辊式柑橘剥皮设备的运行及优化提供技术依据。