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正交实验与竹筴鱼去脏加工工艺

1传送带线速度对去脏效果影响

研究不同传送线速度(0.60、1.30、2.00、2.70、3.40m•s-1)对竹筴鱼去脏效果影响:试验过程中,将剖腹机构和去脏机构固定,选择小齿圆盘刀作为剖腹刀盘,剖腹刀转速设为1100.0r•min-1,去脏轮转速设为50.0r•min-1、剖切刀和去脏轮转向与鱼体传送方向设置为逆向,调节传送带线速度大小,每种线速度各剖切10尾鱼并记录去脏后可接受性评分,不同线速度对竹筴鱼去脏效果影响如图2。由图2可知,不同传送带线速度对竹筴鱼去脏后可接受性评分有显著影响(P<0.05)。传送带线速度越快,越能实现较高生产率,但其必须与剖切刀转速和去脏轮转速适当地组合与匹配,传送带线速度为2.00m•s-1时对竹筴鱼去脏效果最佳,可接受性评分可达96.4,鱼体腹部完全剖开,剖面光滑而平整,内脏去除完全,鱼体几乎无损伤。随传送带线速度增加,竹筴鱼剖切去脏损失率呈进行性上升,传送带线速度过快易导致鱼体在剖切及去脏过程中鱼肉飞溅,损失率增大,剖切面粗糙,影响美观。

2不同剖切刀转速对剖切效果试验

研究不同剖切刀转速(500.0、700.0、900.0、1100.0和1300.0r•min-1)对竹筴鱼剖切效果影响:试验过程中,将剖腹机构固定,选择小齿圆盘刀作为剖切刀盘,传送线速度设为2.00m•s-1,去脏轮转速设为50.0r•min-1,剖切刀和去脏轮转向与鱼体传送方向设置为逆向,调节剖切刀盘转速大小,每种转速各剖切10尾鱼并记录去脏后可接受性评分,不同剖切刀转速对竹筴鱼去脏效果影响见图3。由图3可见,不同的剖切刀转速对竹筴鱼去脏后可接受性评分有着显著影响(P<0.05)。剖切刀转速为1100.0r•min-1时对竹筴鱼剖切效果最佳,鱼体腹部完全剖开,剖面光滑而平整,鱼体几乎没有损伤,可接受性评分达到94.2。当剖切刀转速较大时,鱼体的前后平衡性及其夹送稳定性和对中性都较好;当剖切刀转速低于700r•min-1易发生鱼体被牵拉撕断的现象,甚至产生鱼体掉出夹送带的不良后果,影响鱼体去脏效果和感官质量。

3不同去脏轮转速对去脏效果试验

研究不同去脏轮转速(50.0、200.0、350.0、500.0和650.0r•min-1)对竹筴鱼去脏效果影响:试验过程中,将剖腹、去脏机构固定,选择小齿圆盘刀作为剖切刀盘,传送线速度设为2.00m•s-1,剖切刀转速设为1100.0r•min-1,剖切刀和去脏轮转向与鱼体传送方向设置为逆向,调节去脏轮转速大小,每种转速各剖切10尾鱼并记录去脏后可接受性评分,不同去脏轮转速对对竹筴鱼去脏效果影响如图4。由图4可见,不同的去脏轮转速对竹筴鱼去脏后可接受性评分有着显著影响(P<0.05)。去脏轮转速为50.0r•min-1时达到可接受性评分的最大值94.6,此时鱼体内脏去除完全,鱼体几乎没有损伤,去脏效果最佳。去脏轮低转速运行时,可实现较高的鱼体得率和较小的鱼体损伤程度,综合去脏效果比较理想;去脏轮转速过高会导致鱼体质量的损失,鱼体在剖切去脏过程中鱼肉飞溅,造成鱼原料的浪费。

4正交试验设计

根据单因素试验结果,以对竹筴鱼去脏效果影响较大去脏机传送带线速度、剖切刀转速、去脏轮转速为试验因素,以竹筴鱼去脏后可接受性评分作为去脏效果评定指标,设计3因素3水平正交试验,确定适合竹筴鱼去脏加工最优技术参数。试验因素水平见表2。

4.1试验结果分析

以鱼体去脏后可接受性评分代表鱼体去脏效果优劣的指标,对竹筴鱼去脏加工工艺进行优化,由正交试验结果(见表3)及方差分析结果(见表4)可知,传送线速度、剖切刀转速、去脏轮转速对竹筴鱼去脏后可接受性评分的影响的主次顺序为:去脏轮转速(C)>传送带线速度(A)>剖切刀转速(B)。方差分析可知,不同传送带线速度、去脏轮转速变化对竹筴鱼去脏后的可接受性评分具有极显著影响;不同剖切刀转速变化对竹筴鱼去脏后的可接受性评分具有显著影响,再比较极差大小得出:竹筴鱼去脏最佳工艺应为A2B2C1,即传送线速度2.00m•s-1、剖切刀转速1100r•min-1、去脏轮转速50r•min-1。

4.2验证试验结果

根据正交试验结果:传送线速度2.00m•s-1、剖切刀转速1100.0r•min-1、去脏轮转速50.0r•min-1;用此较优技术参数对其进行验证,取竹筴鱼样本30尾,分3组进行试验。试验测得竹筴鱼去脏后的可接受性评分平均值为98.6,鱼体腹部完全剖开,剖面光滑而平整,鱼体几乎没有损伤。验证试验结果与优化预期结果基本相符,表明本试验得出工艺参数可较好应用于竹筴鱼东北农业大学学报杂志简介详见

5讨论与结论

不同传送带线速度、剖切刀转速和去脏轮转速变化对竹筴鱼去脏效果有显著影响(P<0.05)。各因素对竹筴鱼去脏后可接受性评分影响大小依次为:去脏轮转速(C)>传送带线速度(A)>剖切刀转速(B)。当剖切刀转速较大时,鱼体前后平衡性及其夹送稳定性和对中性都较好,鱼体去脏后质量损失较小,综合可接受性评分较高;剖切刀转速较低和鱼体夹持较松情况下,在刀力作用下鱼体较容易发生下落现象。当去脏轮转速过大时,易发生鱼体被牵拉撕断和鱼内脏挂齿现象,甚至产生鱼体掉出夹送带的不良后果,不仅影响鱼体去脏效果和感官质量,而且有可能发生安全事故。此外,试验发现鱼体内脏去除效果还同原料鱼新鲜程度有关。原料鱼新鲜度越高和肌肉组织硬度越大,鱼体内脏去除效果越好,鱼体损伤也相对越小。正交试验优化可知,竹筴鱼去脏的最佳工艺应为:传送线速度2.00m•s-1、剖切刀转速1100r•min-1、去脏轮转速50r•min-1。验证试验表明,鱼体腹部完全剖开,剖面光滑而平整,内脏去除完全,鱼体几乎没有损伤。本试验优化结果可较好应用于竹筴鱼去脏加工工艺。

作者:胡晓亮 陈庆余 沈建 单位:中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所 农业部渔业装备与工程重点开放实验室 国家水产品加工装备研发分中心


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