CN1009987B - 一种剥离甲壳动物外壳的方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种剥离甲壳动物外壳的方法和设备，其特点是在真空室中，外表面被加热的甲壳动物被抛撞到浸在水中的偏向板上，由此有可能在不反复循环的情况下完成一次性全部剥离外壳的工作。由于在被投抛到偏向板上之前，甲壳动物是稀疏地流过周期性启闭的入口阀，所以使每个单独的甲壳动物都能撞击到偏向板上，以便有效地剥离外壳，一个重要的优点是甲壳动物被水浸泡的时间很短暂。

Description

本发明系关于一种剥离甲壳动物外壳的方法及其设备，所依据的主要原理公开在英国专利说明书第2122871号上。根据该原理先对甲壳动物进行短时的持续加热处理，使甲壳与甲壳内部的肉体表层温度加热到高于甲壳动物肉体内部的温度，然后对甲壳动物进行迅速减压，以使仅在甲壳下面的体液强烈地沸腾，而甲壳动物肉体内部的体液则不会沸腾，这种在比较外层的沸腾使甲壳基本上脱离开肉体的外表面，在甲壳动物肉体的外层沸腾之后或同时，甲壳动物向着液体表面迅速运动，并撞到该面上，这一过程起着使外壳减速的作用，当内部的肉体在惯性作用下继续运动时，由上述沸腾造成脱离的甲壳部分被整个地剥离开肉体。

没有任何由传统的机械加工带来的一部分损伤，甲壳动物便可以被大部分去壳，并且业已发现让甲壳动物反复循环，就有可能达到全部去壳的结果，而在第一次处理中，仅有一部分被去壳，而对于剩下的甲壳动物，通过重新对甲壳内的表层体液进行局部加热而被去壳，剩下的肉体不会因浅表面层重新沸腾和在减速液体表面上的快速流动而被损伤。用这种方法，在第一次处理中可能除去约50%的外壳，在下一次中大约30%的外壳被除去，15-18%的外壳再进行第三次处理，这样经过三次或者说经过两次反复循环处理后，最后结果是约98%的肉体从甲壳中被剥离出来，这是令人满意的结果，在反复处理中，仅有很少的肉体被损失掉，即这种处理方法的效率要高于传统的机械处理甲壳动物的效率。

本发明的目的是提供一种剥离甲壳动物外壳的 方法和设备，使效率和经济性比上述方法有进一步提高。

根据本发明的一个方面，剥离甲壳动物外壳的方法包括以下步骤：加热甲壳动物的表层;对预热的甲壳动物进行减压，使甲壳动物外壳下的表层液体沸腾，从而使外壳松离;将甲壳动物迅速送往一减速装置以便去壳，其特点是上述减速装置是一个处于真空室内的用硬质或较硬质材料制成的偏向板表面，将初步预热并减压的甲壳动物迅速地送入真空室内，使甲壳动物以一倾斜角度撞击该偏向板的表面，每次使甲壳动物稀疏地流进，以便所有的甲壳动物都能直接撞击到上述偏向板的表面上，该偏向板表面完全浸在水流中;然后水流把处理后的动物肉体及松散的外壳输送至真空室内的收集区域，以便抽出;然后初步排出去壳后的动物中的水份;最后用空气把壳体从去壳后的动物中分离出来。

根据本发明的另一方面，用于剥离甲壳动物外壳的设备包括：一个真空室，它具有一个用于送入预加热后的甲壳动物的入口，安装有用于降低高速进入的甲壳动物速度的减速装置及用于把处理后的产品从真空室内送至分离系统的装置，以便把去壳后的动物肉体与脱离的外壳各自分离开来，其特征在于：减速装置是一个在偏向板上的硬质或较硬质的表面，偏向板的上述表面被安装成与甲壳动物的流入轨迹有一倾角，并配有供水装置，以便把水喷淋或者说引到该表面上，上述的入口是一个或最好是多个平行排列的入口阀，以控制甲壳动物稀疏地流向偏向板的表面上，真空室与一个泵相连接，用于从真空室中抽出水、外壳及动物肉体的混合物，并将其输送到上述分离装置中，以选出被去壳后的动物。

让减速液体流过一倾斜的偏向板，使甲壳动物被抛向该板，而不是坠入一个液体槽中，这样就会十分令人吃惊地发现至少对于许多种甲壳动物比如虾，仅通过一次处理便有可能实际得到令人满意的去壳效果。这样的偏向板最好应该有两块，一块排在另一块之后，甲壳动物在撞在第一块板之后又撞在第二块上，然后被传送到能使肉体与外壳彼此分离的装置上。

有一点很重要，即在实际中所有的甲壳动物应该分别地-撞在一块或多块偏向板上，而不应该成堆地撞在偏向板上，因为对后一种情况，可能只是许多甲壳动物彼此间撞击，以致于减速太弱不足以达到去壳的目的。利用上述已知的方法，因为将甲壳动物投向液体中，靠液体起到减速作用，所以有可能在每次“投抛”中处理大量的甲壳动物，比如说1公斤虾，而根据本发明，甲壳动物的流动量很小或者说每次仅提供少量的这种动物。但它仍具有较高的生产能力，一方面是因为可以让甲壳动物从多个彼此相近排列的供料口投抛向偏向板，另一方面在每一次少量的投料之间，只有很短的时间间隔，比如按每秒一次剂量的速率投料。

由本发明显示出的新的优点是仅在有限的程度上和很短的时间间隔期间需要把被去壳的动物浸在水中，业已发现浸泡时间越长，甲壳动物的味道质量越受到影响。根据现有的方法，必须把甲壳动物投抛进水槽中，然后在水中将甲壳动物运至一个专门的分离装置中，在该装置中在水中整个被去壳的动物与外壳和部分去壳的动物分离开，对于后者还要至少在去壳设备中再反复循环一次，使它们与散落的外壳分离开，如用气流分离法。根据本发明完全可以用气流分离方法将外壳同全部去壳的动物肉体分离开，即不需要液体分离装置，并且仅需要很少量的流动水就足以把混杂在一起的外壳与动物肉体从真空室中快速输送到气流分离装置中或传送装置上，用传送装置将它们送至气流分离装置中，因而甲壳动物浸于水中仅数秒钟。

根据本项发明，通过利用这一方法及其设备，可以不必反复循环处理甲壳动物，从而提高了生产率;由于不必再使用现有的液体分离装置，因而简化了设备的设计;另外甲壳动物浸在水中的时间短暂，所以提高了产品质量。

下面将参照附图详细描述本发明的细节和全部优点。在附图中：

图1是本发明中使甲壳动物沸腾及去壳的设备的透视简图。

图2是设备中去壳部分的侧剖面简图。

由图1所示的设备的主要部分有：一个进料斗2用于装入新鲜的或化冻后的虾，一条在下面的传送带4，用它输送虾穿过蒸煮器6，冷却器8及加热器10，然后送到一个送料斗12用来送入被处理的虾，送料斗12有三个底部出口通过隔膜阀14与一个真空室16连接，在真空室底部的出口管18与泵20相连，该泵把被吸出的产品通过管道22 传送到带孔的输送带24上。经过另外一条传送带26的输送，加工产品被送至一个气流分离装置28处，而脱离的外壳被送进一个收集容器32中。

如图2所示安装在真空室16内部的有：在阀14下面的偏向板34，顺该板倾斜方向的下方有一块相反方向倾斜的偏向板36，沿上面的偏向板34的上缘装有一排喷雾38，它们控制从水管40中流出来的水流到下面的偏向板上，使这块板基本上被向下的流水盖住。真空室16通过一排气管42与一外部的真空泵（未图示）连接。阀14有一内部隔膜管44，该管外面的空间或是通过管道46与压缩空气源相连，或是通过管道48与真空源相连。隔膜管44是一段扁的橡皮管，在自然环境下呈半开启状，当通过管道48产生真空时，它开启成圆柱管道状，而当通过管道46送入压缩空气后，它便呈封闭的扁平状。

传送带4上有凸起棱50，它从进料斗2的下面输送很薄的一层虾，然后用已知的方法把虾向下送入并向上送出蒸煮器6，在蒸煮器中虾受到常规的蒸煮处理。然后以类似的方式把蒸煮过的虾向下送入及向上送出冷却器8以使虾在冷却器8内的冷水中冷却。

在去壳处理之前，传送带4输送虾通过加热器10，在加热器中由于通过的时间很短，只是虾的外部及外壳内很浅的部位被加热，而肉体部分不会被明显加热。然后这些预热过的虾被迅速地装入送料斗12中，在料斗12中它们以基本均匀的比例分别落入各个底阀出口14。

阀14或者说隔膜管44很频繁地短时间开启，比如每秒开启一次，因而在各个阀上方送料斗出口中的相对少量的虾被吸进真空室16中。由于相应开启的时间很短，所以被一起吸入真空室中的空气量不会到达能降低室内真空度的程度，因此用一个中等容量的真空泵就能保持室内真空度。

正如用上述已知的方法，这套设备通过使甲壳动物落入真空室中使预热过的甲壳动物承受减压，因而仅使在外壳下面的动物体液猛烈地沸腾，外壳将松散开，同时甲壳动物快速地在真空室中加速下落。

此时仍保持着表面预加热后的温度的甲壳动物将撞击到偏向板34上，并且如下所述实际上有可能实现彻底去壳或者外壳部分最终松开，尽管必须让偏向板上有一层水膜。

甲壳动物撞击偏向板34时，速度受到一定程度的降低，但仍具有较高的速度顺该板移动，业已发现把甲壳动物冲到下面的偏向板36上是很有利的，当甲壳动物撞击这块板时，又进行一次补充去壳而动物肉体不会受到这次处理的损伤。在这之后甲壳动物的运动速度已大大地降低，若再加第三块偏向板让甲壳动物去撞击也基本不会起到进一步去壳的作用。

现在实际上已彻底去壳的动物肉体与从喷嘴38流出的水一起都被送到室16的底部，在底部混杂在一起的水、动物肉体及外壳通过泵20被抽取出来，泵20是一种能抽出产品以便在大气压力下输送而该压力本身不会回到真空室中的泵。

被抽出的混合物通过管道22被送往输送带24上。这条输送带上有穿孔，目的是把混合物中的水份排出，并且在输送带24上方有一个吹风口52，它不断地送风以便进一步将附着在产品上的水份吹落到输送带24的下面。在把这些混合物送到气流分离装置28之前，把产品混合物即动物肉体及外壳中的水大量排出是很重要的，否则在分离装置中将很难完成所要求的分离工作。出于同样的原因，要求产品在吹风口52和气流分离装置28之间通过一段较长的路线，除非沿着这一路线排列上专用加热装置，以减少产品中的剩余水份。

当动物肉体及彻底或基本脱离的外壳部分在到达气流分离装置28时被充分干燥时，脱开的和松离的外壳部分很容易被分离出来，从带孔输送带26及30下面吹出的气流把这些外壳吹向上方，通过容器32将它们收集在一起，而较重的动物肉体仍继续随输送带30移动。要根据需要排空或更换收集容器或口袋32，由输送带传送的动物肉体可按任何需要的形式进行收集和包装。

要合适地安装偏向板34和36，以便能调整它们的角度位置，使之最有利于处理被加工的甲壳动物的类型及大小，方法是分别调整由图1所示的两个手柄。

显然，上述的偏向板的表面34及36的倾斜度要考虑到通过阀14、44动物的进入方向，以便使动物滑落，而不是直接猛撞在静止表面上。绝对地说，如果阀14、44有一倾斜的入口能使甲壳动物倾斜地流入，例如真空室被安装在由图2中虚线 所示的平面上，则偏向板不必要有倾斜。

用光滑的钢板制作偏向板效果最佳，当然也可使用硬度不甚高的材料，如较硬的塑料或橡胶。当橡胶板上带有象汽车轮胎那样的横向肋时，效果很好，这些横向肋起着使甲壳动物沿偏向板运动时增加摩擦和减速的目的。还可使用各种坚硬的或半硬的编织层布，尽管要判定出它的耐磨性。偏向板表面不一定要求是平面，也可以是弯曲面，并可带有粒状突起或隆起的表面。

这部设备主要适于处理较小的甲壳动物，从Krill以至最大到半大的虾。业已发现对于春季软壳虾，流入方向与偏向板表面之间的夹角仅以10°-15°为宜，对于当年较后期的虾，外壳较硬时，角度应调至大约15°-30°，20°左右为最佳。对上述第一种情况第二块偏向板36可以平行与流入方向，这样流动的甲壳动物也是从上述的10°-15°方向撞击到该板上，而对后一种情况，要调节该板以大于15°-30°，例如40°-60°，的夹角接受来自第一块板的流体。

实际中，把阀调节成每秒动作两次，每次开启时间0.15秒，效果最令人满意，每次放进约12-18只虾。开启时间不能太短，否则气流不足以将虾加速到需要的高速。开启时间也不能太长，那样会吸入过多的空气，因而需要额外地提高真空泵的容量。当阀是快速反应阀并且开启时流体通过面积约3到10cm²，最好为5cm²时，开启时间适宜在0.1至0.5秒之间。真空度应该被调节到70-85%之间，而最佳值是75-80%。从阀到第一块偏向板之间的流动距离大约是20cm，最好不少于10cm;这一距离可被加长但并没有什么实际的益处。

Claims (8)

1、一种剥离甲壳动物外壳的方法，包括以下步骤：

加热甲壳动物的表层；

对预热的甲壳动物进行减压使甲壳动物外壳下的表层液体沸腾，从而使外壳松离；

将甲壳动物迅速送往一减速装置以便去壳，其特征在于：

上述减速装置是一个处于真空室内的用硬质或较硬质材料制成的偏向板表面，将初步预热并减压的甲壳动物迅速地送入真空室内，使甲壳动物以一倾斜角度撞击该偏向板的表面，每次使甲壳动物稀疏地流进，以便所有的甲壳动物都能直接撞击到上述偏向板的表面上，该偏向板表面完全浸在水流中；

水流把处理后的动物肉体及松散的外壳输送至真空室内的收集区域，以便抽出；

初步排出去壳后的动物中的水份；

用空气把壳体从去壳后的动物中分离出来。

2、根据权利要求1中所述的方法，其特征在于被预热的甲壳动物通过一个周期开启的阀，从大气压力环境，进入真空室中。

3、一种用于剥离甲壳动物外壳的设备，包括一个真空室，它具有一个用于送入预加热后的甲壳动物的入口，安装有用于降低高速进入的甲壳动物速度的减速装置及用于把处理后的产品从真空室内送至分离系统的装置，以便把去壳后的动物肉体与脱离的外壳各自分离开来，其特征在于：减速装置是一个在偏向板上的硬质或较硬质的表面，偏向板的上述表面被安装成与甲壳动物的流入轨迹有一倾角，并配有供水装置，以便把水喷淋或者说引到该表面上，上述的入口是一个或最好是多个平行排列的入口阀，以控制甲壳动物稀疏地流向偏向板的表面上，真空室与一个泵相连接，用于从真空室中抽出水、外壳及动物肉体的混合物，并将其输送到上述分离装置中，以选出被去壳后的动物。

4、根据权利要求3中所述的设备，其特征在于入口阀是隔膜阀，它们被控制周期性地接通或关闭真空室与敞口的进料容器之间的连接。

5、根据权利要求3中所述的设备，其特征在于在上述泵与分离装置之间设有排水输送带，用于把上述混合物直接送至气流分离装置，在气流分离装置中外壳被从去壳后的动物肉体中分离出来，传送装置把后者直接送往输出部分。

6、根据权利要求3中所述的设备，其特征在于还装有另外一块偏向板，用它承接从第一块偏向板上滑下的甲壳动物。

7、根据权利要求3或6中所述的设备，其特征在于偏向板平面的倾角可以调整。

8、根据权利要求3所述的设备，其特征在于偏向板的表面由橡胶类的材料制成并加工成有粒状突起或隆起的表面。