CN115077216B - 一种皱皮木瓜加工装置与方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种皱皮木瓜加工装置和方法，该装置包括中央控制箱、干燥室、箱体、红外加热系统、热泵辅助加热系统和辐照系统，中央控制箱安装在箱体的顶部，干燥室设置于箱体中，红外加热系统设置于干燥室的底部，辐照系统设置于干燥室的顶部，在中央控制箱的控制下，置于干燥室中的皱皮木瓜的干燥脱水过程与表面色泽褐变过程同时进行，其中，热泵辅助加热系统辅助红外加热系统对皱皮木瓜进行干燥脱水，辐照系统通过紫外线持续辐照促使皱皮木瓜的表面色泽达到药典要求的性状。

Description

一种皱皮木瓜加工装置与方法
技术领域
本发明属于中药材加工领域，尤其涉及一种皱皮木瓜加工装置与方法。
背景技术
皱皮木瓜为蔷薇科植物贴梗海棠Chaenomeles speciosa(Sweet)Nakai的干燥成熟果实，作为我国重要的药食两用植物资源，富含多酚类物质、多糖、齐墩果酸和熊果酸等活性物质，具有极大的药用价值和营养保健价值，既可作药用于治疗脚气水肿、腰膝关节酸重疼痛、转筋挛痛等，具有抗肿瘤、降血糖、降血脂等功效，也可用于加工成果脯、果汁、果酒等营养保健品，国内60％以上皱皮木瓜用作药材。
目前皱皮木瓜一般为新鲜皱皮木瓜对半剖开后自然晒干产品，在自然晾晒过程中，容易受天气影响，干燥环境不可控，干燥时间长，遇阴雨天干燥时间长达一个月，且含水量难以降到安全含水率以下，易导致微生物的滋生，且难以保证干后品质均匀一致。
药典中规定，干品皱皮木瓜性状要求外表面紫红色或红棕色，有不规则的深皱纹，剖面边缘向内卷曲，果肉红棕色，中心部分凹陷，棕黄色；尽管目前关于农产品的机械干燥技术(包括热风干燥、微波干燥、冷冻干燥、红外干燥等)发展已经较为成熟，相较于自然晾晒，在用于皱皮木瓜的干燥加工过程中可大大缩短加工时间，然而采用常规的机械干燥方式干制出的皱皮木瓜表面性状难以达到药典要求，果肉表面为白色，无商品属性。
综上所述，如何有效解决皱皮木瓜自然晾晒以及加工过程中存在的突出问题，在缩短皱皮木瓜加工时间的同时保证其干后品质达到药典要求，已经成为亟需解决的问题。
发明内容
为了克服现有技术存在的一系列缺陷，本发明的目的在于针对上述问题，提供一种皱皮木瓜加工装置，包括中央控制箱13、干燥室20、箱体8、红外加热系统、热泵辅助加热系统和辐照系统，其特征在于，中央控制箱13安装在箱体8的顶部，干燥室20设置于箱体8中，红外加热系统设置于干燥室20的底部，辐照系统设置于干燥室20的顶部，在中央控制箱13的控制下，置于干燥室20中的皱皮木瓜24的干燥脱水过程与表面色泽褐变过程同时进行，其中，热泵辅助加热系统辅助红外加热系统对皱皮木瓜24进行干燥脱水，辐照系统通过紫外线持续辐照促使皱皮木瓜24的表面色泽达到药典要求的性状。
优选的，红外加热系统包括碳纤维红外加热板3、加热板支架2和贴片式温度传感器21，加热板支架2固定在干燥室20的底部，碳纤维红外加热板3安装在加热板支架2上，贴片式温度传感器21安装在碳纤维红外加热板3的表面，碳纤维红外加热板3用于加热皱皮木瓜24，贴片式温度传感器21用于检测碳纤维红外加热板3的板温；
热泵辅助加热系统包括冷凝器14、膨胀阀15、蒸发器16、压缩机17和集水槽18，压缩机17分别与冷凝器14以及蒸发器16连接，膨胀阀15安装在冷凝器14与蒸发器16之间；集水槽18安装在箱体8的底部，用于收集冷凝器14上产生的冷凝水；
辐照系统包括紫外灯管11和灯管支架12，紫外灯管11安装在灯管支架12上，灯管支架12安装在干燥室20的顶部，紫外灯管11用于辐照皱皮木瓜24表面以促使其表面呈红棕色。
优选的，皱皮木瓜加工装置还包括自动称重系统、排湿风机10、轴流风机5、温湿度传感器7、PT100温度传感器6、出风管道9、回风口19与出风口4，其中，
温湿度传感器7用于检测干燥室20内的温度和相对湿度，PT100温度传感器6用于检测皱皮木瓜24在干燥加工过程中的温度变化，排湿风机10用于控制干燥室20内的相对湿度，轴流风机5用于向干燥室20送风；
出风管道9与出风口4、回风口19连通，用于形成热风对流循环；
自动称重系统用于检测皱皮木瓜24在干燥加工过程中的重量变化，便于分析皱皮木瓜24含水率与表面性状之间的相关关系，包括称重传感器1、料架23和料盘22，称重传感器1安装在干燥室20的底部，料架23安装在称重传感器1上，料盘22放置在料架23上；
中央控制箱13分别与碳纤维红外加热板3、冷凝器14、膨胀阀15、蒸发器16、压缩机17、紫外灯管11、温湿度传感器7、贴片式温度传感器21、PT100温度传感器6、排湿风机10、称重传感器1以及轴流风机5连接；
排湿风机10、轴流风机5、紫外灯管11、碳纤维红外加热板3、冷凝器14、膨胀阀15、蒸发器16以及压缩机17的开闭均由中央控制箱13控制。
优选的，碳纤维红外加热板3安装在料盘22下方，通过调节碳纤维红外加热板3的位置实现碳纤维红外加热板3与皱皮木瓜24之间距离的调节。
优选的，紫外灯管11的数量为5个且均匀分布在干燥室20内，每个紫外灯管11的功率为20W，辐射强度为75uw/cm2，波长为253.7nm。
优选的，灯管支架12为可调式，通过移动灯管支架12的位置实现紫外灯管11与皱皮木瓜24之间的距离的调节。
优选的，称重传感器1的称重精度为±0.1g；干燥室20内，温度控制精度为±1℃，湿度监控范围为0～100％RH，误差±5％RH。
一种皱皮木瓜加工方法，其特征在于，包括如下操作步骤：
步骤1，挑选无损伤、无虫害、新鲜的皱皮木瓜24；
步骤2，用清水将皱皮木瓜24表面清洗干净，除去杂质，再用吸水纸拭去表面水分；
步骤3，将新鲜的皱皮木瓜24纵切成两瓣；
步骤4，调节碳纤维红外加热板3的位置，使得碳纤维红外加热板3与料盘22之间的距离合适；调节灯管支架12的位置，使紫外灯管11与料盘22之间的距离合适；然后打开中央控制箱13的按钮，将自动称重系统去皮，设置干燥室20内干燥温度与相对湿度，打开碳纤维红外加热板3、压缩机17、蒸发器16、膨胀阀15、冷凝器14、轴流风机5与排湿风机10的按钮，蒸发器16在压缩机17的作用下从空气中蒸发吸热，吸取的热量经膨胀阀15在冷凝器14上放热，放出的热量通过膨胀阀15调节阀门流量控制，在轴流风机5的作用下，将升温后的气流经出风管道9、出风口4送至干燥室20内，通过干燥室20之后经回风口19再流经热泵辅助加热系统，形成热风对流循环，从而达到干燥室20升温的目的；与此同时，置于料盘22底部的碳纤维红外加热板3升温，以提高加热均匀性以及干燥效率，当温湿度传感器7检测到干燥室20的空气温度达到设定值、贴片式温度传感器21检测到碳纤维红外加热板3的板温达到设定值时，将信号反馈给中央控制箱13，收到信号的中央控制箱13下达停止碳纤维红外加热板3工作的指令；当温湿度传感器7检测到干燥室20的空气温度低于设定值、贴片式温度传感器21检测到碳纤维红外加热板3的板温低于设定值时，将信号反馈给中央控制箱13，收到信号的中央控制箱13下达开始碳纤维红外加热板3工作的指令；当温湿度传感器7检测到干燥室20内的相对湿度高于设定值时，则排湿风机10运行，直至相对湿度降低至设定值，反之则不工作；待温湿度传感器7检测到干燥室20内温度、相对湿度达到设定值并且稳定之后，将准备好的皱皮木瓜24单层均匀平铺在料盘22上，果肉切面朝上，然后将PT100温度传感器6的另一端插入皱皮木瓜24内，实时监测皱皮木瓜24在干燥加工过程中的温度变化；
步骤5，关闭箱体8，通过中央控制箱13控制紫外灯管11的开启，对皱皮木瓜24进行持续辐照，促使皱皮木瓜24表面呈红棕色；
步骤6，当称重传感器1检测到皱皮木瓜24的重量达到目标值，即皱皮木瓜24的湿基含水率降低至15％以下时，称重传感器1将信号反馈至中央控制箱13，收到信号的中央控制箱13下达关闭紫外灯管11、碳纤维红外加热板3、冷凝器14、膨胀阀15、蒸发器16与压缩机17的指令；当温湿度传感器7检测到干燥室20的温度降低至室温时，温湿度传感器7将信号反馈至中央控制箱13，收到信号的中央控制箱13下达关闭轴流风机5的指令，最后手动关闭电源；
步骤7，将干燥后的皱皮木瓜24取出并进行真空包装。
优选的，步骤1中，挑选的新鲜皱皮木瓜24的表皮为绿黄色。
优选的，步骤4中，料盘22与碳纤维红外加热板3之间的距离为4cm，紫外灯管11与料盘22之间的距离为40cm，干燥室20内气流温度为45℃，碳纤维红外加热板3板温为45℃，干燥室20内相对湿度为25％。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
1)本发明中，碳纤维红外加热板具有升温速率快、加热均匀的优点，采用热泵辅助红外辐射干燥皱皮木瓜，以热泵为热源产生对流热风，可在降低能耗的同时提高皱皮木瓜的脱水速率，并提高其干燥加工均匀性。
2)本发明中，采用紫外灯管持续辐照皱皮木瓜表面，可促使皱皮木瓜表面呈红棕色，从而使得干后皱皮木瓜表面性状达到药典要求。
3)本发明中，采用紫外灯管辐照联合机械干燥的方式可在低温下(40～50℃)对皱皮木瓜进行干燥加工，既保证干后皱皮木瓜表面性状，又可减少其标志性成分(齐墩果酸与熊果酸)的降解，可完全替代常用的自然晾晒方式，使其在加工过程中免受天气的影响，可将加工时间缩短至5～7天，同时紫外线具有杀菌效果，可保证食用安全性。
4)本发明中，采用多传感器实时监测皱皮木瓜加工过程中干燥室环境内温度、相对湿度、碳纤维红外加热板温度、皱皮木瓜在干燥过程中的温度变化，由中央控制箱调控碳纤维红外加热板、排湿风机的开闭以及膨胀阀的阀门流量实时调节干燥室内温度、相对湿度，可实现干燥加工过程中加工条件的精准控制，从而实现对皱皮木瓜干燥过程中品质变化的调控。
附图说明
图1是本发明中的皱皮木瓜加工装置的结构示意图；
图2是本发明中的自动称重系统与红外加热系统结构示意图。
图中附图标记为：
1-称重传感器、2-加热板支架、3-碳纤维红外加热板、4-出风口、5-轴流风机、6-PT100温度传感器；7-温湿度传感器、8-箱体、9-出风管道、10-排湿风机、11-紫外灯管、12-灯管支架、13-中央控制箱、14-冷凝器、15-膨胀阀、16-蒸发器、17-压缩机、18-集水槽、19-回风口、20-干燥室、21-贴片式温度传感器、22-料盘、23-料架、24-皱皮木瓜。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面通过参考附图描述的实施例以及方位性的词语均是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的一个宽泛实施例中，一种皱皮木瓜加工装置，包括中央控制箱13、干燥室20、箱体8、红外加热系统、热泵辅助加热系统和辐照系统，其特征在于，中央控制箱13安装在箱体8的顶部，干燥室20设置于箱体8中，红外加热系统设置于干燥室20的底部，辐照系统设置于干燥室20的顶部，在中央控制箱13的控制下，置于干燥室20中的皱皮木瓜24的干燥脱水过程与表面色泽褐变过程同时进行，其中，热泵辅助加热系统辅助红外加热系统对皱皮木瓜24进行干燥脱水，辐照系统通过紫外线持续辐照促使皱皮木瓜24的表面色泽达到药典要求的性状。
优选的，红外加热系统包括碳纤维红外加热板3、加热板支架2和贴片式温度传感器21，加热板支架2固定在干燥室20的底部，碳纤维红外加热板3安装在加热板支架2上，贴片式温度传感器21安装在碳纤维红外加热板3的表面，碳纤维红外加热板3用于加热皱皮木瓜24，贴片式温度传感器21用于检测碳纤维红外加热板3的板温；
热泵辅助加热系统包括冷凝器14、膨胀阀15、蒸发器16、压缩机17和集水槽18，压缩机17分别与冷凝器14以及蒸发器16连接，膨胀阀15安装在冷凝器14与蒸发器16之间；集水槽18安装在箱体8的底部，用于收集冷凝器14上产生的冷凝水；
辐照系统包括紫外灯管11和灯管支架12，紫外灯管11安装在灯管支架12上，灯管支架12安装在干燥室20的顶部，紫外灯管11用于辐照皱皮木瓜24表面以促使其表面呈红棕色。
优选的，皱皮木瓜加工装置还包括自动称重系统、排湿风机10、轴流风机5、温湿度传感器7、PT100温度传感器6、出风管道9、回风口19与出风口4，其中，
温湿度传感器7用于检测干燥室20内的温度和相对湿度，PT100温度传感器6用于检测皱皮木瓜24在干燥加工过程中的温度变化，排湿风机10用于控制干燥室20内的相对湿度，轴流风机5用于向干燥室20送风；
出风管道9与出风口4、回风口19连通，用于形成热风对流循环；
自动称重系统用于检测皱皮木瓜24在干燥加工过程中的重量变化，便于分析皱皮木瓜24含水率与表面性状之间的相关关系，包括称重传感器1、料架23和料盘22，称重传感器1安装在干燥室20的底部，料架23安装在称重传感器1上，料盘22放置在料架23上；
中央控制箱13分别与碳纤维红外加热板3、冷凝器14、膨胀阀15、蒸发器16、压缩机17、紫外灯管11、温湿度传感器7、贴片式温度传感器21、PT100温度传感器6、排湿风机10、称重传感器1以及轴流风机5连接；
排湿风机10、轴流风机5、紫外灯管11、碳纤维红外加热板3、冷凝器14、膨胀阀15、蒸发器16以及压缩机17的开闭均由中央控制箱13控制。
优选的，碳纤维红外加热板3安装在料盘22下方，通过调节碳纤维红外加热板3的位置实现碳纤维红外加热板3与皱皮木瓜24之间距离的调节。
优选的，紫外灯管11的数量为5个且均匀分布在干燥室20内，每个紫外灯管11的功率为20W，辐射强度为75uw/cm2，波长为253.7nm。
优选的，灯管支架12为可调式，通过移动灯管支架12的位置实现紫外灯管11与皱皮木瓜24之间的距离的调节。
优选的，称重传感器1的称重精度为±0.1g；干燥室20内，温度控制精度为±1℃，湿度监控范围为0～100％RH，误差±5％RH。
一种皱皮木瓜加工方法，其特征在于，包括如下操作步骤：
步骤1，挑选无损伤、无虫害、新鲜的皱皮木瓜24；
步骤2，用清水将皱皮木瓜24表面清洗干净，除去杂质，再用吸水纸拭去表面水分；
步骤3，将新鲜的皱皮木瓜24纵切成两瓣；
步骤4，调节碳纤维红外加热板3的位置，使得碳纤维红外加热板3与料盘22之间的距离合适；调节灯管支架12的位置，使紫外灯管11与料盘22之间的距离合适；然后打开中央控制箱13的按钮，将自动称重系统去皮，设置干燥室20内干燥温度与相对湿度，打开碳纤维红外加热板3、压缩机17、蒸发器16、膨胀阀15、冷凝器14、轴流风机5与排湿风机10的按钮，蒸发器16在压缩机17的作用下从空气中蒸发吸热，吸取的热量经膨胀阀15在冷凝器14上放热，放出的热量通过膨胀阀15调节阀门流量控制，在轴流风机5的作用下，将升温后的气流经出风管道9、出风口4送至干燥室20内，通过干燥室20之后经回风口19再流经热泵辅助加热系统，形成热风对流循环，从而达到干燥室20升温的目的；与此同时，置于料盘22底部的碳纤维红外加热板3升温，以提高加热均匀性以及干燥效率，当温湿度传感器7检测到干燥室20的空气温度达到设定值、贴片式温度传感器21检测到碳纤维红外加热板3的板温达到设定值时，将信号反馈给中央控制箱13，收到信号的中央控制箱13下达停止碳纤维红外加热板3工作的指令；当温湿度传感器7检测到干燥室20的空气温度低于设定值、贴片式温度传感器21检测到碳纤维红外加热板3的板温低于设定值时，将信号反馈给中央控制箱13，收到信号的中央控制箱13下达开始碳纤维红外加热板3工作的指令；当温湿度传感器7检测到干燥室20内的相对湿度高于设定值时，则排湿风机10运行，直至相对湿度降低至设定值，反之则不工作；待温湿度传感器7检测到干燥室20内温度、相对湿度达到设定值并且稳定之后，将准备好的皱皮木瓜24单层均匀平铺在料盘22上，果肉切面朝上，然后将PT100温度传感器6的另一端插入皱皮木瓜24内，实时监测皱皮木瓜24在干燥加工过程中的温度变化；
步骤5，关闭箱体8，通过中央控制箱13控制紫外灯管11的开启，对皱皮木瓜24进行持续辐照，促使皱皮木瓜24表面呈红棕色；
步骤6，当称重传感器1检测到皱皮木瓜24的重量达到目标值，即皱皮木瓜24的湿基含水率降低至15％以下时，称重传感器1将信号反馈至中央控制箱13，收到信号的中央控制箱13下达关闭紫外灯管11、碳纤维红外加热板3、冷凝器14、膨胀阀15、蒸发器16与压缩机17的指令；当温湿度传感器7检测到干燥室20的温度降低至室温时，温湿度传感器7将信号反馈至中央控制箱13，收到信号的中央控制箱13下达关闭轴流风机5的指令，最后手动关闭电源；
步骤7，将干燥后的皱皮木瓜24取出并进行真空包装。
优选的，步骤1中，挑选的新鲜皱皮木瓜24的表皮为绿黄色。
优选的，步骤4中，料盘22与碳纤维红外加热板3之间的距离为4cm，紫外灯管11与料盘22之间的距离为40cm，干燥室20内气流温度为45℃，碳纤维红外加热板3板温为45℃，干燥室20内相对湿度为25％。
下面结合附图，列举本发明的优选实施例，对本发明作进一步的详细说明。
如图1至图2所示，本发明的皱皮木瓜加工装置，包括中央控制箱13、红外加热系统、热泵辅助加热系统、辐照系统、自动称重系统、排湿风机10、轴流风机5、温湿度传感器7、PT100温度传感器6、干燥室20、贴片式温度传感器21、出风管道9、箱体8、回风口19、出风口4；
红外加热系统包括碳纤维红外加热板3、加热板支架2、贴片式温度传感器21，加热板支架2固定在干燥室20底部，碳纤维红外加热板3安装在加热板支架2上，贴片式温度传感器21安装在碳纤维红外加热板3表面；碳纤维红外加热板3用于加热皱皮木瓜24，贴片式温度传感器21用于检测碳纤维红外加热板3的板温；
热泵辅助加热系统包括冷凝器14、膨胀阀15、蒸发器16、压缩机17、集水槽18，压缩机17与冷凝器14、蒸发器16连接，膨胀阀15安装在冷凝器14与蒸发器16之间，集水槽18安装在箱体8底部，用于收集冷凝器14上产生的冷凝水。
辐照系统包括紫外灯管11、灯管支架12，紫外灯管11安装在灯管支架12上，灯管支架12安装在干燥室20顶部；
自动称重系统包括称重传感器1、料架23、料盘22，称重传感器1安装在干燥室20底部，料架23安装在称重传感器1上，料盘22放置在料架23上；称重传感器1用于检测皱皮木瓜24在干燥加工过程中的重量变化，便于分析皱皮木瓜24含水率与表面性状之间的相关关系；
中央控制箱13安装在箱体8顶部，与碳纤维红外加热板3、冷凝器14、膨胀阀15、蒸发器16、压缩机17、紫外灯管11、温湿度传感器7、贴片式温度传感器21、PT100温度传感器6、排湿风机10、称重传感器1、轴流风机5连接；温湿度传感器7用于检测干燥室20内的温度和相对湿度，PT100温度传感器6用于检测皱皮木瓜24在干燥加工过程中的温度变化，排湿风机10用于控制干燥室20内的相对湿度，轴流风机5用于干燥室20送风；
排湿风机10、轴流风机5、紫外灯管11、碳纤维红外加热板3、冷凝器14、膨胀阀15、蒸发器16、压缩机17的开闭均由中央控制箱13控制；
出风管道9与出风口4、回风口19连通，用于形成热风对流循环；
碳纤维红外加热板3安装在料盘22下方，且间距可调，用于调节碳纤维红外加热板3与皱皮木瓜24之间的距离；
紫外灯管11的数量为5个，均匀分布在干燥室20内，每个紫外灯管11功率为20W，辐射强度为75uw/cm2，波长为253.7nm，用于辐照皱皮木瓜24表面，促使其表面呈红棕色；
灯管支架12的位置可移动，用于调节紫外灯管11与皱皮木瓜24之间的距离；
称重传感器1的称量精度为±0.1g，干燥室20内温度控制精度±1℃，湿度监控范围为0～100％RH，误差±5％RH。
一种皱皮木瓜加工方法，包括以下步骤：
(1)挑选无损伤、无虫害、新鲜的皱皮木瓜24；
(2)用清水将皱皮木瓜24表面清洗干净，除去杂质，再用吸水纸拭去表面水分；
(3)将新鲜的皱皮木瓜24纵切成两瓣；
(4)调节碳纤维红外加热板3的位置，使得碳纤维红外加热板3与料盘22之间的距离合适；调节灯管支架12的位置，使紫外灯管11与料盘22之间的距离合适；然后打开中央控制箱13的按钮，将自动称重系统去皮，设置干燥室20内干燥温度、相对湿度，开启碳纤维红外加热板3、压缩机17、蒸发器16、膨胀阀15、冷凝器14、轴流风机5、排湿风机10的按钮，蒸发器16在压缩机17的作用下从空气中蒸发吸热，吸取的热量经膨胀阀15在冷凝器14上放热，放出的热量通过膨胀阀15调节阀门流量控制，在轴流风机5的作用下，将升温后的气流经出风管道9、出风口4送至干燥室20内，通过干燥室20之后经回风口19再流经热泵辅助加热系统，形成热风对流循环，从而达到干燥室20升温的目的，与此同时，置于料盘22底部的碳纤维红外加热板3升温，以提高加热均匀性以及干燥效率，当温湿度传感器7检测到干燥室20的空气温度达到设定值、贴片式温度传感器21检测到碳纤维红外加热板3的板温达到设定值时，将信号反馈给中央控制箱13，随后下达指令，碳纤维红外加热板3则停止工作，当温湿度传感器7检测到干燥室20的空气温度低于设定值、贴片式温度传感器21检测到碳纤维红外加热板3的板温低于设定值时，将信号反馈给中央控制箱13，随后下达指令，碳纤维红外加热板3则工作升温，如此往复；类似地，当温湿度传感器7检测到干燥室20内的相对湿度高于设定值时，则排湿风机10运行，直至相对湿度降低至设定值，反之则不工作。待温湿度传感器7检测到干燥室20内温度、相对湿度达到设定值并且稳定之后，将准备好的皱皮木瓜24单层均匀平铺在料盘22上，果肉切面朝上，然后将PT100温度传感器6的另一端插入皱皮木瓜24内，实时监测皱皮木瓜24在干燥加工过程中的温度变化；
(5)关闭箱体8，通过中央控制箱13控制紫外灯管11的开启，对皱皮木瓜24进行持续辐照，促使皱皮木瓜24表面呈红棕色；
(6)当称重传感器1检测到皱皮木瓜24的重量达到目标值(即皱皮木瓜24的湿基含水率降低至15％以下)时，称重传感器1将信号反馈至中央控制箱13，下达指令，关闭紫外灯管11、碳纤维红外加热板3、冷凝器14、膨胀阀15、蒸发器16、压缩机17；当温湿度传感器7检测到干燥室20的温度降低至室温时，温湿度传感器7将信号反馈至中央控制箱13，关闭轴流风机5，手动关闭电源；
(7)将干燥后的皱皮木瓜24取出，最后进行真空包装。
本优选实施例中，挑选的新鲜皱皮木瓜24表皮为绿黄色；
本优选实施例中，料盘22与碳纤维红外加热板3之间的距离为4cm；
本优选实施例中，紫外灯管11与料盘22之间的距离为40cm；
本优选实施例中，干燥室20内气流温度为45℃，碳纤维红外加热板3板温为45℃，相对湿度为25％。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种皱皮木瓜加工装置，包括中央控制箱（13）、干燥室（20）、箱体（8）、红外加热系统、热泵辅助加热系统和辐照系统，其特征在于，中央控制箱（13）安装在箱体（8）的顶部，干燥室（20）设置于箱体（8）中，红外加热系统设置于干燥室（20）的底部，辐照系统设置于干燥室（20）的顶部，在中央控制箱（13）的控制下，置于干燥室（20）中的皱皮木瓜（24）的干燥脱水过程与表面色泽褐变过程同时进行，其中，热泵辅助加热系统辅助红外加热系统对皱皮木瓜（24）进行干燥脱水，辐照系统通过紫外线持续辐照促使皱皮木瓜（24）的表面色泽达到药典要求的性状；
红外加热系统包括碳纤维红外加热板（3）、加热板支架（2）和贴片式温度传感器（21），加热板支架（2）固定在干燥室（20）的底部，碳纤维红外加热板（3）安装在加热板支架（2）上，贴片式温度传感器（21）安装在碳纤维红外加热板（3）的表面，碳纤维红外加热板（3）用于加热皱皮木瓜（24），贴片式温度传感器（21）用于检测碳纤维红外加热板（3）的板温；
热泵辅助加热系统包括冷凝器（14）、膨胀阀（15）、蒸发器（16）、压缩机（17）和集水槽（18），压缩机（17）分别与冷凝器（14）以及蒸发器（16）连接，膨胀阀（15）安装在冷凝器（14）与蒸发器（16）之间；集水槽（18）安装在箱体（8）的底部，用于收集冷凝器（14）上产生的冷凝水；
辐照系统包括紫外灯管（11）和灯管支架（12），紫外灯管（11）安装在灯管支架（12）上，灯管支架（12）安装在干燥室（20）的顶部，紫外灯管（11）用于辐照皱皮木瓜（24）表面以促使其表面呈红棕色；
皱皮木瓜加工装置还包括自动称重系统、排湿风机（10）、轴流风机（5）、温湿度传感器（7）、PT100温度传感器（6）、出风管道（9）、回风口（19）与出风口（4），其中，
温湿度传感器（7）用于检测干燥室（20）内的温度和相对湿度，PT100温度传感器（6）用于检测皱皮木瓜（24）在干燥加工过程中的温度变化，排湿风机（10）用于控制干燥室（20）内的相对湿度，轴流风机（5）用于向干燥室（20）送风；
出风管道（9）与出风口（4）、回风口（19）连通，用于形成热风对流循环；
自动称重系统用于检测皱皮木瓜（24）在干燥加工过程中的重量变化，便于分析皱皮木瓜（24）含水率与表面性状之间的相关关系，包括称重传感器（1）、料架（23）和料盘（22），称重传感器（1）安装在干燥室（20）的底部，料架（23）安装在称重传感器（1）上，料盘（22）放置在料架（23）上；
中央控制箱（13）分别与碳纤维红外加热板（3）、冷凝器（14）、膨胀阀（15）、蒸发器（16）、压缩机（17）、紫外灯管（11）、温湿度传感器（7）、贴片式温度传感器（21）、PT100温度传感器（6）、排湿风机（10）、称重传感器（1）以及轴流风机（5）连接；
排湿风机（10）、轴流风机（5）、紫外灯管（11）、碳纤维红外加热板（3）、冷凝器（14）、膨胀阀（15）、蒸发器（16）以及压缩机（17）的开闭均由中央控制箱（13）控制；
碳纤维红外加热板（3）安装在料盘（22）下方，通过调节碳纤维红外加热板（3）的位置实现碳纤维红外加热板（3）与皱皮木瓜（24）之间距离的调节。
2.根据权利要求1所述的一种皱皮木瓜加工装置，其特征在于，紫外灯管（11）的数量为5个且均匀分布，每个紫外灯管（11）的功率为20W，辐射强度为75 uw/cm2，波长为253.7 nm。
3.根据权利要求1所述的一种皱皮木瓜加工装置，其特征在于，灯管支架（12）为可调式，通过移动灯管支架（12）的位置实现紫外灯管（11）与皱皮木瓜（24）之间的距离的调节。
4.根据权利要求1所述的一种皱皮木瓜加工装置，其特征在于，称重传感器（1）的称重精度为±0.1 g；干燥室（20）内，温度控制精度为±1℃，湿度监控范围为0～100%RH，误差±5%RH。
5.一种皱皮木瓜加工方法，其特征在于，使用了权利要求3所述的一种皱皮木瓜加工装置，包括如下操作步骤：
步骤1，挑选无损伤、无虫害、新鲜的皱皮木瓜（24）；
步骤2，用清水将皱皮木瓜（24）表面清洗干净，除去杂质，再用吸水纸拭去表面水分；
步骤3，将新鲜的皱皮木瓜（24）纵切成两瓣；
步骤4，调节碳纤维红外加热板（3）的位置，使得碳纤维红外加热板（3）与料盘（22）之间的距离合适；调节灯管支架（12）的位置，使紫外灯管（11）与料盘（22）之间的距离合适；然后打开中央控制箱（13）的按钮，将自动称重系统去皮，设置干燥室（20）内干燥温度与相对湿度，打开碳纤维红外加热板（3）、压缩机（17）、蒸发器（16）、膨胀阀（15）、冷凝器（14）、轴流风机（5）与排湿风机（10）的按钮，蒸发器（16）在压缩机（17）的作用下从空气中蒸发吸热，吸取的热量经膨胀阀（15）在冷凝器（14）上放热，放出的热量通过膨胀阀（15）调节阀门流量控制，在轴流风机（5）的作用下，将升温后的气流经出风管道（9）、出风口（4）送至干燥室（20）内，通过干燥室（20）之后经回风口（19）再流经热泵辅助加热系统，形成热风对流循环，从而达到干燥室（20）升温的目的；与此同时，置于料盘（22）底部的碳纤维红外加热板（3）升温，以提高加热均匀性以及干燥效率，当温湿度传感器（7）检测到干燥室（20）的空气温度达到设定值、贴片式温度传感器（21）检测到碳纤维红外加热板（3）的板温达到设定值时，将信号反馈给中央控制箱（13），收到信号的中央控制箱（13）下达停止碳纤维红外加热板（3）工作的指令；当温湿度传感器（7）检测到干燥室（20）的空气温度低于设定值、贴片式温度传感器（21）检测到碳纤维红外加热板（3）的板温低于设定值时，将信号反馈给中央控制箱（13），收到信号的中央控制箱（13）下达开始碳纤维红外加热板（3）工作的指令；当温湿度传感器（7）检测到干燥室（20）内的相对湿度高于设定值时，则排湿风机（10）运行，直至相对湿度降低至设定值，反之则不工作；待温湿度传感器（7）检测到干燥室（20）内温度、相对湿度达到设定值并且稳定之后，将准备好的皱皮木瓜（24）单层均匀平铺在料盘（22）上，果肉切面朝上，然后将PT100温度传感器（6）的另一端插入皱皮木瓜（24）内，实时监测皱皮木瓜（24）在干燥加工过程中的温度变化；
步骤5，关闭箱体（8），通过中央控制箱（13）控制紫外灯管（11）的开启，对皱皮木瓜（24）进行持续辐照，促使皱皮木瓜（24）表面呈红棕色；
步骤6，当称重传感器（1）检测到皱皮木瓜（24）的重量达到目标值，即皱皮木瓜（24）的湿基含水率降低至15%以下时，称重传感器（1）将信号反馈至中央控制箱（13），收到信号的中央控制箱（13）下达关闭紫外灯管（11）、碳纤维红外加热板（3）、冷凝器（14）、膨胀阀（15）、蒸发器（16）与压缩机（17）的指令；当温湿度传感器（7）检测到干燥室（20）的温度降低至室温时，温湿度传感器（7）将信号反馈至中央控制箱（13），收到信号的中央控制箱（13）下达关闭轴流风机（5）的指令，最后手动关闭电源；
步骤7，将干燥后的皱皮木瓜（24）取出并进行真空包装。
6.根据权利要求5所述的一种皱皮木瓜加工方法，其特征在于，步骤1中，挑选的新鲜皱皮木瓜（24）的表皮为绿黄色。
7.根据权利要求5所述的一种皱皮木瓜加工方法，其特征在于，步骤4中，料盘（22）与碳纤维红外加热板（3）之间的距离为4cm，紫外灯管（11）与料盘（22）之间的距离为40 cm，干燥室（20）内气流温度为45℃，碳纤维红外加热板（3）板温为45℃，干燥室（20）内相对湿度为25%。
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