KR20230025549A - Automatic system for processing fruit and vegetable - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 과일 채소류 가공용 자동화 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 채소류나 과일류 등과 같은 농산물의 가공을 자동화하여 작업의 편의성 및 신속한 작업성을 도모하면서 다양한 농산물을 수확한 후 효율적으로 상품화하는 것이 가능한 과일 채소류 가공용 자동화 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an automated system for processing fruit and vegetables, and more particularly, to automate the processing of agricultural products such as vegetables and fruits, thereby promoting convenience and speedy workability while harvesting various agricultural products and efficiently commercializing them. It relates to an automated system for processing fruits and vegetables.
일반적으로 과일류나 채소류, 곡류 등과 같은 다양한 종류의 농산물은 농가에서 수확한 상태 그대로 섭취하거나 장기간 보관이 어려움에 따라 농산물의 부가가치를 높여 농가소득을 올리면서 간편한 섭취 및 장기간 보관할 수 있도록 농산물을 전처리 가공하여 출하하게 된다.In general, various types of agricultural products, such as fruits, vegetables, and grains, are consumed as they are harvested from farms or are difficult to store for a long period of time. will be shipped
이러한 농산물의 전처리 가공에는 기본적으로 수확한 농산물의 세척 및 건조, 선별 작업 등의 가공 작업순서대로 진행하며, 작업순서에 따라 농산물을 이동시키면서 순차적으로 가공하고 있다.In the pretreatment and processing of these agricultural products, basically, the harvested agricultural products are washed, dried, and sorted in the order of processing operations, and the agricultural products are processed sequentially while moving them according to the work order.
이때 농산물은 주로 농가에서 생산하여 수요자에게 공급하게 되고, 최근 농산물을 이용한 다양한 식품개발의 수요가 계속해서 증대하고 있으며, 다양한 농산물의 공급물량을 안정적이면서 대량으로 생산할 수 있는 농산물 가공에 대한 기술개발이 요구되고 있는 실정이다.At this time, agricultural products are mainly produced by farmers and supplied to consumers, and recently, the demand for various food development using agricultural products continues to increase, and the development of agricultural processing technology that can stably and mass-produce the supply of various agricultural products is necessary. It is currently being demanded.
상기와 같은 농산물 가공 기술로서는 대한민국 등록특허 제10-1828024호, 농산물 가공 장치(등록일 : 2018년 02월 05일)가 대표적이며, 상기 농산물 가공 장치는 농산물이 수용되는 수용 공간이 마련된 수용부와, 상기 수용 공간에 가열된 수증기를 제공하는 증숙부와, 상기 수용 공간에 설치되고 상기 농산물을 지지하는 복수의 채반을 포함하고, 상기 증숙부에는 상기 수증기에 해당하는 스팀을 생성하는 스팀 생성기와, 상기 스팀이 냉각되어 생긴 물이 상측의 채반으로부터 하측의 채반으로 낙하되는 것을 방지하기 위해 각 채반의 아랫면에 대면 설치되는 밑판과, 상기 밑판에 형성되고 연결관을 통해 상기 스팀 생성기에 연결된 스팀 홀이 마련되며, 상기 스팀이 출력되는 상기 스팀 홀이 형성된 상기 밑판은 각 채반마다 마련되며, 상기 밑판은 단면이 'V'형으로 형성되고, 상측의 채반으로부터 낙하된 물이 상기 스팀 홀로 유입되도록 상기 스팀 홀은 상기 밑판에서 움푹 파인 골에 형성되며, 상기 스팀 홀로 유입된 물은 상기 스팀 생성기와 상기 스팀 홀 사이에 마련된 상기 연결관을 거쳐 상기 스팀 생성기에서 다시 스팀으로 변하게 구성함에 따라 증숙 및 건조, 로스팅, 분쇄 과정을 거쳐 장기간 보관 및 섭취가 용이한 형태의 농산물을 가공할 수 있다.Republic of Korea Patent No. 10-1828024, agricultural product processing device (registration date: February 05, 2018) is representative of the agricultural product processing technology as described above, and the agricultural product processing device includes a receiving unit provided with an accommodation space for accommodating agricultural products, A steaming unit providing heated steam to the accommodating space, and a plurality of trays installed in the accommodating space and supporting the agricultural products, and a steam generator generating steam corresponding to the steam in the steaming unit; In order to prevent water generated by cooling the steam from falling from the upper tray to the lower tray, a bottom plate installed facing the lower surface of each tray and a steam hole formed on the bottom plate and connected to the steam generator through a connecting pipe are provided. The bottom plate having the steam hole through which the steam is output is provided for each tray, and the bottom plate is formed in a 'V' shape in cross section, and the steam hole allows water dropped from the top tray to flow into the steam hole. is formed in a hollow valley in the bottom plate, and the water introduced into the steam hole is changed back to steam in the steam generator through the connection pipe provided between the steam generator and the steam hole, so that steaming, drying, roasting, Through the grinding process, it is possible to process agricultural products in a form that is easy to store and consume for a long time.
그러나, 상기 농산물 가공 장치는 농산물에 대한 증숙과정과 건조과정을 하나의 장치로부터 포괄적으로 진행하기 때문에 각 공정에서의 구분된 가공특징이 제대로 발휘되기 어려우며, 매번 증숙공정에서 건조공정으로 전환하는 작업과정에서 시간이 지체되고 작업효율이 떨어진다는 문제가 있었다.However, since the agricultural product processing device comprehensively proceeds the steaming and drying processes of agricultural products from one device, it is difficult to properly demonstrate the distinct processing characteristics in each process, and the work process of converting from the steaming process to the drying process every time There was a problem that time was delayed and work efficiency was reduced.
또한, 상기 농산물 가공장치의 경우에는 증숙 또는 건조 과정 이외에 농산물의 세척 및 절단, 선별 등의 작업들이 모두 수작업으로 이루어지거나 특정 장치(세척기나 선별기 등)를 통해 서로 구분된 공정별로 작업이 진행되기 때문에 많은 작업인력이 투입되며, 각 공정으로의 농산물 이동 및 공급 작업으로 작업시간이 많이 소요되고, 농산물 가공에 생산성이 현저히 떨어진다는 문제가 있었다.In addition, in the case of the agricultural product processing device, in addition to the steaming or drying process, all operations such as washing, cutting, and sorting of agricultural products are performed manually, or the work is performed for each separate process through a specific device (washer or sorter, etc.) There was a problem that a lot of manpower was input, a lot of work time was required due to the movement and supply of agricultural products to each process, and productivity was significantly reduced in processing agricultural products.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 농산물의 세척공정에서부터 선별공정까지 농산물 가공 작업의 전반적인 공정을 일괄적으로 진행할 수 있게 구성하므로, 작업공정을 자동화하면서 각 공정의 작업 기능성을 증진시키고, 농산물 가공에 생산성을 극대화할 수 있는 과일 채소류 가공용 자동화 시스템을 제공한다.The present invention is intended to solve the above problems, and is configured so that the entire process of processing agricultural products from the washing process to the sorting process of agricultural products can be carried out in one batch, so while automating the work process, the work functionality of each process is improved and , provides an automated system for processing fruits and vegetables that can maximize productivity in processing agricultural products.
일실시예로서, 과일 채소류 가공용 자동화 시스템은 내부에 가공대상인 농산물을 수용하는 세척챔버를 포함하며, 상기 세척챔버 내 분사 및 담금 작업에 의해 농산물을 세척하는 세척가공기; 세척상태의 농산물을 투입하여 슬라이스 형태로 절단하는 절단가공기; 슬라이스 절단된 농산물을 체반 내 펼침 상태로 담아 수용하고, 내부에 과열증기를 발생시켜 설정시간 동안 열처리하는 증숙가공기; 내부에 농산물을 수용하되 30~60℃의 온도를 유지하는 건조실을 포함하고, 상기 건조실 내 열풍을 공급하면서 제습 및 환기 구동하여 농산물을 건조하는 건조가공기; 상기 건조가공기로부터 공급된 농산물을 이동시키면서 진동분리하여 농산물의 크기를 1차 선별하는 제1선별기와, 상기 제1선별기를 거친 농산물의 색채를 판별하여 2차 선별하는 제2선별기를 포함하는 선별가공기; 및 상부에 농산물을 거치하고 상기 세척가공기에서부터 상기 선별가공기까지의 전반적인 작업공정구간에 배치하여 농산물을 이송 공급하는 원료이송유닛;을 포함하고, 상기 원료이송유닛에는 상기 절단가공기 및 상기 증숙가공기를 바이패스하도록 상기 세척가공기에서 상기 건조가공기를 향한 이송경로를 형성하여 농산물을 이송가능하게 구성하는 바이패스이송부를 포함하여 이루어지되, 상기 세척가공기는 외부로부터 진입한 농산물의 이물질을 제거하는 진동세척부와, 상기 진동세척부를 거친 농산물을 세척챔버 내 수용한 후 세척수로 침지 및 분사 접촉시키는 세정세척부와, 상기 세정세척부를 거친 농산물에 고압의 에어를 분사하여 세척수와 함께 남은 이물질을 제거하는 에어세척부를 포함하고, 상기 세척가공기의 세정세척부에는 세척수에 의해 침지 및 분사 세척된 농산물을 향해 전해수를 분사하여 살균처리하는 살균세척유닛을 포함하여 이루어지며, 상기 건조가공기는 상기 건조실 내 농산물을 이송시키는 건조이송유닛과, 열풍을 생성시키도록 히터가 장착된 송풍기를 포함하되 상기 송풍기의 열풍을 상기 건조실 내 공급하는 송풍덕트 및 상기 건조실 내 공기를 흡입하여 상기 송풍기에 흡입공기를 순환 공급하는 순환덕트를 포함하는 공조유닛을 포함하며, 상기 절단가공기는 농산물 절단을 위해 커터날을 회전구동하는 커팅유닛과, 상기 커팅유닛의 커터날을 향해 농산물의 투입경로를 안내하는 커팅가이드유닛을 포함하고, 상기 커팅가이드유닛은 농산물의 유형 및 크기에 따라 서로 다른 직경의 투입경로로 설정 적용하게 구성하는 투입로전환수단을 포함한다.As one embodiment, an automated system for processing fruits and vegetables includes a washing chamber for accommodating agricultural products to be processed therein, and a washing machine for washing agricultural products by spraying and soaking in the washing chamber; A cutting machine that cuts agricultural products in a washed state into slices; A steaming machine that accommodates sliced agricultural products in an unfolded state in a sieve and heat-treats them for a set time by generating superheated steam inside; A drying processor that includes a drying chamber accommodating agricultural products therein but maintaining a temperature of 30 to 60° C., and drying agricultural products by driving dehumidification and ventilation while supplying hot air in the drying chamber; A sorting machine comprising a first sorter for first sorting the size of agricultural products by vibration separation while moving the agricultural products supplied from the drying processor, and a second sorter for secondarily sorting the agricultural products by discriminating the color of the agricultural products that have passed through the first sorter ; And a raw material transfer unit for transferring and supplying agricultural products by placing agricultural products on the upper portion and disposing them in the overall work process section from the washing machine to the sorting machine, wherein the raw material transfer unit includes the cutting machine and the steaming machine. It includes a bypass transfer unit configured to transfer agricultural products by forming a transfer path from the washing machine to the drying machine so as to pass, and the washing machine includes a vibration washing unit for removing foreign substances from agricultural products entered from the outside and , A cleaning and washing unit for accommodating the agricultural products that have passed through the vibration cleaning unit in the washing chamber, immersing and spraying them in washing water, and an air cleaning unit for spraying high-pressure air to the agricultural products that have passed through the washing and washing unit to remove foreign substances remaining along with the washing water. The washing and washing unit of the washing machine includes a sterilization and washing unit for sterilization by spraying electrolytic water toward the agricultural products that have been immersed and spray-washed by the washing water, and the drying machine is a drying unit that transfers the agricultural products in the drying chamber. A transfer unit and a blower equipped with a heater to generate hot air, including a blowing duct for supplying hot air from the blower into the drying chamber and a circulation duct for circulating and supplying suction air to the blower by sucking air in the drying chamber. The cutting machine includes a cutting unit for rotationally driving a cutter blade to cut agricultural products, and a cutting guide unit for guiding an input path of agricultural products toward the cutter blades of the cutting unit, wherein the cutting guide The unit includes an input path conversion means configured to set and apply input paths of different diameters according to the type and size of agricultural products.
과일 채소류 가공용 자동화 시스템의 상기 선별가공기를 거친 농산물을 수용하여 회전 교반하되 농산물 간에 접촉 및 연마면과의 접촉으로 농산물을 후처리하는 광택가공기를 더 포함한다.Further comprising a polishing machine for receiving and rotating the agricultural products that have passed through the sorting processor of the automated system for processing fruit and vegetables, but post-processing the agricultural products by contact between the agricultural products and contact with the polishing surface.
과일 채소류 가공용 자동화 시스템의 상기 세정세척부는 세척챔버에 대응하여 복수개의 세척노즐이 배치되며, 상기 세척노즐은 제공되는 세척수를 방울형태로 비산시키는 미스트 유닛을 더 포함한다.The washing and washing unit of the automated fruit and vegetable processing system has a plurality of washing nozzles disposed corresponding to the washing chamber, and the washing nozzles further include a mist unit for scattering the provided washing water in the form of droplets.
본 발명에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템에 의하면 농산물 가공을 위한 일련의 공정을 일괄적으로 진행할 수 있는 가공 시스템을 구현하여 수확 농산물의 출하 전 전반적인 공정을 자동화하여 작업인력을 최소화하며 가공작업의 신속성과 함께 제품의 생산성을 향상시키고, 출하 농산물의 고품질화를 도모할 수 있는 효과를 갖는다.According to the automated system for processing fruits and vegetables according to the present invention, a processing system capable of performing a series of processes for processing agricultural products in batches is implemented, thereby automating the entire process before shipment of harvested agricultural products, thereby minimizing the number of workers and improving the speed and efficiency of processing operations. Together, it has the effect of improving the productivity of products and promoting the high quality of agricultural products to be shipped.
또한, 본 발명에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템은 다양한 품종의 농산물에 따라 복합적인 작업공정을 선택적으로 진행할 수 있게 구성하므로, 농산물의 가공 범위를 확장하면서 가공 시스템의 범용성을 구현할 수 있는 효과를 갖는다.In addition, since the automated system for processing fruit and vegetables according to the present invention is configured to selectively proceed with complex work processes according to agricultural products of various varieties, it has an effect of realizing versatility of the processing system while expanding the processing range of agricultural products.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템의 세척가공기 중 세정세척부를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템의 절단가공기를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템의 증숙가공기를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템의 건조가공기를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템의 건조가공기를 개략적으로 나타내는 구성도이다.1 is a plan view schematically showing an automated system for processing fruits and vegetables according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a configuration diagram schematically showing the cleaning and washing unit of the cleaning machine of the automated system for processing fruit and vegetables according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram schematically showing a cutting machine of an automated system for processing fruits and vegetables according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram schematically showing a steaming machine of an automated system for processing fruits and vegetables according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram schematically showing a drying machine of an automated system for processing fruits and vegetables according to an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram schematically showing a drying machine of an automated system for processing fruits and vegetables according to another embodiment of the present invention.
이하 설명되는 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다.The present invention described below may apply various transformations and may have various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.However, it should be understood that this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and includes all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.
또한 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 구분하여 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In addition, terms such as first and second may be used to classify and describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템을 개략적으로 나타내는 평면도이다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템의 세척가공기 중 세정세척부를 개략적으로 나타내는 구성도이다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템의 절단가공기를 개략적으로 나타내는 구성도이다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템의 증숙가공기를 개략적으로 나타내는 구성도이다. 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템의 건조가공기를 개략적으로 나타내는 구성도이다. 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템의 건조가공기를 개략적으로 나타내는 구성도이다.1 is a plan view schematically showing an automated system for processing fruits and vegetables according to an embodiment of the present invention. Figure 2 is a configuration diagram schematically showing the cleaning and washing unit of the cleaning machine of the automated system for processing fruit and vegetables according to an embodiment of the present invention. 3 is a block diagram schematically showing a cutting machine of an automated system for processing fruits and vegetables according to an embodiment of the present invention. 4 is a block diagram schematically showing a steaming machine of an automated system for processing fruits and vegetables according to an embodiment of the present invention. 5 is a block diagram schematically showing a drying machine of an automated system for processing fruits and vegetables according to an embodiment of the present invention. 6 is a block diagram schematically showing a drying machine of an automated system for processing fruits and vegetables according to another embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명은 내부에 가공대상인 농산물을 수용하는 세척챔버를 포함하며, 상기 세척챔버 내 분사 및 담금 작업에 의해 농산물을 세척하는 세척가공기와; 세척상태의 농산물을 투입하여 슬라이스 형태로 절단하는 절단가공기와; 슬라이스 절단된 농산물을 체반 내 펼침 상태로 담아 수용하고, 내부에 과열증기를 발생시켜 설정시간 동안 열 처리하는 증숙가공기와; 내부에 농산물을 수용하되 30~60℃의 온도를 유지하는 건조실을 포함하고, 상기 건조실 내 열풍을 공급하면서 제습 및 환기 구동하여 농산물을 건조하는 건조가공기와; 상기 건조가공기로부터 공급된 농산물을 이동시키면서 진동분리하여 농산물의 크기를 1차 선별하는 제1선별기와, 상기 제1선별기를 거친 농산물의 색채를 판별하여 2차 선별하는 제2선별기를 구성하는 선별가공기와; 상부에 농산물을 거치하고 상기 세척가공기에서부터 상기 선별가공기까지의 전반적인 작업공정구간에 배치하여 농산물을 이송 공급하는 원료이송유닛;을 포함하고, 상기 원료이송유닛에는 상기 절단가공기 및 상기 증숙가공기를 바이패스하도록 상기 세척가공기에서 상기 건조가공기를 향한 이송경로를 형성하여 농산물을 이송가능하게 구성하는 바이패스이송부를 포함하는 과일 채소류 가공용 자동화 시스템을 포함한다.1 to 6, the present invention includes a washing chamber for accommodating agricultural products to be processed therein, and a washing processor for washing agricultural products by spraying and dipping in the washing chamber; A cutting machine for cutting agricultural products in a washed state into slices; A steaming processor that accommodates sliced agricultural products in an unfolded state in a sieve and generates superheated steam inside to heat-treat for a set time; A drying machine that includes a drying chamber accommodating agricultural products therein but maintaining a temperature of 30 to 60° C., and drying agricultural products by driving dehumidification and ventilation while supplying hot air in the drying chamber; A sorting machine constituting a first sorter for first sorting the size of agricultural products by vibration separation while moving the agricultural products supplied from the drying processor, and a second sorter for secondarily sorting the agricultural products by discriminating the color of the agricultural products that have passed through the first sorter. and; A raw material transfer unit for transporting and supplying agricultural products by placing agricultural products on the upper part and disposing them in the overall work process section from the washing machine to the sorting machine, and the cutting machine and the steaming machine are bypassed in the raw material transferring unit. It includes an automated system for processing fruits and vegetables including a bypass transfer unit configured to transfer agricultural products by forming a transfer path from the washing machine to the drying machine so as to be.
도 1을 참조하면, 과일 채소류 가공용 자동화 시스템은 세척가공기(100), 절단가공기(200), 증숙가공기(300), 건조가공기(400), 선별가공기(500) 및 원료이송유닛(600)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the automated system for processing fruits and vegetables includes a
세척가공기(100)는 농산물 가공을 위한 가장 기본적인 초기공정으로서, 유체(세척수나 공기 등)를 사용하여 수확 후 농산물에 잔류하는 다양한 이물질을 제거하는 기능을 수행한다.The
세척가공기(100)는 내부에 가공대상인 농산물을 수용하는 세척챔버(121)를 포함하고, 세척챔버(121) 내 분사 및 담금작업에 의해 농산물을 세척하도록 구성한다.The
세척가공기(100)에는 이물질 제거를 위한 서로 다른 세척유형이 단계적으로 적용될 수 있는 구조로 형성될 수 있으며, 세척가공기(100)는 진동세척부(110), 세정세척부(120) 및 에어세척부(130)를 포함한다.The
진동세척부(110)는 외부로부터 진입한 농산물을 수용한 채 진동을 가하기 위한 바이브레이터(미도시)를 포함하며, 농산물의 흔들림 접촉에 의해 이물질을 제거하도록 구성한다.The vibration washing unit 110 includes a vibrator (not shown) for applying vibration while receiving agricultural products entered from the outside, and is configured to remove foreign substances by shaking contact of agricultural products.
세정세척부(120)는 진동세척부(110)를 거친 농산물을 세척수를 이용해 세정작업하는 세척단계로서, 세척챔버(121) 내 농산물을 수용한 후 세척수로 이물질을 씻어낼 수 있게 접촉시킨다.The
세척챔버(121)는 외면이 전체적으로 메쉬망 형태를 이루게 구성하여 세척수의 유출입이 자유롭게 이뤄지도록 구성한다.The outer surface of the
세정세척부(120)에서는 농산물이 수용된 세척챔버(121)를 세척수로 침지 접촉시켜 세척한다.In the
즉, 세정세척부(120)는 일정량의 세척수가 담긴 세척수조(123)에 적어도 하나 이상의 세척챔버(121)가 배치되고, 세척챔버(121) 내 농산물을 수용한 채 세척수와 접촉시키므로, 농산물에 오염된 이물질을 제거한다.That is, in the washing and
도 2를 참조하면, 세정세척부(120)의 세척챔버(121)는 세척수조(123)에 대응하여 상하수직으로 왕복운동가능한 세척구동수단(125)을 포함하며, 세척챔버(121)는 세척수에 농산물이 반복적으로 접촉할 수 있도록 구성된다.Referring to FIG. 2 , the
또한, 세정세척부(120)에서는 농산물에 대응하여 고압의 세척수를 분사 접촉시켜 세척한다.In addition, in the
즉, 세정세척부(120)는 세척챔버(121)에 대응하여 복수 개의 세척노즐을 배치하고, 세척챔버(121) 내 농산물을 수용한 채 세척수를 분사 접촉시키므로, 농산물에 오염된 이물질을 제거한다.That is, the
상기 세척노즐은 제공된 세척수를 방울형태로 비산시키는 미스트 유닛(미도시)을 포함할 수 있다.The washing nozzle may include a mist unit (not shown) for scattering the provided washing water in the form of droplets.
본발명의 일실시예에서 미스트 유닛은 세척수를 미세한 방울형태로 비산시켜 농산물과 접촉되는 세척수의 표면적을 넓혀 세척 효율을 높여줄 수 있다.In one embodiment of the present invention, the mist unit scatters the washing water in the form of fine droplets to increase the washing efficiency by expanding the surface area of the washing water in contact with agricultural products.
세정세척부(120)는 세척수의 침지 접촉방식 및 분사 접촉방식 중 선택적으로 적용하여 구성하는 것도 가능하고, 침지 접촉방식 및 분사 접촉방식을 모두 일괄 적용하여 복합적으로 구성하는 것도 가능하다.The washing/
또한, 세정세척부(120)에는 세척수에 의해 침지 및 분사 세척된 농산물을 향해 전해수를 분사하여 살균처리하는 살균세척유닛(127)을 구성하는 것도 가능하다.In addition, it is also possible to construct a sterilization and
살균세척유닛(127)은 세정세척부(120)와 에어세척부(130)의 사이에 배치되어 세정세척부(120)의 세척수에 따른 세정작업과 에어세척부(130)의 에어 세척작업 사이에 농산물에 대한 살균처리작업이 이루어진다.The sterilization and
살균세척유닛(127)은 농산물에 전해수를 분사하는 것에 의해 살균처리와 함께 세척처리를 보조하는 역할을 한다.The sterilization and
본발명의 일실시예에서 살균세척유닛(127)은 전해수를 방울형태로 비산시키는 미스트 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the sterilization and
본발명의 일실시예에서 전해수는 염도 80~150ppm으로 조성하여 농산물의 저장 유통 중 삼투현상에 따른 품질저하를 방지하는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the electrolyzed water is preferably formed with a salinity of 80 to 150 ppm to prevent quality deterioration due to osmosis during storage and distribution of agricultural products.
또한, 살균세척유닛(127)의 전해수에는 이산화염소(ClO2) 0.1%를 갖는 살균수를 300~500배 희석하여 적용하여 농산물 세척시 살균효율을 보다 향상시킬 수도 있다.In addition, sterilizing water having 0.1% of chlorine dioxide (ClO 2 ) may be diluted 300 to 500 times and applied to the electrolyzed water of the sterilization and
에어세척부(130)는 세정세척부(120)를 거친 농산물에 고압의 에어를 분사하여 세척수와 함께 남은 이물질을 제거한다.The
에어세척부(130)는 원료이송유닛(600)을 향해 펼침 상태로 공급하면서 고압의 에어를 분사할 수 있게 복수 개의 에어노즐을 구성한다.The
본발명의 일실시예에서 에어세척부(130)는 분사되는 에어의 압력을 조절하는 압력 조절 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the
에어세척부(130)의 압력 조절 유닛은 각기 다른 농산물의 단단함에 따라 분사되는 에어의 압력을 조절하여 과도한 압력에 의해 농산물의 표면에 흠집 발생 및 파손 등에 의해 상품성이 떨어지는 것을 방지할 수 있다.The pressure control unit of the
절단가공기(200)는 세척가공기(100)를 거친 세척상태의 농산물을 투입하여 슬라이스 형태로 절단가공할 수 있게 구성한다.The cutting
도 3을 참조하면, 절단가공기(200)는 농산물 절단을 위해 복수의 커터날(215)을 회전구동하는 커팅유닛(210) 및 커팅유닛(210)의 커터날(215)을 향해 농산물의 투입경로(221)를 안내하는 커팅가이드유닛(220)을 포함한다.Referring to FIG. 3, the cutting
커팅가이드유닛(220)에는 농산물을 유입시킬 수 있는 투입경로(221) 즉 투입로를 복수 개 포함한다.The cutting
커팅가이드유닛(220)은 외부 전기적인 신호를 입력받아 회전구동할 수 있게 투입로전환수단(225)을 포함한다.The cutting
즉, 투입로전환수단(225)은 커팅가이드유닛(220)을 회전방향으로 회동시키되 농산물의 유형 및 크기에 따라 서로 다른 직경을 갖는 복수 개의 투입경로(221) 중에서 가공대상인 농산물에 맞는 투입경로(221)로 설정 적용할 수 있게 구성한다.That is, the input path switching means 225 rotates the cutting
증숙가공기(300)는 절단가공기(200)에서 슬라이스 절단된 농산물을 체반(350) 내 펼침 상태로 담기게 수용하고, 증기로 가온하여 열처리한다.The steaming
도 4를 참조하면, 증숙가공기(300)는 복수의 체반(350)이 다층구조로 배치되게 수용하며 외부로부터 밀폐된 증숙챔버(310)를 포함하고, 증숙챔버(310)의 내부에 증기를 발생시켜 설정시간 동안 증숙상태를 유지할 수 있는 증기발생기(320)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the steaming
본 발명에 일실시예에서 증숙가공기(300)에는 농산물이 담긴 체반(350)에 진동을 생성시킬 수 있게 증숙진동수단(미도시)을 구성할 수 있어 외부로부터 공급된 농산물을 고르게 펼쳐 증숙효율을 향상시키는 것이 가능하다.In one embodiment of the present invention, the steaming
증기발생기(320)에는 증기의 이동경로를 형성하되, 다층구조로 배치된 체반(350) 하부에 대응하여 증기를 분출시킬 수 있도록 안내하는 분출가이드로(325)를 형성한다.In the
증기발생기(320)의 증기온도는 150~250℃이며, 증숙가공기(300)의 구동시간과 동일하게 외부로부터 전달되는 전기적 신호에 의해 제어하되 농산물 유형별 설정입력된 온도와 시간을 반영하여 탄력적으로 구동한다.The steam temperature of the
건조가공기(400)는 농산물 내 수분을 제거하기 위해 농산물을 일정시간 수용상태로 유지하면서 건조환경을 조성하여 건조한다.The drying
건조가공기(400)는 내부에 농산물을 수용가능한 건조실(405)을 포함하고, 건조실(405) 내 열풍을 공급하면서 제습 및 환기 구동하여 농산물을 건조할 수 있게 구성한다.The drying
도 5를 참조하면, 건조가공기(400)는 건조실(405) 내 농산물을 이송시키는 건조이송유닛(410)과, 열풍을 생성시키도록 히터가 장착된 송풍기(421)를 포함하되 송풍기(421)의 열풍을 건조실(405) 내 공급하는 송풍덕트(423) 및 건조실(405) 내 공기를 흡입하여 송풍기(421)에 흡입공기를 순환 공급하는 순환덕트(425)를 포함하는 공조유닛(420)을 포함한다.5, the drying
건조이송유닛(410)은 상부에 위치한 농산물을 향해 열풍공급이 가능한 메쉬망 구조로 구성하고, 건조실(405) 내 농산물을 전방 직선방향으로 이동시키도록 컨베이어형으로 구성한다.The
건조이송유닛(410)은 금속 메쉬망(411)과 함께 섬유 메쉬망(413)이 상하 이중구조로 형성하되, 금속 메쉬망(411)과 섬유 메쉬망(413) 간에 서로 미세한 간격(10~30㎜)을 두고 형성하므로 열풍에 의한 집중건조를 도모할 수 있는 열풍건조층을 조성할 수도 있다.In the
본발명의 일실시예에서 섬유 메쉬망(413)에는 상면에 농산물이 걸림 접촉될 수 있게 돌기부(414)를 형성하므로, 농산물의 이동중 움직임을 방지할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, since
건조가공기(400)에서 농산물이 투입되는 일단에는 원료이송유닛(600)으로부터 공급된 농산물을 분산투입시키는 분배유닛(430)을 구성한다.One end of the input of agricultural products in the drying
즉 분배유닛(430)에서는 원료이송유닛(600)으로부터 공급된 농산물을 복수의 라인을 갖는 건조이송유닛(410)에 고르게 분산시킨다.That is, in the distribution unit 430, the agricultural products supplied from the raw
도 6을 참조하면, 본발명의 다른 실시예에 따른 건조가공기(400)의 건조이송유닛(410)은 열풍공급이 가능하게 메쉬망 구조를 갖는 원통챔버(415)를 구성하되 건조실(405) 내 농산물을 전방 회전방향으로 이동시키도록 원통챔버형으로 구성할 수도 있다.Referring to FIG. 6, the
원통챔버(415)는 건조실(405) 내부에 위치하여 회전구동가능하게 구성한다.The
원통챔버(415)에는 내주면을 따라 형성된 구조로서, 내부에 투입된 농산물을 교반 이동시킬 수 있게 교반플레이트(416)를 형성하므로, 농산물을 골고루 건조시켜 건조효율을 증진하면서 전방을 향한 농산물의 원활한 이동성을 도모할 수 있다.
본 발명에 일실시예에서, 교반플레이트(416)에도 원통챔버(415)와 동일하게 메쉬망 구조로 형성하므로, 건조 열풍의 원활한 통기성을 도모하는 것이 가능하다.In one embodiment of the present invention, since the
건조가공기(400)의 공조유닛(420)에서는 건조실(405)의 온도를 30~60℃로 유지시킨다.In the
즉, 건조가공기(400)에는 건조실(405) 내 온도센서 및 습도센서를 더 포함하여 온도 및 습도를 감지하고, 해당 감지정보를 이용하여 공조유닛(420)의 동작을 자동 제어할 수 있다.That is, the drying
선별가공기(500)는 건조가공기(400)로부터 공급된 농산물을 크기 및 색채 등에 따라 선별하기 위한 구성으로서, 제1선별기(510) 및 제2선별기(520)를 포함한다.The sorting
제1선별기(510)는 농산물을 이동시키면서 진동분리하여 농산물의 크기를 선별토록 1차 선별한다.The
본발명에 일실시예에서 제1선별기(510)에는 다층구조의 선별스크린(미도시)을 포함하되 서로 다른 크기의 선별공을 형성하며, 선별스크린에서 선별 낙하됨에 따라 스크린별 선별된 구분된 경로로 이동시키게 구성한다.In one embodiment of the present invention, the
제1선별기(510)에서는 선별스크린별로 진동을 발생시키기 위한 진동발생유닛을 포함한다.The
제2선별기(520)는 제1선별기(510)를 거친 농산물의 색채를 판별하여 2차 선별할 수 있게 구성하므로 농산물의 양품과 불량을 선별처리한다.The
제2선별기(520)에서는 농산물 판별을 위하여 색채를 촬영하는 비젼카메라(521)를 포함하고, 비젼카메라(521)의 정보에 따라 농산물의 양품 여부를 판별하도록 색채판별수단(523)을 포함하며, 색채판별수단(523)으로부터 정보를 수신하여 구동하되 농산물의 양품 여부에 따라 구분된 에어분사량으로 에어를 분사하는 선별분사유닛(525)을 구성한다.The
또한, 선별가공기(500)를 거친 농산물에 대하여 선택적으로 광택작업을 위한 후처리할 수 있는 광택가공기(700)를 더 포함할 수도 있다.In addition, a polishing
광택가공기(700)는 선별가공기(500)를 거친 농산물을 수용하여 회전 교반하는 교반챔버(710)를 포함하고, 교반챔버(710)의 내면에 가죽소재로 형성된 연마면을 포함하며, 교반챔버(710)의 회전구동으로 농산물 간에 접촉 및 연마면과의 접촉으로 농산물을 광택 처리하게 구성한다.The polishing
원료이송유닛(600)은 세척가공기(100)에서부터 선별가공기(500)까지의 전반적인 작업공정구간에 배치하여 농산물을 이송 공급한다.The raw
원료이송유닛(600)은 상부에 농산물을 거치한 상태로 이송시키기 위한 컨베이어 구조로 형성될 수 있다. 즉, 원료이송유닛(600)은 본 발명의 전반적인 구성들(예를 들면, 세척가공기(100), 절단가공기(200), 증숙가공기(300), 건조가공기(400), 선별가공기(500) 등)의 전방 또는 후방에 배치하고, 개별적인 컨베이어 형태의 구동구조를 이루되 복수 개의 롤러 및 구동모터, 이송벨트를 포함할 수 있다. The raw
원료이송유닛(600)에는 절단가공기(200) 및 증숙가공기(300)를 우회하도록 세척가공기(100)에서 건조가공기(400)를 향한 이송경로를 형성하여 농산물을 이송가능하게 구성하는 바이패스이송부(610)를 구성한다.In the raw
바이패스이송부(610)는 농산물 중 절단 및 증숙 작업단계가 필요하지 않는 농산물에 대해 절단 및 증숙 작업단계를 생략하고 바로 건조 작업단계로 이송시킬 수 있는 구성으로서, 세척가공기(100)와 절단가공기(200)의 사이에 배치된 원료이송유닛(600)에서 증숙가공기(300)와 건조가공기(400)의 사이 배치된 원료이송유닛(600)까지 연장 형성된다.The
바이패스이송부(610)에는 세척가공기(100)와 절단가공기(200)의 사이에 배치된 원료이송유닛(600)과의 접촉지점인 일단에 농산물의 이송경로를 전환할 수 있는 경로전환수단(620)을 구성한다.The
경로전환수단(620)은 직각방향으로 회전운동하면서 바이패스이송부(610)를 향한 이송경로 또는 절단가공기(200)를 향한 이송경로를 개폐 설정할 수 있게 구동된다.The path switching means 620 is driven to open and close the transfer path toward the
즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 과일 채소류 가공용 자동화 시스템에 의하면, 농산물 가공을 위한 일련의 작업공정을 일괄적으로 진행할 수 있는 가공 시스템을 구현하므로, 수확 농산물의 출하 전 전반적인 공정을 자동화하여 작업인력을 최소화하며 가공작업의 신속성과 함께 제품의 생산성을 향상시키고, 출하 농산물의 고품질화를 도모하는 것이 가능하다.That is, according to the automated system for processing fruits and vegetables according to the present invention configured as described above, since a processing system capable of collectively proceeding with a series of work processes for processing agricultural products is implemented, the overall process before shipment of harvested agricultural products is automated. It is possible to minimize manpower, speed up processing work, improve product productivity, and promote high quality of agricultural products.
뿐만 아니라 본 발명은 다양한 품종의 농산물에 따라 복합적인 작업공정을 선택적으로 진행할 수 있게 구성하므로, 농산물의 가공 범위를 확장하면서 가공 시스템의 범용성을 구현하는 것이 가능하다.In addition, since the present invention is configured to selectively proceed with complex work processes according to various types of agricultural products, it is possible to implement versatility of the processing system while expanding the processing range of agricultural products.
한편, 본 도면에 개시된 실시예는 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments disclosed in the drawings are only presented as specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It is obvious to those skilled in the art that other modified examples based on the technical idea of the present invention can be implemented in addition to the embodiments disclosed herein.
100...세척가공기
110...진동세척부
120...세정세척부
121...세척챔버
123...세척수조
125...세척구동수단
127...살균세척유닛
130...에어세척부
200...절단가공기
210...커팅유닛
215...커터날
220...커팅가이드유닛
221...투입경로
225...투입로전환수단
300...증숙가공기
310...증숙챔버
320...증숙발생기
325...분출가이드로
400...건조가공기
405...건조실
410...건조이송유닛
411...금속 메쉬망
413...섬유 메쉬망
414...돌기부
415...원통챔버
416...교반플레이트
420...공조유닛
421...송풍기
423...송풍덕트
425...순환덕트
430...분배유닛
500...선별가공기
510...제1선별기
520...제2선별기
521...비젼카메라
523...색채판별수단
525...선별분사유닛
600...원료이송유닛
610...비이패스이송부
620...경로전환수단
700...광택가공기
710...교반챔버100 ... cleaning machine 110 ... vibration cleaning unit
120 ...
123 ...
127 ... sterilization and
200 ...
215 ...
221 ...
300 ... steaming
320 ...
400 ... drying
410 ...
413 ...
415 ...
420 ...
423 ...
430 ...
510 ...
521 ...
525 ... Separating
610 ... bypass
700 ... polishing
Claims (3)
세척상태의 농산물을 투입하여 슬라이스 형태로 절단하는 절단가공기;
슬라이스 절단된 농산물을 체반 내 펼침 상태로 담아 수용하고, 내부에 과열증기를 발생시켜 설정시간 동안 열처리하는 증숙가공기;
내부에 농산물을 수용하되 30~60℃의 온도를 유지하는 건조실을 포함하고, 상기 건조실 내 열풍을 공급하면서 제습 및 환기 구동하여 농산물을 건조하는 건조가공기;
상기 건조가공기로부터 공급된 농산물을 이동시키면서 진동분리하여 농산물의 크기를 1차 선별하는 제1선별기와, 상기 제1선별기를 거친 농산물의 색채를 판별하여 2차 선별하는 제2선별기를 포함하는 선별가공기; 및
상부에 농산물을 거치하고 상기 세척가공기에서부터 상기 선별가공기까지의 전반적인 작업공정구간에 배치하여 농산물을 이송 공급하는 원료이송유닛;을 포함하고,
상기 원료이송유닛에는 상기 절단가공기 및 상기 증숙가공기를 바이패스하도록 상기 세척가공기에서 상기 건조가공기를 향한 이송경로를 형성하여 농산물을 이송가능하게 구성하는 바이패스이송부를 포함하여 이루어지되, 상기 세척가공기는 외부로부터 진입한 농산물의 이물질을 제거하는 진동세척부와, 상기 진동세척부를 거친 농산물을 세척챔버 내 수용한 후 세척수로 침지 및 분사 접촉시키는 세정세척부와, 상기 세정세척부를 거친 농산물에 고압의 에어를 분사하여 세척수와 함께 남은 이물질을 제거하는 에어세척부를 포함하고,
상기 세척가공기의 세정세척부에는 세척수에 의해 침지 및 분사 세척된 농산물을 향해 전해수를 분사하여 살균처리하는 살균세척유닛을 포함하여 이루어지며,
상기 건조가공기는 상기 건조실 내 농산물을 이송시키는 건조이송유닛과, 열풍을 생성시키도록 히터가 장착된 송풍기를 포함하되 상기 송풍기의 열풍을 상기 건조실 내 공급하는 송풍덕트 및 상기 건조실 내 공기를 흡입하여 상기 송풍기에 흡입공기를 순환 공급하는 순환덕트를 포함하는 공조유닛을 포함하며,
상기 절단가공기는 농산물 절단을 위해 커터날을 회전구동하는 커팅유닛과, 상기 커팅유닛의 커터날을 향해 농산물의 투입경로를 안내하는 커팅가이드유닛을 포함하고,
상기 커팅가이드유닛은 농산물의 유형 및 크기에 따라 서로 다른 직경의 투입경로로 설정 적용하게 구성하는 투입로전환수단을 포함하는 과일 채소류 가공용 자동화 시스템.A washing machine that includes a washing chamber accommodating agricultural products to be processed therein, and cleans the agricultural products by spraying and soaking in the washing chamber;
A cutting machine that cuts agricultural products in a washed state into slices;
A steaming machine that accommodates sliced agricultural products in an unfolded state in a sieve and heat-treats them for a set time by generating superheated steam inside;
A drying processor that includes a drying chamber accommodating agricultural products therein but maintaining a temperature of 30 to 60° C., and drying agricultural products by driving dehumidification and ventilation while supplying hot air in the drying chamber;
A sorting machine comprising a first sorter for first sorting the size of agricultural products by vibration separation while moving the agricultural products supplied from the drying processor, and a second sorter for secondarily sorting the agricultural products by discriminating the color of the agricultural products that have passed through the first sorter ; and
Including; a raw material transfer unit for transporting and supplying agricultural products by placing agricultural products on the upper part and placing them in the overall work process section from the washing machine to the sorting machine,
The raw material transfer unit includes a bypass transfer unit configured to transfer agricultural products by forming a transfer path from the washing machine to the drying machine so as to bypass the cutting machine and the steaming machine, and the washing machine A vibration washing unit that removes foreign substances from agricultural products entering from the outside, a washing and washing unit that accommodates the agricultural products that have passed through the vibration cleaning unit in a washing chamber, and then immerses and sprays them with washing water, and a high-pressure air to the agricultural products that have passed through the washing and washing unit Including an air washing unit that removes foreign substances remaining along with the washing water by spraying,
The cleaning and washing unit of the washing machine includes a sterilization and washing unit that sterilizes by spraying electrolytic water toward agricultural products that have been immersed and spray-washed by washing water,
The drying machine includes a drying transfer unit for transporting agricultural products in the drying chamber, and a blower equipped with a heater to generate hot air, but a blowing duct for supplying hot air from the blower into the drying chamber and sucking air in the drying chamber. An air conditioning unit including a circulation duct for circulating and supplying intake air to the blower,
The cutting machine includes a cutting unit for rotationally driving a cutter blade to cut agricultural products, and a cutting guide unit for guiding an input path of agricultural products toward the cutter blade of the cutting unit,
The cutting guide unit is an automated system for processing fruits and vegetables including an input path conversion means configured to set and apply input paths of different diameters according to the type and size of agricultural products.
상기 선별가공기를 거친 농산물을 수용하여 회전 교반하되 농산물 간에 접촉 및 연마면과의 접촉으로 농산물을 후처리하는 광택가공기를 더 포함하는 과일 채소류 가공용 자동화 시스템.According to claim 1,
An automated system for processing fruits and vegetables further comprising a polishing machine for receiving and rotating the agricultural products that have passed through the sorting processor and post-processing the agricultural products by contact between the agricultural products and contact with the polishing surface.
상기 세정세척부는 세척챔버에 대응하여 복수개의 세척노즐이 배치되며, 상기 세척노즐은 제공되는 세척수를 방울형태로 비산시키는 미스트 유닛을 더 포함하는 과일 채소류 가공용 자동화 시스템.According to claim 1,
The washing and washing part is disposed with a plurality of washing nozzles corresponding to the washing chamber, and the washing nozzles further include a mist unit for scattering the provided washing water in the form of drops.
Priority Applications (1)
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KR1020210106534A KR20230025549A (en) | 2021-08-12 | 2021-08-12 | Automatic system for processing fruit and vegetable |
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