第一节 原料清洗机械

食品原料在其生长、成熟、采收、包装和贮运等过程中，会受到尘埃、砂土、肥料、微生物、包装物等的污染。因此，加工前必须进行有效的清洗。

多数食品原料表面附着的杂质和污物，可以采用干洗的方法除去，但难于完全除尽，最终还得用湿法清洗去除，即利用清水或洗涤液进行浸泡和渗透、使污染物溶解和分离。最简单的湿洗方法是把原料置于清水池中浸泡一段时间，用人工翻动、擦洗或喷冲。但这种方式劳动强度大，生产效率低，只适合于小批量原料的清洗。因而，大批量的原料多采用机械方式进行清洗。

由于食品原料的性质、形状、大小等多种多样，洗涤方法和机械设备的型式也很繁多，但所采用的手段不外乎浸洗、刷洗、淋洗和喷洗等。

一、滚筒式清洗机

这类清洗机的主体是滚筒，其转动可以使筒内物料自身翻滚、互相摩擦，也与筒壁发生摩擦作用，从而使表面污物剥离。但这些作用只是清洗操作中的机械力辅助作用，因此，往往需要与淋水、喷水或浸泡配合。滚筒式清洗机可以间歇和连续方式操作，但常见形式为连续式。

滚筒一般为圆形筒，但也可制成六角形筒。滚筒可以是栅状筒，也可用一定孔径的多孔钢板作筒面。滚筒两端敞开，以便使物料连续进出。为了使物料按一定速度连续通过滚筒，可以将滚筒以一定倾斜角度（3°～5°）安装在机架上，使物料在转动翻滚的同时借助重力作用从一端向另一端移动；也可以在滚筒内安装螺旋构件，使滚筒成为一种螺旋输送体。为提高清洗效果，有的滚筒式清洗机内安装了可上下、左右调节的毛刷。图3-1所示为各种形式的滚筒内部结构。

滚筒可通过托辊—滚圈、筒外齿轮和中轴三种方式驱动。

（一）喷淋式滚筒清洗机

一种喷淋式滚筒清洗机结构如图3-2所示。它主要由栅状（或多孔板）滚筒、喷淋管、机架和驱动装置等构成。

喷水管一般与滚筒轴平行安装在滚筒内侧一定位置，根据需要可安装多根水管，并且可沿水管装喷水头。

物料由进料斗进入落到滚筒内，随滚筒的转动而在滚筒内不断翻滚相互摩擦，再加上喷淋水的冲洗，使物料表面的污垢和泥沙脱落，由滚筒的筛网洞孔随喷淋水经排水斗排出。

这种清洗机结构比较简单，适用于表面污物易被浸润冲除的物料。

（二）浸泡式滚筒清洗机

图3-3所示为一种浸泡式滚筒清洗机的剖面示意图。这是一种通过驱动中轴使滚筒旋转的清洗机。转动的滚筒的下半部浸在水槽内。电动机通过皮带传动蜗轮减速器及偏心机构，滚筒的主轴由蜗轮减速通过齿轮驱动。水槽内安装有振动盘，通过偏心机构产生前后往复振动，使水槽内的水受到冲击搅动，加强清洗效果。滚筒的内壁固定有按螺旋线排列的抄板。物料从进料斗进入清洗机后落入水槽内，由抄板将物料不断捞起再抛入水中，最后落到出料口的斜槽上。在斜槽上方安装的喷水装置，将经过浸洗的物料进一步喷洗后卸出。

传统的滚筒式清洗机由于物料在其中翻滚碰撞激烈，除了使表面污物剥离外，有时还会损伤皮肉，因而是一种适合于块状硬质果蔬清洗的清洗机。一般的滚筒式清洗机可用于甘薯、马铃薯、生姜、马蹄、萝卜、胡萝卜、核桃等的清洗。滚筒式清洗机也可对某些硬质块状果蔬物料同时进行清洗和去皮，但经过种方式去皮后的物料，表面不光滑，只能用于去皮后切片或制酱的果蔬罐头生产，不适用于整只果蔬罐头的制造。在滚筒内加装适当毛刷，并与浸泡和喷淋结合的滚筒式清洗机，也可用于清洗某些浆果（如蓝莓）。滚筒式清洗机不适合用于叶菜和皮质较嫩浆果的清洗。

二、鼓风式清洗机

鼓风式清洗机也称气泡式、翻浪式和冲浪式清洗机。

鼓风式清洗机的外形和结构分别如图3-4（1）和（2）所示，主要由洗槽、输送机、喷水装置、鼓风机、空气吹泡管、传动系统等构成。

鼓风机式清洗机的清洗原理是利用鼓风机产生的具有一定压头的空气，通过吹泡管在水中产生大量气泡，使物料在水中翻滚，使表面除附着的密度较大的污物（如泥砂）离开物料，沉入槽底。这种翻滚作用不会使物料受到损伤，最适合多叶蔬菜原料清洗。

鼓风机式清洗机一般采用链带式装置输送被清洗的物料。作为物料的载体，链带可采用辊筒式（承载番茄等）、金属丝网带（载送块茎、叶菜类原料）或装有刮板的网孔带（用于水果类原料等）。链带在主动链轮和从动链轮之间运动方向通过压轮改变，分为水平、倾斜和水平三个输送段。鼓风机吹出的空气由管道送入吹泡管中。吹泡管安装于输送机的工作轨道之下。处于洗槽水面之下的水平输送段是原料受到鼓风浸洗的区段；中间的倾斜段是喷水冲洗段；上面的水平段（必要时可延长或后接另一条输送带）则可用于对原料进行拣选和修整。

三、刷洗机

滚筒式和鼓风式清洗机之类主要借助流体力学原理实现清洗的设备，往往难以有效清洗原料表面附着较牢的污物。对于这些原料可以采用刷洗机进行处理，这类机械利用毛刷对物料表面的摩擦作用，直接使污物与物料分离，或使其松动便于用水洗净。另外，刷子作用也可除去丝状异杂物。

图3-5所示为GT5A9型柑橘刷果机的结构，主要由进出料斗、纵横毛刷辊、传动系统、机架等部分组成。毛刷辊表面的毛束分组长短相间，呈螺旋线排列。相邻毛刷辊的转向相反。毛刷辊组的轴线与水平方向有3°～5°的倾角，物料入口端高、出口端低，这样物料从高端落入辊面后，不但被毛刷带动翻滚，而且作轻微的上下跳动，同时顺着螺旋线和倾斜方向从高端滚向低端。在低端的上方，还有一组直径较大、横向布置的毛刷辊。它除了对物料擦洗外，还可控制出料速度（即物料在机内停留时间）。该机原主要用于对柑橘类水果进行表面泥砂污物的刷洗。根据需要，可在毛刷辊上方安装清水喷淋管，增加刷洗效果，从而可适合于多种水果及块根类物料的清洗。