本發(fā)明涉及馬鈴薯貯藏保鮮，尤其是一種結(jié)合x射線輻照處理的馬鈴薯處理裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、馬鈴薯作為全球第四大糧食作物，其采后貯藏和加工品質(zhì)直接影響著經(jīng)濟(jì)效益和消費(fèi)者的健康。傳統(tǒng)的馬鈴薯貯藏方法主要包括低溫貯藏、氣調(diào)貯藏以及噴施化學(xué)抑芽劑等。近年來(lái)，隨著核技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，x射線輻照技術(shù)因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)逐漸受到重視。x射線輻照是一種物理處理方法，它通過(guò)高能電子束或x射線照射馬鈴薯，破壞馬鈴薯內(nèi)部的生物活性，從而達(dá)到抑芽和保鮮的目的。與傳統(tǒng)化學(xué)方法相比，x射線輻照具有無(wú)殘留、無(wú)污染、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。

2、x射線輻照處理在馬鈴薯貯藏中發(fā)揮著多重作用，既有助于保鮮又具備潛在的育種價(jià)值。x射線輻照處理能夠有效抑制馬鈴薯在貯藏過(guò)程中的發(fā)芽現(xiàn)象。研究表明，使用100gv的低劑量x射線輻照即可顯著減少馬鈴薯的發(fā)芽率，且這種效果在多種馬鈴薯品種中均得到了驗(yàn)證。例如，在黃玫瑰3號(hào)、紫玫瑰3號(hào)、紅玫瑰5號(hào)及普通馬鈴薯中，經(jīng)過(guò)100gy輻照處理后，貯藏至240天以上均未出現(xiàn)發(fā)芽現(xiàn)象。輻照處理還能延緩馬鈴薯在貯藏過(guò)程中因呼吸作用導(dǎo)致的失重、硬度下降以及vc含量的損失。具體而言，與未處理組相比，輻照處理組的馬鈴薯失重率顯著降低，硬度下降程度減緩，vc含量損失率減少，這有助于保持馬鈴薯的外觀品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。通過(guò)抑制發(fā)芽和延緩品質(zhì)下降，x射線輻照處理顯著延長(zhǎng)了馬鈴薯的貯藏期，使得馬鈴薯能夠在更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持優(yōu)良的品質(zhì)和口感。

3、現(xiàn)有基于馬鈴薯貯藏的x射線輻照處理裝置在使用時(shí)發(fā)現(xiàn)存在不足之處，一是其不能輻照過(guò)程中對(duì)馬鈴薯進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，輻照處理效果不夠理想；二是其不能在輻照處理后對(duì)馬鈴薯進(jìn)行分級(jí)，不利于實(shí)現(xiàn)分級(jí)貯藏。因此，需要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種基于x射線輻照的馬鈴薯處理系統(tǒng)，包括x射線輻照處理裝置和相應(yīng)的加工方法。該系統(tǒng)能夠有效抑制馬鈴薯在貯藏過(guò)程中的發(fā)芽現(xiàn)象，延緩品質(zhì)下降，顯著延長(zhǎng)貯藏期。

2、為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、本發(fā)明提供一種基于x射線輻照的馬鈴薯處理裝置，包括由上至下依次設(shè)置的上料組件、x射線輻照處理組件和下料組件；

4、所述x射線輻照處理組件包括臥式柱形外筒，所述臥式柱形外筒的上側(cè)連通有上料導(dǎo)入管，下側(cè)連通有下料導(dǎo)出管；所述臥式柱形外筒的內(nèi)部活動(dòng)限制有環(huán)形載料座，所述臥式柱形外筒位于環(huán)形載料座的側(cè)部安裝有用于帶動(dòng)環(huán)形載料座旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)軸承，所述臥式柱形外筒位于環(huán)形載料座的內(nèi)部安裝有輻照方向?yàn)樗降膞射線輻照儀，所述臥式柱形外筒位于與x射線輻照儀其輻照方向相對(duì)的一側(cè)安裝有輔助翻動(dòng)機(jī)構(gòu)。

5、進(jìn)一步地，上述基于x射線輻照的馬鈴薯處理裝置中，所述上料組件包括料倉(cāng)和設(shè)于其下端的上滑料管，所述上滑料管與上料導(dǎo)入管相互接通。

6、進(jìn)一步地，上述基于x射線輻照的馬鈴薯處理裝置中，所述臥式柱形外筒、上料導(dǎo)入管和下料導(dǎo)出管為一體結(jié)構(gòu)，所述上料導(dǎo)入管和下料導(dǎo)出管均為矩形管。

7、進(jìn)一步地，上述基于x射線輻照的馬鈴薯處理裝置中，所述環(huán)形載料座包括環(huán)形座體，所述環(huán)形座體沿周向開設(shè)有若干載料槽，所述載料槽的底端均布有若干與環(huán)形座體內(nèi)側(cè)區(qū)域連通的輻照通孔，所述載料槽的內(nèi)壁均布有若干輔助支撐滾輪。

8、進(jìn)一步地，上述基于x射線輻照的馬鈴薯處理裝置中，所述載料槽的外端開口規(guī)格與上料導(dǎo)入管的下端開口規(guī)格相互配合，所述載料槽的底端拐角處設(shè)有圓角結(jié)構(gòu)。

9、進(jìn)一步地，上述基于x射線輻照的馬鈴薯處理裝置中，所述載料槽位于底端面處的輔助支撐滾輪與輻照通孔的位置相互錯(cuò)開。

10、進(jìn)一步地，上述基于x射線輻照的馬鈴薯處理裝置中，所述輔助翻動(dòng)機(jī)構(gòu)包括凸盒，所述凸盒的內(nèi)側(cè)安裝有若干輔助翻動(dòng)單元，所述輔助翻動(dòng)單元由滑套、滑塊、壓縮彈簧、耳板和主動(dòng)翻動(dòng)輪構(gòu)成，所述滑套固定在凸盒的內(nèi)側(cè)，所述滑套的內(nèi)腔中滑動(dòng)限制有滑塊，所述滑塊的內(nèi)端通過(guò)壓縮彈簧與滑套的內(nèi)腔里端固定，所述滑塊的外端固定有貫穿滑套的耳板，所述耳板的外端活動(dòng)支撐有主動(dòng)翻動(dòng)輪，所述主動(dòng)翻動(dòng)輪的外側(cè)套設(shè)固定有防滑橡膠套。

11、進(jìn)一步地，上述基于x射線輻照的馬鈴薯處理裝置中，所述下料組件包括下料箱，所述下料箱的上端靠近一側(cè)處設(shè)有與下料導(dǎo)出管連通的下滑料管，所述下料箱的兩側(cè)板內(nèi)壁分別設(shè)有一個(gè)滑軌槽，兩個(gè)所述滑軌槽之間滑動(dòng)限制有兩條傾斜設(shè)置的滑軌，兩條所述滑軌之間形成有分級(jí)落料縫，所述分級(jí)落料縫的縫寬由高位端朝向低位端逐漸變大，所述分級(jí)落料縫的下端并排安裝有多個(gè)收集罩，每個(gè)所述收集罩的下端安裝有分級(jí)管，所述分級(jí)管包含固定在下料箱外側(cè)的定管部以及位于下料箱內(nèi)部的伸縮管部，所述下料箱的內(nèi)壁通過(guò)側(cè)支架安裝有用于帶動(dòng)兩條所述滑軌及收集罩振動(dòng)的激振器。

12、本發(fā)明提供一種基于上述輻照處理裝置的馬鈴薯加工方法，步驟包括：將收獲后的馬鈴薯進(jìn)行清選，篩選出無(wú)病斑、無(wú)蟲害的馬鈴薯，進(jìn)行x射線輻照處理，將輻照后的馬鈴薯在控溫控濕的條件下貯藏。

13、進(jìn)一步的，上述馬鈴薯加工方法中，所述輻照處理中，輻照劑量為250gy至350gy。

14、進(jìn)一步的，上述馬鈴薯加工方法中，所述馬鈴薯貯藏過(guò)程中，貯藏條件為溫度15℃至22℃，相對(duì)濕度40％至70％。

15、本發(fā)明的有益效果是：

16、1、本發(fā)明中x射線輻照處理組件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，其主要由臥式柱形外筒、上料導(dǎo)入管、下料導(dǎo)出管、環(huán)形載料座、回轉(zhuǎn)軸承、x射線輻照儀、輔助翻動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成，環(huán)形載料座的環(huán)形座體沿周向開設(shè)有若干載料槽，載料槽的底端均布有若干輻照通孔，載料槽的內(nèi)壁均布有若干輔助支撐滾輪，輔助翻動(dòng)機(jī)構(gòu)的凸盒內(nèi)側(cè)安裝有若干輔助翻動(dòng)單元，輔助翻動(dòng)單元由滑套、滑塊、壓縮彈簧、耳板和主動(dòng)翻動(dòng)輪構(gòu)成；馬鈴薯經(jīng)上料導(dǎo)入管進(jìn)入環(huán)形載料座的載料槽，利用回轉(zhuǎn)軸承帶動(dòng)環(huán)形載料座旋轉(zhuǎn)，使得馬鈴薯進(jìn)入x射線輻照儀、輔助翻動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的區(qū)域，利用x射線輻照儀對(duì)馬鈴薯進(jìn)行輻照處理，利用輔助翻動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)馬鈴薯在載料槽內(nèi)翻動(dòng)，待其充分輻照后，用回轉(zhuǎn)軸承帶動(dòng)環(huán)形載料座再次旋轉(zhuǎn)，經(jīng)下料導(dǎo)出管將馬鈴薯導(dǎo)出。

17、2、本發(fā)明中下料組件設(shè)計(jì)合理，其主要由下料箱、下滑料管、滑軌槽、滑軌、收集罩、定管部、伸縮管部、側(cè)支架和激振器構(gòu)成，當(dāng)輻照處理后的馬鈴薯經(jīng)下滑料管進(jìn)入下料箱后，馬鈴薯沿著分級(jí)落料縫進(jìn)行滾動(dòng)，落入對(duì)應(yīng)級(jí)區(qū)的收集罩，再經(jīng)對(duì)應(yīng)的分級(jí)管導(dǎo)出，激振器的設(shè)置可以為滑軌等部件提供振動(dòng)，避免出現(xiàn)堵料情況。

18、3、本發(fā)明通過(guò)x射線輻照技術(shù)對(duì)馬鈴薯低溫糖化現(xiàn)象進(jìn)行抑制，延緩馬鈴薯淀粉降解，抑制還原糖如蔗糖和果糖合成。進(jìn)而減少長(zhǎng)時(shí)間貯藏馬鈴薯塊莖油炸加工過(guò)程中美拉德反應(yīng)產(chǎn)生的丙烯酰胺有害產(chǎn)物的積累。本發(fā)明旨在通過(guò)無(wú)放射源的x射線輻照技術(shù)尋找能有效抑制馬鈴薯塊莖低溫糖化、綠色節(jié)能、使用安全高效、降低馬鈴薯貯藏成本、適于產(chǎn)業(yè)化加工的馬鈴薯貯藏保鮮技術(shù)，用以解決馬鈴薯貯藏中容易發(fā)芽腐爛，長(zhǎng)期貯藏油炸加工品質(zhì)變劣，長(zhǎng)期冷庫(kù)低溫貯藏成本高的問(wèn)題。以上發(fā)明為減少長(zhǎng)期貯藏馬鈴薯塊莖加工品質(zhì)下降，馬鈴薯發(fā)芽腐爛，降低丙烯酰胺有害產(chǎn)物的積累提解決方案

19、當(dāng)然，實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上的所有優(yōu)點(diǎn)。