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激光新应用去除仙人掌上的尖刺

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来源: 作者: 2018-10-26 13:29:07

激光新应用:去除仙人掌上的尖刺

导读:

近年来,人们利用激光进行材料加工,开发了许多有趣的应用。在食品工业,激光被用来标记食品、切割马铃薯和奶酪,以及清洗花生;除此之外,激光在食品加工业并没有太大作为。最近,人们开发了一项新的激光应用,以解决一个紧要问题——为仙人掌除刺。

近年来,人们利用激光进行材料加工,开发了许多有趣的应用。在许多情况下,工业界利用了激光来进行切割、标记、焊接、清洗和其它应用。然而,在食品工业,激光被用来标记食品、切割马铃薯和奶酪,以及清洗花生;除此之外,激光在食品加工业并没有太大作为。最近,人们开发了一项新的激光应用,以解决一个紧要问题为仙人掌除刺。  梨果仙人掌主要产于墨西哥,产品历史久远,它的生产和销售遍及许多国家。该植物营养丰富,有益健康,且具有药用价值。在灰绿色、椭圆形的叶茎上分布着许多侧壁孔(如图1),该孔处覆盖着长达3 cm的刺,刺的旁边还有一些倒刺毛。它们长出红色、味甘的果实梨果,梨果上也有许多刺。                   图1、梨果仙人掌  该产品在食用之前就需要除刺,该过程通常由操作人员手动或者机械式的利用刀片来为叶茎表面除刺。这个过程导致了产品的损坏,损坏的体积达30%,保存期限变短,影响了除刺后的产品的存放和销售。  墨西哥CICATA-IPN公司与Havana大学合作开发了一项激光技术,该技术可为梨果仙人掌除刺,它是通过激光烧蚀的过程来除刺。利用该技术来除刺不会破坏产品,减少了损失,提高了保存期限。                图2、激光除刺过程的示意图  图2是激光除刺机的示意图。仙人掌被线性地放置在传送带上,传输至激光扫描的区域。如图所示,利用两个Nd:YAG激光器进行加工,这样就可以同时对仙人掌的两面进行加工。光束通过平移的反射镜被传送到仙人掌表面,这样,激光就在与传送方向垂直的方向,对产品表面进行扫描。

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