一種多頻段漸進(jìn)調(diào)頻超聲波去除蔬果農(nóng)殘裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種超聲波清洗裝置，確切地說公開了一種多頻段漸進(jìn)調(diào)頻超聲波去除蔬果農(nóng)殘裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]蔬菜瓜果中殘留的有害物質(zhì)有很多種，農(nóng)藥、化肥、重金屬、加上空氣污染、水源污染等因素的影響，致使我國農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)殘含量很難達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)，不僅僅影響我國農(nóng)產(chǎn)品的出口貿(mào)易，更重要的是直接危害到公民的身體健康，也成為各種疑難雜癥的重要根源。因此對(duì)于蔬果農(nóng)殘的去除，一直困擾著人們的生活，去除農(nóng)殘也成了很多科研機(jī)構(gòu)一直尋求解決的重要課題。隨著科技的不斷進(jìn)步，市場上也出現(xiàn)了一些以超聲波去除農(nóng)殘的相關(guān)技術(shù)方案，在專利相關(guān)文獻(xiàn)上也出現(xiàn)了數(shù)款旨在解決農(nóng)殘的專利技術(shù)。但是經(jīng)過申請(qǐng)人長達(dá)一年多的市場調(diào)研及技術(shù)探討、檢索、相關(guān)科研部門的咨詢、走訪，截至目前為止，尚無任何一款相關(guān)產(chǎn)品問世，市場上更無跡可尋，很多技術(shù)尚處于理論階段，無定型產(chǎn)品，更不要談相關(guān)成熟的技術(shù)了。
[0003]申請(qǐng)人通過深入研究及走訪相關(guān)專家，超聲波用于清除機(jī)器零部件的污漬處理由來已久，而且屬于純粹的物理作用，對(duì)于首飾、服裝、污水處理、中藥萃取、焊接等諸多領(lǐng)域的應(yīng)用，國內(nèi)外已有很多先例，對(duì)于超聲波應(yīng)用于果蔬清洗去除其中的化學(xué)殘留物的研究正方興未艾。從近期搜集到的諸多學(xué)術(shù)研究資料中，申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)很多作者在對(duì)超聲波去除農(nóng)藥及化肥殘留物中所起到的作用，都進(jìn)行了大量闡述，甚至一些企業(yè)過度夸大超聲波的作用，幾乎無所不能，這點(diǎn)與科學(xué)有很多相悖之處，有的敘述甚至只是一種理想化的推測。特別是針對(duì)利用超聲波去除果蔬農(nóng)藥及化肥殘留物的功效方面，存在很多誤區(qū)。例如:有些研究者認(rèn)為，超聲波去除金屬或者其他物體上污漬、銹跡，服裝上的灰塵或者粘附物屬于物理變化的范疇，這種認(rèn)識(shí)是符合科學(xué)的，但至于深層原因，在諸多學(xué)術(shù)研究中罕有深究。超聲波以其高頻率的波能對(duì)零部件及其表面的附著物同樣產(chǎn)生一種能量，這種能量主要作用在于利用附著物與部件的共振頻率不同，通過共振使附著物主動(dòng)脫離部件，該過程中即使頻率達(dá)到金屬部件的共振頻率，也無損于零部件，由于超聲波的頻率是在一個(gè)區(qū)間內(nèi)逐漸加強(qiáng)，因此除了污漬、銹跡會(huì)被清除，那些屬于零部件的殘刺或毛邊在聲波頻率達(dá)到殘刺或毛邊的共振頻率時(shí)，同樣可以得到清除。這就是超聲波廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的主要原因。而利用超聲波去除果蔬中的農(nóng)藥化肥殘留物，則并非如同工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用原理。我們知道將果蔬用清水浸泡20分鐘以上，其中含有的農(nóng)藥化肥殘留可去除率接近原含量的一半以上，可見果蔬在浸泡過程中，水起到了很大作用，那么我們探究一下水浸泡果蔬的生物原因究竟是什么呢？
將新鮮的果蔬取出來，在避蔭處風(fēng)晾兩小時(shí)，我們會(huì)看到蔬菜的表面水分被蒸發(fā)掉，但表面看起來依然新鮮，但卻比不上剛?cè)〕鰰r(shí)或者剛從田里拔出來時(shí)候那樣水嫩，如若在陽光下暴曬，10-20幾分鐘左右，蔬菜就明顯蔫萎了，說明失水更快。那么現(xiàn)在將蔫萎的蔬菜浸泡水中，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)分鐘或更久一點(diǎn)時(shí)間后，蔬菜就恢復(fù)到原來的新鮮狀態(tài)。我們將蔬菜的莖、葉、根各取一小塊，放在放大鏡或光學(xué)顯微鏡下觀察，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，不管是葉面還是莖部抑或蔬菜的根部，其表面均布滿了肉眼看不到的小孔，其實(shí)也是蔬菜用來呼吸的氣孔，就是說在蔫萎的蔬菜上灑水，可以確保蔬菜新鮮，其原因就是表面的水得以蒸發(fā)，替代了蔬菜內(nèi)部的水分子蒸發(fā)，使蔬菜保持了原有的水分，所以顯得仙靈水嫩，同時(shí)灑上去的水也有很大一部分會(huì)從蔬菜表面的氣孔進(jìn)入蔬菜內(nèi)部，進(jìn)入葉肉細(xì)胞，確保了細(xì)胞不失水，這就延長了保鮮期限。現(xiàn)在把蔬菜浸泡水中，水分子密集在蔬菜表皮的氣孔處，在水的自身壓力下，水分子會(huì)以更快的速度滲入到蔬菜的表皮細(xì)胞、葉肉細(xì)胞、薄壁組織、分生組織、疏導(dǎo)組織內(nèi)，這些組織內(nèi)的細(xì)胞本身所含有的農(nóng)藥化肥殘留物，會(huì)因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)殘留物濃度較大，而水分子與這些蔬菜細(xì)胞相接觸，水分子的農(nóng)藥化肥殘留物的濃度為O，自然形成溶質(zhì)的交換，這些殘留物會(huì)由細(xì)胞內(nèi)穿過細(xì)胞膜細(xì)胞壁向水分子轉(zhuǎn)移，此時(shí)水分子與蔬菜外部的水分子是充分接觸的，這些殘留物也會(huì)逐漸隨蔬菜內(nèi)部的水分子向外部的水分子擴(kuò)散，從而降低了蔬菜各細(xì)胞內(nèi)的農(nóng)殘含量，達(dá)到去除農(nóng)殘的目的。這種含有農(nóng)殘的細(xì)胞與水分子之間的物質(zhì)交換，可以通過我們?nèi)梭w腎臟的濾過作用得以證明。
[0004]腎臟的濾毒主要針對(duì)血液進(jìn)行，我們從食物中獲取了大量營養(yǎng)物質(zhì)，蛋白質(zhì)、葡萄糖、脂肪、無機(jī)鹽、維生素、膳食纖維以及微量元素等，在人體的消化系統(tǒng)內(nèi)轉(zhuǎn)變成人體所能吸收的營養(yǎng)物質(zhì)，如氨基酸、糖類、脂肪酸、甘油酯等這些可以溶于水的物質(zhì)，才能被人體吸收利用，我們?cè)讷@取這些營養(yǎng)物質(zhì)的同時(shí)，也會(huì)把各種農(nóng)殘吸收進(jìn)體內(nèi)，這些營養(yǎng)物質(zhì)是通過人體血液轉(zhuǎn)化成人體所需的能量，維持生命活動(dòng)，并由血液輸送到全身各器官，這就是血液循環(huán)的作用，因此血液中不僅含有營養(yǎng)物質(zhì)，也含有人體不需要的甚至對(duì)人體有害的各種物質(zhì)及重金屬等，如果這些廢物不能及時(shí)得到清除，極易導(dǎo)致疾病的發(fā)生，所以肝臟及腎臟就承擔(dān)了解毒的職責(zé)。以腎臟為例，腎臟的主要作用在腎單位，腎單位由腎小體和腎小管構(gòu)成，而腎小體又是由腎小球和腎小囊組成，腎小球包括入球小動(dòng)脈和出球小動(dòng)脈，腎小球是由入球小動(dòng)脈分支成數(shù)十條毛細(xì)血管攢成的小球構(gòu)成，這些毛細(xì)血管攢成小球后又匯集成一條出球小動(dòng)脈，出球小動(dòng)脈又分支成數(shù)條毛細(xì)血管與腎小管纏繞一起，腎小管連接著腎小囊，當(dāng)入球小動(dòng)脈的動(dòng)脈血液進(jìn)入腎小球后，流經(jīng)毛細(xì)血管即腎小球的數(shù)十條毛細(xì)血管時(shí)，這些毛細(xì)血管和腎小囊的壁厚，只有一個(gè)表皮細(xì)胞的厚度，小分子的液態(tài)物質(zhì)很容易穿過毛細(xì)血管壁和腎小囊內(nèi)表皮，進(jìn)入腎小囊，而較大分子的物質(zhì)仍然留在血液內(nèi)，這種作用針對(duì)液液分離的過程，就是濾過，而不是我常常所說的過濾，過濾是針對(duì)固液分離的過程，在這個(gè)濾過過程中，血液中分子較小的水分子、葡萄糖、無機(jī)鹽、尿素被從血中分離出來，在腎小囊內(nèi)形成原尿，由于葡萄糖是我們需要的營養(yǎng)物質(zhì)，也是人和動(dòng)物的最主要的能量來源，因此原尿中的葡萄糖是不能隨尿液排出的，否則就造成營養(yǎng)流失，不符合人體的生理需要，所以當(dāng)原尿流經(jīng)腎小管時(shí)，會(huì)和腎小管上面的毛細(xì)血管發(fā)生物質(zhì)交換，原尿中的糖類物質(zhì)和大量水分會(huì)再次吸收到出球小動(dòng)脈的毛細(xì)血管中，進(jìn)入血液循環(huán)，被人體充分利用，這就是重吸收，只有少量的水、無機(jī)鹽、尿素形成真正的尿液進(jìn)入輸尿管再進(jìn)入膀胱暫存，積蓄一定量后隨尿道排出體外。由此說明分子與細(xì)胞之間，細(xì)胞壁細(xì)胞膜的厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于毛細(xì)血管的壁厚，存在物質(zhì)交換的可能性毋容置疑，農(nóng)殘只有可溶于水才會(huì)被植物根部或葉面吸收進(jìn)來，既然能夠吸收，就說明農(nóng)殘也一定溶解在了植物細(xì)胞內(nèi)，清水浸泡蔬菜可以去除農(nóng)殘的效果實(shí)踐，也充分證明了水分子進(jìn)出蔬菜時(shí)能夠去除部分或者全部農(nóng)殘，比如浸泡時(shí)間延長，去除就更徹底，因此清水浸泡蔬菜其實(shí)質(zhì)就是水分子與蔬菜細(xì)胞之間的一種物質(zhì)交換，當(dāng)然水分子較細(xì)胞更小。鑒于此，如何能夠快速徹底地去除農(nóng)殘，就成了我們探討的關(guān)鍵。
[0005]首先，去除蔬菜農(nóng)殘