核桃脱壳机械的研究应用
核桃脱壳机械的研究应用
1 引言
核桃与扁桃、腰果、榛子并称为世界著名的“四大干果”。既可以生食、炒食，也可以榨油、配制糕点、糖果等，不仅味美，而且营养价值很高，被誉为“万岁子”、“长寿果”。核桃含有丰富的维生素B和E，可防止细胞老化，能分健脑、增强记忆力及延缓衰老。核桃还广泛用于治疗神经衰弱、高血压、冠心病、肺气肿、胃痛等病症，有益人的健康。
1．1 研究目的和意义
为了使坚果食品增值，近年来在各国都在加工制造成品方面很想办法。目前整体核桃核仁在国际市场上的价格是带壳核桃的几十倍，且核桃带壳保存易霉烂。因此，寻求效率高，质量好的脱壳方法，是必然发展的。我国核桃资源丰富，如何的有效去壳，对满足人们生活需要和换取外汇都有着很重要的意义。
现在剥核桃的方法很多比说门缝里夹，锤子砸等等，都解决不了批量剥壳的问题，核桃破壳是核桃深加工的第一步，必须首先解决.经实测发现核桃形状的不规则、壳仁的间隙小，试验证明核桃壳完全破裂所需的变形量大于壳仁的间隙,用一般的机械挤压方法破壳必然会造成大量的碎仁，随着逐年核桃产量的猛增加，如何对核桃深加工问题也就随而来之，核桃破壳取仁技术也突显出来了。实际上人工剥壳速度难以满足生产发展的要求，故研制高效剥壳机已经成当务之急。针对核桃加工存在的问题和市场需求，确定核桃加工的工艺，除脱青皮、分级、清洗、脱水、烘干、去壳、仁壳分离与包装外，还可进一步的深加工。在加工中，存在的问题是核桃脱壳比较困难，主要都由人工完成。人工剥壳难以满足生产的发展的要求，故研制高效剥壳机已成当务之急。
1.2 国内外发展现状
1.21 国外研究现状及分析
国外坚果类破壳问题的研究，如苏联专利的破裂松果的方法，日本专利的破除栗壳的方法，我国对棉核桃剥取仁的研究，在理论和实践方面都做了许多探讨，但 均未解决好核桃去壳取仁的问题。
目前核桃生产国中最有代表性的、生产水平最高的、市场占有份额最大的当数美国。美国可谓核桃生产上年轻而又强大的王国。美国核桃采收的机械化的程度很高，先是喷洒乙烯利，然后采用振落机采收，再用脱青皮机脱皮，用清洗机清洗，用烘干机再烘干、利用冷库再进行干燥处理和贮藏。如加工果仁，采用破壳机破壳，通过气流分选机进行壳仁分离， 然后用分色机将果仁分为深色和浅色， 再分出全仁和碎仁， 最后分别称重包装销售。
国外早在20世纪60年代初,就着手研制坚果剥壳机具,到80年代初,美国、意大利、法国等已相继推出了各种坚果剥壳机,如夏威夷果剥壳机、杏仁剥壳机等。经过数十年的发展,坚果剥壳机具已日趋成熟,目前,正朝着机电一体化方向发展 。
图1—1 剥壳机实例
1.22 国内研究现状及分析
在我国，如山西、陕西的核桃剥壳机，性能不甚好，我国出口的核桃仁全都是手工砸取，劳动生产率低，且菌感染指数高于国际食品卫生法规定的标准，影响了核仁的品质，降低了换汇率。在国内的市场销售，对人民不利。
如今国内外核桃破壳有以下几个方法：（1）离心式碰撞破壳法（2）化学腐蚀法（3）真空破壳取仁法（4）超声波破壳法（5）定间隙挤压破壳法。这些方法第一种碎仁太多，所以应用很少。第二种 在实际操作中不容易控制，仁容易受到腐蚀，处理不好还造成环境污染，很少有人采用。第三种第四种，设备昂贵，破壳成本高，效果我国坚果剥壳机具发展缓慢,远远落后于种植业的发展,在一些生产应用的机具中,存在如下几个突出的问题,因而,难以推广应用,不够理想。第五种最理想，值得探索。还有：
(1)机器剥壳率低。不少剥壳机有漏剥或剥壳不完全,果仁去净率不高,有些剥壳机剥壳率只有50%。这机器是坚果剥壳机推广使用的最大障碍。
(2)损失率高。由于参数的选择不合理,造成剥壳不完全现象严重,碎仁夹带在碎壳中难以回收而被弃除。有些机具的果仁损失率高达20%。
(3)果仁的完整性差。有些机具设计,为了减少漏剥或剥壳不完全现象,一味追求剥壳率,导致高的破碎率,从而降低产品的商品价值。
(4)设备的通用性差。一般剥壳机仅能用于某一品种坚果的剥壳作业,对于不同品种的坚果,不能通过更换主要的零部件来实现一机多用。
(5)机具性能的不稳定,适应性差。为某类坚果专门开发的专用机型,在该坚果品种、大小规格、外壳形状和含水量等因素出现变化时,剥壳机具的剥壳性能就变差。
(6)设备的作业成本的偏高。我国坚果剥壳机具还未形成规模和系列,多数都是单机制造,制造工艺水平低、成本高、也因为通用性差,不能一机多用,使得生产企业设备配置成本高,致使加工坚果作业的成本增加。
1.3 核桃脱壳机械的研究应用
目前国内核桃脱壳机从其脱壳原理、结构和材料上基本可分为以打击、揉搓为主的钢纹杆——钢栅条凹板 以挤压、揉搓为主的橡胶滚筒一一橡胶浮动凹板两大类，但脱壳质量均不高，破损率都大于8 %，剥出的核桃米只能用于榨油和食用，满足不了外贸出口和作种子的要求。探索先进的脱壳原理是解决脱壳机现存问题的重要途径。
1.31 目前核桃脱壳机采用的脱壳原理
目前应用比较广泛的核桃机械脱壳原理有以下几种:
撞击法脱壳 撞击法脱壳是物料高速运动时突然受阻而受到冲击力，使外壳破碎而实现脱壳的目的。其典型设备为由高速回转甩料盘及固定在甩料盘周围的粗糙壁板组成的离心脱壳机。甩料盘使核桃荚果产生一个较大的离心力撞击壁面，只要撞击力足够大，荚果外壳就会产生较大的变形，进而形成裂缝。当荚果离开壁面时，由于外壳具有不同的弹性变形而产生不同的运动速度，荚果所受到的弹性力较小，运动速度也不如外壳，阻止了外壳迅速向外移动而使其在裂缝处裂开，从而实现籽粒的脱壳。撞击脱壳法适合于仁壳间结合力小，仁壳间隙较大且外壳较脆的荚果。影响离心式脱壳机脱壳质量的因素有，籽粒的水分含量、甩料盘的转速、甩料盘的结构特点等。
碾搓法脱壳 核桃荚果在固定磨片和运动着的磨片间受到强烈的碾搓作用，使荚果的外壳被撕裂而实现脱壳。其典型的设备为由一个固定圆盘和一个转动圆盘组成的圆盘剥壳机。荚果经进料口进入定磨片和动磨片的间隙中，动磨片转动的离心力使籽粒沿径向向外运动，也使荚果与定磨片问产生方向相反的摩擦力；同时，磨片上的牙齿不断对外壳进行切裂，在摩擦力与剪切力的共同作用下使外壳产生裂纹直至破裂，并与壳仁脱离，达到脱壳的目的。该种方法影响因素有，荚果的水分含量、圆盘的直经、转速高低、磨片之间工作间隙的大小、磨片上槽纹的形状和荚果的均匀度等。
图1—2 剥壳机原理
剪切法脱壳 核桃荚果在固定刀架和转鼓间受到相对运动着的刀板的剪切力的作用，外壳被切裂并打开，实现外壳与果仁的分离。其典型设备为由刀板转鼓和刀板座为主要工作部件的刀板剥壳机。在刀板转鼓和刀板座上均装有刀板，刀板座呈凹形，带有调节机构，可根据核桃荚果的大小调节刀板座与刀板转鼓之间的间隙。当刀板转鼓旋转时，与刀板之间产生剪切作用，使物料外壳破裂和脱落。主要适用于棉籽，特别是带绒棉籽的剥壳，剥壳效果较好。由于其工作面较小，故易发生漏籽现象，重剥率较高。该种方法影响因素有，原料水分含量、转鼓转速的高低、刀板之间的间隙大小等。
挤压法脱壳 挤压法脱壳是靠一对直径相同转动方向相反，转速相等的圆柱辊，调整到适当间隙，使核桃荚果通过间隙时受到辊的挤压而破壳。荚果能否顺利地进入两挤压辊的间隙，取决于挤压辊及与荚果接触的情况。要使荚果在两挤压辊间被挤压破壳，荚果首先必须被夹住，然后被卷入两辊间隙。两挤压辊间的间隙大小是影响籽粒破损率和脱壳率高低的重要因素。
搓撕法脱壳 搓撕法脱壳是利用相对转动的橡胶辊筒对籽粒进行搓撕作用而进行脱壳的。两只胶辊水平放置，分别以不同转速相对转动，辊面之间存在一定的线速差，橡胶辊具有一定的弹性．其摩擦系数较大。核桃荚果进入胶辊工作区时，与两辊面相接触，如果此时荚果符合被辊子啮人的条件，即啮人角小于摩擦角，就能顺利进入两辊问．此时荚果在被拉人辊间的同时，受到两个不同方向的摩擦力的撕搓作用；另外，荚果又受到两辊面的法向挤压力的作用，当荚果到达辊子中心连线附近时法向挤压力最大，荚果受压产生弹性—— 塑性变形，此时荚果的外壳也将在挤压作用下破裂，在上述相反方向撕搓力的作用下完成脱壳过程。影响脱壳性能的因素有，线速差、胶压辊的硬度、轧入角、轧辊半径、轧辊间间隙等。
1.3.2 新型脱壳技术
压力膨胀法原理是先使一定压力的气体进入核桃壳内，维持一段时间，以使核桃荚果内外达到气压平衡，然后瞬间卸压，内外压力平衡打破，壳体内气体在高压作用下产生巨大的爆破力而冲破壳体，从而达到脱壳的目的。主要影响因素有，充气压力、稳定压力维持时间、籽粒的含水率等。
真空法将核桃荚果放在真空爆壳机中，在真空条件下，将具有相当水分的荚果加热到一定温度，在真空泵的抽吸下，荚果吸热使其外壳的水分不断蒸发而被移除，其韧性与强度降低，脆性大大增加；真空作用又使壳外压力降低，壳内部相对处于较高压力状态。壳内的压力达到一定数值时，就会使外壳爆裂。
激光法用激光逐个切割坚果外壳。试验显示，用这种方法几乎能够达到100 9／6的整仁率，但因其费用昂贵、效率低下等原因，很难得到推广。
1.3.3 核桃脱壳机械的工艺研究
在脱壳技术方面，除了在原理和设备上进行研究外，人们还在工艺上进行了研究以提高籽粒的脱壳率及脱壳质量。
分级处理 物料的粒度范围大，必须先按大小分级，再进行脱壳，才能提高脱壳率，减少破损率。
水分含量 核桃荚果的含水率对脱壳效果有很大的影响，含水率大，则外壳的韧性增加；含水率小，则果仁的粉末度大。因此应使核桃荚果尽量保持最适当的含水率，以保证外壳和果仁具有最大弹性变形和塑性变形的差异，即外壳含水率低到使其具有最大的脆性，脱壳时能被充分破裂，同时又要保持仁的可塑性，不能因水分太少而使果仁在外力作用下粉末度太大，可减少果仁破损率。
1.3.4 核桃脱壳机械存在的问题
目前我国在核桃脱壳技术研究方面一直没有大的突破，资金投入也不足，脱壳部件的研制仍在2O世纪90年代初的技术水平上徘徊，所以在脱壳性能上并没有很大的提高。由于机械脱壳时对核桃仁的损伤率偏高，用于种子和较长期贮存的核桃仁至今仍是手工剥壳。脱壳机械在技术性能和作业环节上存在以下问题：① 脱壳率低，脱壳后的果仁破损率高，损失大。② 机具性能不稳定，适应性差。③ 通用性差，利用率低。④ 作业成本偏高，多数是单机制造，制造的工艺水平较低，同时能耗较高。⑤ 有些产品仅进行了样机试制或少量试生产，未进行大量生产性考核和示范应用，作业性能及商品性等方面还存在不少问题。
1．4 核桃脱壳机械研究重点
我国加入WTO以来，国内外关于核桃脱壳机械的开发与推广应用日益增多，针对现有核桃脱壳机械存在的优点与不足，在未来的发展过程中，对核桃脱壳机械在生产应用中的经验进行总结，不断完善其功能，使其呈现良好的发展势头。
1.41 提高核桃脱壳机械的通用性和适应性
提高核桃脱壳机械的通用性和适应性仍是当前的主要研究方向之一目前，许多核桃脱壳机械只是针对某一核桃品种和所在地区的生长环境来设计，其通用性、兼容性和适应性较差。提高核桃脱壳机械的通用性和兼容性，使研制的核桃脱壳机械通过更换主要部件能够同时对其他带壳物料进行脱壳加工。研制通过变换主要工作部件即能满足不同坚果脱壳作业需要的脱壳机具，并提高制造工艺水平，降低制造成本，以适应不同加工企业的需要。核桃脱壳机械能否适应这种发展趋势，将直接影响到核桃脱壳机械能否更好的推广应用与健康发展。
1 引言
核桃与扁桃、腰果、榛子并称为世界著名的“四大干果”。既可以生食、炒食，也可以榨油、配制糕点、糖果等，不仅味美，而且营养价值很高，被誉为“万岁子”、“长寿果”。核桃含有丰富的维生素B和E，可防止细胞老化，能分健脑、增强记忆力及延缓衰老。核桃还广泛用于治疗神经衰弱、高血压、冠心病、肺气肿、胃痛等病症，有益人的健康。
1．1 研究目的和意义
为了使坚果食品增值，近年来在各国都在加工制造成品方面很想办法。目前整体核桃核仁在国际市场上的价格是带壳核桃的几十倍，且核桃带壳保存易霉烂。因此，寻求效率高，质量好的脱壳方法，是必然发展的。我国核桃资源丰富，如何的有效去壳，对满足人们生活需要和换取外汇都有着很重要的意义。
现在剥核桃的方法很多比说门缝里夹，锤子砸等等，都解决不了批量剥壳的问题，核桃破壳是核桃深加工的第一步，必须首先解决.经实测发现核桃形状的不规则、壳仁的间隙小，试验证明核桃壳完全破裂所需的变形量大于壳仁的间隙,用一般的机械挤压方法破壳必然会造成大量的碎仁，随着逐年核桃产量的猛增加，如何对核桃深加工问题也就随而来之，核桃破壳取仁技术也突显出来了。实际上人工剥壳速度难以满足生产发展的要求，故研制高效剥壳机已经成当务之急。针对核桃加工存在的问题和市场需求，确定核桃加工的工艺，除脱青皮、分级、清洗、脱水、烘干、去壳、仁壳分离与包装外，还可进一步的深加工。在加工中，存在的问题是核桃脱壳比较困难，主要都由人工完成。人工剥壳难以满足生产的发展的要求，故研制高效剥壳机已成当务之急。
1.2 国内外发展现状
1.21 国外研究现状及分析
国外坚果类破壳问题的研究，如苏联专利的破裂松果的方法，日本专利的破除栗壳的方法，我国对棉核桃剥取仁的研究，在理论和实践方面都做了许多探讨，但 均未解决好核桃去壳取仁的问题。
目前核桃生产国中最有代表性的、生产水平最高的、市场占有份额最大的当数美国。美国可谓核桃生产上年轻而又强大的王国。美国核桃采收的机械化的程度很高，先是喷洒乙烯利，然后采用振落机采收，再用脱青皮机脱皮，用清洗机清洗，用烘干机再烘干、利用冷库再进行干燥处理和贮藏。如加工果仁，采用破壳机破壳，通过气流分选机进行壳仁分离， 然后用分色机将果仁分为深色和浅色， 再分出全仁和碎仁， 最后分别称重包装销售。
国外早在20世纪60年代初,就着手研制坚果剥壳机具,到80年代初,美国、意大利、法国等已相继推出了各种坚果剥壳机,如夏威夷果剥壳机、杏仁剥壳机等。经过数十年的发展,坚果剥壳机具已日趋成熟,目前,正朝着机电一体化方向发展 。
图1—1 剥壳机实例
1.22 国内研究现状及分析
在我国，如山西、陕西的核桃剥壳机，性能不甚好，我国出口的核桃仁全都是手工砸取，劳动生产率低，且菌感染指数高于国际食品卫生法规定的标准，影响了核仁的品质，降低了换汇率。在国内的市场销售，对人民不利。
如今国内外核桃破壳有以下几个方法：（1）离心式碰撞破壳法（2）化学腐蚀法（3）真空破壳取仁法（4）超声波破壳法（5）定间隙挤压破壳法。这些方法第一种碎仁太多，所以应用很少。第二种 在实际操作中不容易控制，仁容易受到腐蚀，处理不好还造成环境污染，很少有人采用。第三种第四种，设备昂贵，破壳成本高，效果我国坚果剥壳机具发展缓慢,远远落后于种植业的发展,在一些生产应用的机具中,存在如下几个突出的问题,因而,难以推广应用,不够理想。第五种最理想，值得探索。还有：
(1)机器剥壳率低。不少剥壳机有漏剥或剥壳不完全,果仁去净率不高,有些剥壳机剥壳率只有50%。这机器是坚果剥壳机推广使用的最大障碍。
(2)损失率高。由于参数的选择不合理,造成剥壳不完全现象严重,碎仁夹带在碎壳中难以回收而被弃除。有些机具的果仁损失率高达20%。
(3)果仁的完整性差。有些机具设计,为了减少漏剥或剥壳不完全现象,一味追求剥壳率,导致高的破碎率,从而降低产品的商品价值。
(4)设备的通用性差。一般剥壳机仅能用于某一品种坚果的剥壳作业,对于不同品种的坚果,不能通过更换主要的零部件来实现一机多用。
(5)机具性能的不稳定,适应性差。为某类坚果专门开发的专用机型,在该坚果品种、大小规格、外壳形状和含水量等因素出现变化时,剥壳机具的剥壳性能就变差。
(6)设备的作业成本的偏高。我国坚果剥壳机具还未形成规模和系列,多数都是单机制造,制造工艺水平低、成本高、也因为通用性差,不能一机多用,使得生产企业设备配置成本高,致使加工坚果作业的成本增加。
1.3 核桃脱壳机械的研究应用
目前国内核桃脱壳机从其脱壳原理、结构和材料上基本可分为以打击、揉搓为主的钢纹杆——钢栅条凹板 以挤压、揉搓为主的橡胶滚筒一一橡胶浮动凹板两大类，但脱壳质量均不高，破损率都大于8 %，剥出的核桃米只能用于榨油和食用，满足不了外贸出口和作种子的要求。探索先进的脱壳原理是解决脱壳机现存问题的重要途径。
1.31 目前核桃脱壳机采用的脱壳原理
目前应用比较广泛的核桃机械脱壳原理有以下几种:
撞击法脱壳 撞击法脱壳是物料高速运动时突然受阻而受到冲击力，使外壳破碎而实现脱壳的目的。其典型设备为由高速回转甩料盘及固定在甩料盘周围的粗糙壁板组成的离心脱壳机。甩料盘使核桃荚果产生一个较大的离心力撞击壁面，只要撞击力足够大，荚果外壳就会产生较大的变形，进而形成裂缝。当荚果离开壁面时，由于外壳具有不同的弹性变形而产生不同的运动速度，荚果所受到的弹性力较小，运动速度也不如外壳，阻止了外壳迅速向外移动而使其在裂缝处裂开，从而实现籽粒的脱壳。撞击脱壳法适合于仁壳间结合力小，仁壳间隙较大且外壳较脆的荚果。影响离心式脱壳机脱壳质量的因素有，籽粒的水分含量、甩料盘的转速、甩料盘的结构特点等。
碾搓法脱壳 核桃荚果在固定磨片和运动着的磨片间受到强烈的碾搓作用，使荚果的外壳被撕裂而实现脱壳。其典型的设备为由一个固定圆盘和一个转动圆盘组成的圆盘剥壳机。荚果经进料口进入定磨片和动磨片的间隙中，动磨片转动的离心力使籽粒沿径向向外运动，也使荚果与定磨片问产生方向相反的摩擦力；同时，磨片上的牙齿不断对外壳进行切裂，在摩擦力与剪切力的共同作用下使外壳产生裂纹直至破裂，并与壳仁脱离，达到脱壳的目的。该种方法影响因素有，荚果的水分含量、圆盘的直经、转速高低、磨片之间工作间隙的大小、磨片上槽纹的形状和荚果的均匀度等。
图1—2 剥壳机原理
剪切法脱壳 核桃荚果在固定刀架和转鼓间受到相对运动着的刀板的剪切力的作用，外壳被切裂并打开，实现外壳与果仁的分离。其典型设备为由刀板转鼓和刀板座为主要工作部件的刀板剥壳机。在刀板转鼓和刀板座上均装有刀板，刀板座呈凹形，带有调节机构，可根据核桃荚果的大小调节刀板座与刀板转鼓之间的间隙。当刀板转鼓旋转时，与刀板之间产生剪切作用，使物料外壳破裂和脱落。主要适用于棉籽，特别是带绒棉籽的剥壳，剥壳效果较好。由于其工作面较小，故易发生漏籽现象，重剥率较高。该种方法影响因素有，原料水分含量、转鼓转速的高低、刀板之间的间隙大小等。
挤压法脱壳 挤压法脱壳是靠一对直径相同转动方向相反，转速相等的圆柱辊，调整到适当间隙，使核桃荚果通过间隙时受到辊的挤压而破壳。荚果能否顺利地进入两挤压辊的间隙，取决于挤压辊及与荚果接触的情况。要使荚果在两挤压辊间被挤压破壳，荚果首先必须被夹住，然后被卷入两辊间隙。两挤压辊间的间隙大小是影响籽粒破损率和脱壳率高低的重要因素。
搓撕法脱壳 搓撕法脱壳是利用相对转动的橡胶辊筒对籽粒进行搓撕作用而进行脱壳的。两只胶辊水平放置，分别以不同转速相对转动，辊面之间存在一定的线速差，橡胶辊具有一定的弹性．其摩擦系数较大。核桃荚果进入胶辊工作区时，与两辊面相接触，如果此时荚果符合被辊子啮人的条件，即啮人角小于摩擦角，就能顺利进入两辊问．此时荚果在被拉人辊间的同时，受到两个不同方向的摩擦力的撕搓作用；另外，荚果又受到两辊面的法向挤压力的作用，当荚果到达辊子中心连线附近时法向挤压力最大，荚果受压产生弹性—— 塑性变形，此时荚果的外壳也将在挤压作用下破裂，在上述相反方向撕搓力的作用下完成脱壳过程。影响脱壳性能的因素有，线速差、胶压辊的硬度、轧入角、轧辊半径、轧辊间间隙等。
1.3.2 新型脱壳技术
压力膨胀法原理是先使一定压力的气体进入核桃壳内，维持一段时间，以使核桃荚果内外达到气压平衡，然后瞬间卸压，内外压力平衡打破，壳体内气体在高压作用下产生巨大的爆破力而冲破壳体，从而达到脱壳的目的。主要影响因素有，充气压力、稳定压力维持时间、籽粒的含水率等。
真空法将核桃荚果放在真空爆壳机中，在真空条件下，将具有相当水分的荚果加热到一定温度，在真空泵的抽吸下，荚果吸热使其外壳的水分不断蒸发而被移除，其韧性与强度降低，脆性大大增加；真空作用又使壳外压力降低，壳内部相对处于较高压力状态。壳内的压力达到一定数值时，就会使外壳爆裂。
激光法用激光逐个切割坚果外壳。试验显示，用这种方法几乎能够达到100 9／6的整仁率，但因其费用昂贵、效率低下等原因，很难得到推广。
1.3.3 核桃脱壳机械的工艺研究
在脱壳技术方面，除了在原理和设备上进行研究外，人们还在工艺上进行了研究以提高籽粒的脱壳率及脱壳质量。
分级处理 物料的粒度范围大，必须先按大小分级，再进行脱壳，才能提高脱壳率，减少破损率。
水分含量 核桃荚果的含水率对脱壳效果有很大的影响，含水率大，则外壳的韧性增加；含水率小，则果仁的粉末度大。因此应使核桃荚果尽量保持最适当的含水率，以保证外壳和果仁具有最大弹性变形和塑性变形的差异，即外壳含水率低到使其具有最大的脆性，脱壳时能被充分破裂，同时又要保持仁的可塑性，不能因水分太少而使果仁在外力作用下粉末度太大，可减少果仁破损率。
1.3.4 核桃脱壳机械存在的问题
目前我国在核桃脱壳技术研究方面一直没有大的突破，资金投入也不足，脱壳部件的研制仍在2O世纪90年代初的技术水平上徘徊，所以在脱壳性能上并没有很大的提高。由于机械脱壳时对核桃仁的损伤率偏高，用于种子和较长期贮存的核桃仁至今仍是手工剥壳。脱壳机械在技术性能和作业环节上存在以下问题：① 脱壳率低，脱壳后的果仁破损率高，损失大。② 机具性能不稳定，适应性差。③ 通用性差，利用率低。④ 作业成本偏高，多数是单机制造，制造的工艺水平较低，同时能耗较高。⑤ 有些产品仅进行了样机试制或少量试生产，未进行大量生产性考核和示范应用，作业性能及商品性等方面还存在不少问题。
1．4 核桃脱壳机械研究重点
我国加入WTO以来，国内外关于核桃脱壳机械的开发与推广应用日益增多，针对现有核桃脱壳机械存在的优点与不足，在未来的发展过程中，对核桃脱壳机械在生产应用中的经验进行总结，不断完善其功能，使其呈现良好的发展势头。
1.41 提高核桃脱壳机械的通用性和适应性
提高核桃脱壳机械的通用性和适应性仍是当前的主要研究方向之一目前，许多核桃脱壳机械只是针对某一核桃品种和所在地区的生长环境来设计，其通用性、兼容性和适应性较差。提高核桃脱壳机械的通用性和兼容性，使研制的核桃脱壳机械通过更换主要部件能够同时对其他带壳物料进行脱壳加工。研制通过变换主要工作部件即能满足不同坚果脱壳作业需要的脱壳机具，并提高制造工艺水平，降低制造成本，以适应不同加工企业的需要。核桃脱壳机械能否适应这种发展趋势，将直接影响到核桃脱壳机械能否更好的推广应用与健康发展。
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