利用TRIZ理論解決枸杞汁在生產加工過程中的品質問題

李樹志　李莉

摘 要：本文基于TRIZ的創新思維、解題方法及規律，克服原有的慣性思維，站在系統的高度，對枸杞汁在生產加工過程中品質不良這一技術系統進行了原因分析，通過矛盾矩陣、TRIZ發明原理、物質場模型及標準解、小人法等工具的應用解決了問題，并轉化為實際技術方案，大大提高了加工后枸杞汁的品質，具有較高的推廣應用價值。

關鍵詞：TRIZ理論;枸杞汁;品質

中圖分類號：TS223文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2018）26-0060-02

TRIZ理論（發明問題解決理論）起源于蘇聯，是阿利赫舒列爾（G. S. Altshuller）教授研究整理出來的一套系統化理論，主要包括技術系統進化法則、系統分析、矛盾分析、資源分析、物-場模型分析、技術矛盾創新原理、物理矛盾分離方法和發明問題解決算法等工具[1]。TRIZ理論的核心是消除工程技術領域內的矛盾及技術系統進化原理，建立了解決工程問題和復雜發明問題所需的各種分析方法、解題工具和算法流程[2]。現階段，在紅枸杞加工液體口服制劑過程中，由于沒有考慮枸杞果肉、籽與枸杞果皮等物質的分離問題，導致加工出來的果汁口味不純正，有異味，得率低，直接影響產品質量和市場銷售額。基于此，本文利用TRIZ理論有效解決了枸杞生產加工工藝流程中存在的問題，大大提高了枸杞汁的成品率。

1 問題背景和描述

1.1 問題背景

枸杞鮮果是由果皮、果肉、籽和水等成分組成的，利用鮮果汁加工成的口服制劑產品口感、風味及成品率與其息息相關。目前，市場上采用的枸杞鮮果汁取得方式不合理，導致枸杞液體口服制劑口感不純正、風味不佳，成品率極低。

1.2 問題描述

枸杞果汁壓榨過程屬于一次性壓榨，將果汁與果皮、籽、果肉等全部打漿混合，壓榨后的果汁密度高、口味不純正、有異味，果皮和籽混合在果汁中給枸杞口服液體制劑產品帶來一種藥味和不良香氣。

1.3 建立解決問題的新系統

通過新的枸杞鮮果汁加工工藝及保證果汁出汁率、口感、風味及品質的方式，在不添加外來物質的情況下，制得高品質的枸杞液體口服制劑。

2 基于ARIZ的問題分析與求解

2.1 問題分析與表述

2.1.1 建立系統功能模型。通過功能模型分析可以得出，用過濾網過濾壓榨后的枸杞果汁對提高枸杞汁品質是最主要的一道工序。

2.1.2 因果分析。通過因果分析可以得出，過濾網孔徑大小對枸杞汁品質的影響是最關鍵的。

2.2 分析問題模型

2.2.1 利用技術沖突求解。利用技術沖突進行求解的方案主要有以下兩個。

方案一：依據No.10預操作發明原理，得到解如下：壓榨枸杞鮮果時，先打碎枸杞，再加過濾網將果皮、果肉和種籽等影響枸杞汁品質的物質過濾去除，從而改善枸杞汁品質。

方案二：依據No.18振動發明原理，得到解如下：枸杞汁壓榨過濾的同時，通過振動增加枸杞汁得率，既保證了枸杞汁品質，又提高了得率。

2.2.2 構建物質-場模型。構建的物質-場模型見圖1。

2.2.3 通過物質-場模型從X1角度應用76個標準解。據此得出的解決方案如下所示。

方案三：依據No.3標準解，得到問題的解如下：在過濾時，枸杞汁S1通過過濾網S2時，枸杞汁過濾效果不好，使用一個刮板S3及時刮掉過濾網上面的雜質，不但能提高過濾的枸杞汁品質，而且還能提高枸杞汁的出汁率。

3 定義理想解確定物理沖突

根據所建問題的物質-場模型，應用No.15并聯標準解解決流程。

方案四：枸杞汁過濾時，少量枸杞汁殘留在過濾網表面上，僅用常壓去除效果不好，增加第二個場改善過濾效果。改進后的物質-場模型見圖2。

4 利用擴展物質-場資源

4.1 使用“小人法”進行建模

方案五：一個彈性材質的過濾網會增加過濾網和枸杞汁之間的接觸面積并確保枸杞汁中的雜質小人被過濾網小人抓住。

方案六：降低枸杞汁的濃度將幫助枸杞汁小人更容易離開過濾網小人，提高得率，同時過濾網小人更容易抓住雜質小人。

4.2 應用新資源

應用新資源的情況下，依據選定的標準解，得到問題的解。

方案七：在原過濾網的上方加一孔徑密度更小的過濾網，或在原過濾網的下方加一孔徑密度更大的過濾網。利用擴展資源形成的物質-場模型見圖3。

5 最終方案選擇

基于No.10預操作發明原理、No.18振動發明原理、No.3標準解、No.15并聯物質-場模型標準和小人法等幾個方案的結合，得到的最終解如下：根據濃度大小選擇適當孔徑的過濾網，并在過濾網上面增加刮板，隨時刮掉雜質;同時，在過濾網上加振動裝置輔助過濾，滿足去除雜質并保證出汁率，以得到最佳品質的枸杞汁，從而在不添加任何外來物質的前提下制得口感佳、得率高的枸杞汁液體口服制劑產品。

6 結語

通過TRIZ理論創新問題解決流程，從生產加工工序入手，形成了7種技術方案，經過方案評估，在現有生產工藝條件下，采用合適孔徑的過濾網及配套的刮板，實現了除渣功能，提高了枸杞汁的品質，創收創效明顯。該工藝技術已形成一項發明專利（專利名稱：一種枸杞鮮果全汁發酵酒及其制備方法;專利號：ZL201310175804.0），在枸杞加工業中具有一定的推廣應用價值。

參考文獻：

[1]曹福全.創新思維與方法概論：TRIZ理論與應用[M].哈爾濱：黑龍江教育出版社，2009.

[2]檀潤華.TRIZ及應用技術創新過程與方法[M].北京：高等教育出版社，2010.