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臥式螺旋饅頭成型機(jī)設(shè)計

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更新時間：2013-12-28
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臥式螺旋饅頭成型機(jī)設(shè)計
摘要
　　　本文對臥式螺旋饅頭成型機(jī)進(jìn)行了分析，通過對臥式饅頭成型機(jī)的分析研究，使我們對該設(shè)備有了進(jìn)一步的認(rèn)識；通過這些研究和結(jié)論，將為今后的產(chǎn)品設(shè)計打下很好的基礎(chǔ)。
本文主要對臥式螺旋饅頭成型機(jī)成型原理及成型輥的成形作用進(jìn)行了分析研究；分析了面團(tuán)的運動情況、受力情況等；分析研究了面團(tuán)成型及螺旋輸送作用的影響：分析了螺旋輥的曲面形狀。最終明確了臥式螺旋饅頭成型機(jī)的成形機(jī)理；螺旋輥的曲面作用及成型輥的曲面形式，主要技術(shù)參數(shù)和數(shù)學(xué)模型。同時了解了面團(tuán)在成型過程中存在的問題和目前成型輥存在的缺陷。在以上理論分析、實驗和計算的基礎(chǔ)上，最后進(jìn)行了８０型一饅頭成型機(jī)的設(shè)計。新的設(shè)計在產(chǎn)量、功能和使用操作方面，優(yōu)于目前的設(shè)備。
關(guān)鍵詞：饅頭成型機(jī) 機(jī)理螺旋輥設(shè)計

目錄
引言 1
１饅頭的歷史及加工工藝 1

2　臥式饅頭成型機(jī)的成型機(jī)理及分析 4

2．1　臥式雙螺旋饅頭機(jī)的成型機(jī)構(gòu)及成型機(jī) 4

2．2饅頭成型運動分 6

2．3雙螺旋成型輥轉(zhuǎn)速的確定 9

2．3．1最大轉(zhuǎn)速的確定 10

2．3．2最小轉(zhuǎn)速的確定 11

2．3．3轉(zhuǎn)速分析 12

3 型輥的加工及螺旋面的形成與分析 13

3．1成型輥的加工制 13

3．2成型輥與面團(tuán)之間的作用力分 14

4 臥式饅頭成型機(jī)的設(shè)計 17

4．1 臥式饅頭成型機(jī)的功能設(shè)計 18

4．2結(jié)構(gòu)總體設(shè) 19

4．2．1總體布置 19

4．2．2主要技術(shù)參數(shù)的確定 19

4．3總體設(shè)計 22

5 結(jié) 論 23

參考文獻(xiàn) 24

致謝 25

引言
饅頭一作為我國的傳統(tǒng)主食已經(jīng)有二千年的歷史，但了解它的歷史和對它的研究目前遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。特別是成型設(shè)備的研究更少。本章主要陳述饅頭的歷史和加工工藝，饅頭機(jī)的發(fā)展過程。特別是目前廣泛使用的幾種饅頭成型機(jī)的特點和存在的問題。這將有利于該機(jī)的深入研究和更新設(shè)計。
１饅頭的歷史及加工工藝
饅頭在我國傳統(tǒng)主食中占有很大的比重，是我國著名的發(fā)酵面團(tuán)蒸食，被譽為是古代中華面食文化的象征，現(xiàn)代人常常把它同西方的面包相媲美。據(jù)歷史記載，饅頭起始于漢朝，其名初見于三國時代。宋代高承《事物紀(jì)原》記述了有關(guān)饅頭起源的民間傳說，即饅頭起源于野蠻時代的人頭祭。到南宋時，豬肉饅頭很盛行，元代出現(xiàn)了類似于后世開花饅頭的“煎花饅頭”。忽思慧《飲膳正要》載：“煎花饅頭：羊肉、羊脂、羊尾巴、蔥、陳皮各切細(xì)”，“依次入料鹽醬拌餡包饅頭，用煎子煎諸般花樣，蒸，用胭脂染花”。由此可見，饅頭最初是包餡的，后來經(jīng)歷了一個由包餡到實心的演變過程，至清代始有“實心饅頭”的記載。今天我們所說的“饅頭”一般是指實心的，將包餡的稱“包子”…。
中國主食饅頭的生產(chǎn)工藝基本上都是以面粉、酵母和水為原料制得的，有時還加有鹽（做成咸饅頭）或糖（做成甜饅頭），此外不再添加其他物料，如油脂、雞蛋或牛奶。
饅頭的生產(chǎn)工藝共有三種，這是根據(jù)所用的發(fā)酵粉是酒釀或甜酒、面種還是純酵母（包括鮮酵母和干酵母）而區(qū)分的。以酒釀或甜酒為引子的產(chǎn)品稱“水酵饅頭”，產(chǎn)品帶有輕微的醇香，別有一番風(fēng)味，但該工藝古老，且產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定，目前僅在少數(shù)農(nóng)村地區(qū)使用。湖北著名的豐樂河包子（實際是饅頭）是用此法制成的。以面料為引子的生產(chǎn)工藝，仍廣泛應(yīng)用在廣大城鄉(xiāng)居民家中或小工廠中，這種饅頭帶有咸味，很多中國人特別喜愛。大中型工廠一般都是以純酵母為發(fā)酵粉的，由于鮮酵母儲藏不便，所以經(jīng)常使用干酵母。
頭的制作原理與面包基本相似，最主要的區(qū)別在于饅頭是蒸熟的，而面包是烤熟的。饅頭用面粉多是中筋力粉，一般不用高筋力粉；但同等條件下高蛋白面粉制成的饅頭體積比低蛋白粉的體積大１４１—１７２ｃｍ。由于饅頭是蒸熟的，因此產(chǎn)品水分含量要比面包的高很多，水分高容易受多種微生物感染，貨架壽命時間明顯縮短，商品價值降低。另外，饅頭適合熱吃，冷了食用品質(zhì)就會明顯下降，面包則沒有這方面的缺點。這些都是饅頭的不足之處，也是制約大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的重要原因。關(guān)于饅頭的蒸煮理論及有關(guān)饅頭蒸煮過程中的各種生化、物化變化情況，目前還很少有人進(jìn)行過研究。但我們有理由認(rèn)為，其中的某些變化與面包的基本一樣。不同之處在于面包是在比較高的溫度下焙烤出來的，它在焙烤最后階段發(fā)生了美拉德褐變形成了很多香味；而饅頭是在較低的溫度下，只會產(chǎn)生略為發(fā)硬的饅頭皮，不產(chǎn)生焙烤面包特有的香氣。
饅頭加工的主要工藝為：和面一發(fā)酵一攪拌一成型一醒發(fā)，最后汽蒸、冷卻一成為商品。和面：將面種或稱“面頭”、“酵頭”加水稀釋攪拌均勻后，與面粉、水混合攪拌成可塑性的面團(tuán)，要求酵母或面種引子均勻地與面團(tuán)混合在一起。通常
以46—50％的添水量為宜，Lukow et ol(1990)報道的數(shù)值是50％。夏天用涼水、
冬天用溫水和面，以保持面團(tuán)溫度在300C左右。大中型工廠多采用單軸s型或雙軸曲拐式和面機(jī)，和面時間為5．10分鐘，和面要求與生產(chǎn)面包時一樣，即面粉中蛋白質(zhì)和淀粉充分吸水膨脹，團(tuán)內(nèi)不含生粉，以揉時不粘手、有彈性、表面光滑為度‘3”。
發(fā)酵：發(fā)酵是饅頭生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，發(fā)酵方法有三種：(1)應(yīng)用面種的天然酵母發(fā)酵法；(2)甜酒或酒釀汁發(fā)酵法；(3)純酵母發(fā)酵法。三種方法的原理完全一樣，即是酵母利用面粉中的糖分進(jìn)行酒精發(fā)酵產(chǎn)生CO氣體和酒精，使面團(tuán)膨脹成海綿狀。面團(tuán)發(fā)酵是在26-28C室溫和75％以上的相對中進(jìn)行，發(fā)酵時間為3小時。大中型工廠都是以純酵母為發(fā)酵劑進(jìn)行面團(tuán)發(fā)酵的，比較簡單的一種是一次發(fā)酵法，生產(chǎn)時將所有原料一次和面，然后在溫度為27-29C、相對濕度為75％條件下發(fā)酵3個小時。通常一次發(fā)酵法生產(chǎn)的饅頭有良好的咀嚼感，但其蜂窩狀結(jié)構(gòu)較粗糙，一般認(rèn)為風(fēng)味較差。經(jīng)常應(yīng)用的是二次發(fā)酵法，即先取50-70％的面粉加入所需酵母發(fā)酵，然后將剩余的面粉和水?dāng)嚢柽M(jìn)行二次發(fā)酵：這種方法生產(chǎn)的饅頭柔軟，具有微細(xì)的海綿結(jié)構(gòu)，風(fēng)味較好。它的最大優(yōu)點是不易受時間和其它條件的影響。
成型與醒發(fā)：饅頭成型由成型機(jī)完成，家庭制作由手工完成。目前應(yīng)用較多的是雙螺旋輥揉搓成型機(jī)成型。醒發(fā)的目的是讓面團(tuán)繼續(xù)膨脹，傳統(tǒng)的制作經(jīng)驗為溫度400C相對濕度80％時醒發(fā)時間15分鐘：在沒有恒溫條件時，冬季醒發(fā)30分鐘，夏季醒發(fā)20分鐘即可。醒發(fā)時間過短則制品個小、開口、表面無光；時間過長則表面開裂。Rubenthaler，G．L．等人研究的面團(tuán)醒發(fā)時間與饅頭體積和質(zhì)構(gòu)的關(guān)系曲線見圖1—2。較好的醒發(fā)時間為58分。
汽蒸與冷卻：蒸熟是饅頭區(qū)別于面包的最重要方面，也是最能體現(xiàn)中國面
食品的關(guān)鍵所在。醒發(fā)后的饅頭坯放入沸水鍋中，常壓下蒸20min即熟，要求
火旺蒸汽足，否則面團(tuán)溫度上升較慢，蒸煮時間勢必延長。汽蒸結(jié)束后立即取
出饅頭冷卻，以免饅頭互相粘連。汽蒸時溫度100C，蒸室壓力1．0kg／cm ，時間20min。汽蒸過程饅頭體積平均增大60%。
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