方便面(米粉、粉丝)调料自动化生产装备系统的开发与应用.ppt

方便面（米粉、粉丝）调料自动化 生产装备系统的开发与应用,邯郸市强力机械有限公司 总经理李立强,我国的方便面（米粉、粉丝）生产经过十几年的市场发展，生产制作工艺日趋成熟，与之相配的生产设备方面，制面（粉、丝）机、包装机等都有了比较成型的工艺和厂家，比如河南东方面机、广东大华面机、广东健力机械、广州粮科所科技开发中心、广州亚贝尔、北京大森长空、北京迈威、成都经纬等，但在调料生产方面，比如酱料、粉料等，还没有形成一套成熟合理的工艺和装备，并加以推广。而这一块又是决定产品口味及用户认可度的关键。民以食为天,食以味为先，没有调味料的配合,方便面（米粉、粉丝）的美味也就无从谈起。现将我公司在这方面的开发与应用作一介绍，愿与大家共勉。 调料包的配置可分为酱包、粉包、菜包、醋包四方面，而其中比较关键和难度较大的首推酱包，其次为粉包等。,一、酱包的制作,1、预处理：将准备加工的各类蔬菜进行挑选，去土去腐烂的菜帮和菜茎，然后进行清洗。 2、清洗：清洗可采用手工和机器两种。肉类一般采用加热水手洗，以便于去除污垢。,洗菜机,（一）原料的处理,3、大蒜去皮：大蒜去皮有干式去皮和湿式去皮两种，目前选用干法脱皮的较为理想 。,干式大蒜去皮机,湿式大蒜去皮机,4、脱水：清洗后的菜还需要甩干，减少水分。,脱水机,5、斩拌：清洗脱水的蔬菜要经过斩拌机、切丁机等切成所需的形状，分别存放在容器内待用。,斩拌机,6、绞肉：清洗好的肉类再切成条状，通过绞肉机绞成肉糜待用。,绞肉机,7、磨细：有些颗粒状物料还要经胶体磨磨细。 8、称重存放：处理好的菜、肉通过计量放入一定容器中待用。,胶体磨,（二）、酱料的制作 一般需要经过炸酱锅、一级冷却罐、二级冷却罐、中转储存罐、酱料输送泵及中间管路完成。,1、炸酱锅,按其加热方式有如下几种：蒸汽夹层锅、导热油锅、电加热锅和明火炸酱锅四种。蒸汽夹层锅因受蒸汽压力影响，所加热温度一般不超过200，酱料口味不甚理想，易产生腥气异味、口感油腻之缺陷。但其结构简单，售价低，且其运作成本也较低，故对一些品质要求不太高的酱料，或规模较小的企业仍然适用。导热油锅因其升温慢、降温慢，且产生温度也不高（一般不超过280），故使用仍受限制。电加热锅运行成本太高，故一般企业很少采用。,下面详细谈一下明火炸酱锅：,明火炸酱锅产生温度高，一般为600以上，可使酱料完全达到炸炒效果，类似家庭炒菜产生的炸炒烹饪效应，故口味纯香独到，卓尔不群，不会产生蒸汽锅那种腥气油腻现象，故可以广泛推广。特别是对一些口味要求较高的高档产品尤为适用。但其也存在容易糊锅等现象，这就要求从锅底受热均匀，防止局部高温，刮板紧贴锅壁，酱料均匀翻动混合等方面对设备进行特殊设计和制作。,明火炸酱锅,（1）、加热方式：可采用柴油、液化石油气、天然气、城市煤气等。柴油燃烧器有进口和国产两种，一般进口的性能比较稳定，故障率较低，且炉膛为封闭运行，故较安全，且热利用率高，运行成本较液化石油气低。液化石油气、天然气、城市煤气燃烧器结构比较接近，优点是火焰分布比较均匀，锅底受热好，且火焰可以进行调整，便于工艺控制。液化石油气比较普及，便于采购，使用比较方便，故适用地域较广，但其费用要高些。天然气运作成本比较经济，也较安全，但由于受输送管道限制，还未能普及，当然随着国家西气东输工程的发展和液化天然气的采用，其适用范围也将越来越广泛，城市煤气使用成本比较低廉，当然条件允许应该加以推广，但其热值较低，加上村镇还未铺设管路，其使用范围受到限制。,（2）、搅拌及刮板：明火炸炒酱料，由于锅面温度较高，会不会产生糊锅是大家比较关心的问题，在搅拌方面解决的办法有两种：一是搅拌器刮板必须紧贴锅面行走，以刮掉粘在锅壁的酱料，且压紧度要适当，过紧则磨损加快，刮板更换频繁，过松则壁面糊锅，而且所用材料必须是食品专用的无毒、无异味且硬度要小于锅体材料。二是搅拌器结构应便于均匀翻动酱料，使之呈上下内外交换状态，以达到均匀炸炒之目的，且搅拌速度要适当，过慢则易糊锅，酱料不易混合，过快则容易造成飞溅，烫伤，且降低效率。建议采用复合型多运动轨迹搅拌机构。,（3）、测温：明火炸炒酱料温度十分关键，这是炒制工艺中除时间之外的一个重要要素，过高则易糊锅，过低则达不到工艺要求，故要求全过程准确测量与控制，关键一个问题是测温点如何布置，放在什么位置，由于结构问题，锅壁及内腔均无适当位置，且酱料内外上下温度均有差别，我的答案是放在锅中心搅拌轴内，这应是一个十分不错的方案。根据我公司设备在现场多次使用，效果很好，用户十分满意。,（4）、锅体材料：锅体应选择传热性比较好的材料，这样容易受热均匀，便于操作，但锅面又必须是不锈钢的以符合卫生标准，条件允许，可以采用复合传导材料，其成本比较高。锅壁应厚些，这样容易传导热量和减少变形，锅面应光滑、弧度好、密度大些，以便刮板与之很好接触，防止糊锅。 （5）、火焰调节：为了保证工艺所需温度，火焰应便于调整，以适应“文火慢炖”与“急火爆炒”的需要，这方面可以从点火时间和阀门控制上解决，最好加上电器控制，搞成自动的便于操作。,（6）、排料：有两种方式，一种是从锅底出料口排出，另一种是锅体自动倾倒。第一种适用于流动性较好的酱料，比如方便面、方便米粉或粉丝等所用酱料。第二种适用流动性较差的酱料，比如火锅底料、辣椒酱和方便面中一些较稠酱料。 （7）、废气排出：锅上最好设有专用的烟气排气口和蒸汽排除口，以保证室内卫生，但其口径应与排气量相配，以确保管道畅通，便于燃烧器工作,可倾燃气炒锅,自翻燃气炒锅,（8）、保温耐火：由于明火温度较高，故锅体设计上必须考虑耐火保温问题，以确保炉膛使用寿命和外壁温度不会太高，以防烫伤。 （9）、原料油预热与计量：酱料中主要成份是油，在进入炸酱锅之前，应先在预热罐中进行蒸汽预热（当然必须有现成汽路）至一定温度，这样做的目的一是运行成本较低，减少炸炒时间。二是将油溶化，便于投料，在预热缸至炸酱锅之间管路上加油计量表，可对输油量进行检测与控制，便于工艺配伍。,（10）、封闭运行：炸酱过程中应关闭盖子，一是防止外界污染，二是保持室内卫生。 （11）、清洗：酱料放空后，可采用热水或热油清洗内腔。,（12）试验小锅 专门为科研所设计了试验小锅，可供新品种研发试验用。,2、冷却罐,冷却罐的作用主要有两点：一是冷却酱料，二是混合酱料。有立式和卧式两种，一般采用卧式比较理想。因为立式冷却罐容易造成酱料上下分层，不便混合，且内外层不容易交换，故其酱料混合不均匀，且冷却速度慢，效率低。,下面重点说一下卧式冷却罐。,（1）、冷却介质：卧式冷却罐呈夹层结构，夹层内可通入冷却水或冷冻盐水降温，速度较快。 （2）、搅拌结构：内腔内设有搅拌器及酱料刮板，工作中可使酱料呈上下左右对流交换状态，故其混合十分均匀，冷却速度很快，特别提到一点，酱料刮板是必须要的。因为冷却过程中，罐体内壁容易沾酱，若不及时刮掉，容易形成一绝缘层，一来不利降温，二来不利清洗。,（3）、酱料测温：酱料测温也很关键，它关系着酱料流动性，故应设有全程测温显示及下限报警装置。 （4）、排料：酱料冷却到一定温度需排出进入储存罐或包装机，排料是否通畅和彻底是重点，内部装置设计时应从低端排料和刮板方面考虑这一问题，以尽量将酱料排净。 （5）、保温：设备外壁应有保温层，以提高冷却效果。,（6）、封闭运行：正常工作时，应关闭罐体盖子或检查孔与外界隔开，其目的，一是防止外界侵入造成污染。二是提高冷却效果。 （7）、辅料加入口：一般在冷却过程中，按工艺都要加入一定的香精香料等辅料，以提高酱料的品质，故此口是必须要留的。 （8）、清洗：冷却罐设计时最好不留死角，且结构简单，为便于清洗，可采用热水或热油清洗设备内腔。 （9）、一、二级冷却罐区别：一级主要用于将来自炸酱锅的高温酱降温。二级用于将其进行二次降温至包装温度。,3、中转储存罐,中转贮存罐的作用有两点：一是将来自冷却罐的酱料中转给包装机，以保证生产连续性。二是将不能马上包装的酱料贮存起来备用。,中转储存罐,（1）、具有保温、升温、降温功能：正常工作时，应保持酱料一定温度以利于包装，异常情况下可对酱料加热或冷却，以保持其流动性，便于工作。 （2）、搅拌：由于酱料比较粘稠及容易分层，长时间贮存时必须考虑这一特性，一是罐壁应设有刮板，以便于清理和热交换。二是搅拌机构应保证酱料上下流动，内外交换，以保证其均质性，建议采用复合型多运动轨迹搅拌结构。,（3）、测温：酱料应保持一定温度，以便于包装，故应设有全程测温及报警装置。 （4） 、排料：考虑最低端排酱，彻底干净。 （5） 、清洗：内腔设计尽量简单，无死角，以便于清洗，可采用热水或热油清洗。 （6） 、封闭运行：工作中应关闭开口，与外界隔开，以利于卫生及保温。,4、酱料输送泵,这一点十分关键，它负责将酱料由前一个设备导至另一台设备或包装机，是整条生产线的传动动力，好比人的心脏，心脏出了问题，各个机能就会瘫痪。,凸轮泵,设备也是如此，故输送泵正常工作与否，关系着生产线的整体运作，必须选好选对。我建议最好用凸轮泵，因为它运转平稳，维修少，易损件少，重要一点是它不会破坏酱料固体物的形状，可满足顾客“好吃看得见”的心理需求。其它选择还有单螺杆泵、叶轮泵和齿轮泵等，但都存在一定的缺陷，单螺杆泵泵套更换太频繁，且碎屑易进入酱体内形成污染，齿轮泵容易将酱料固体物碾碎，叶轮泵速度快，容易将酱料固体物打碎。当然选用凸轮泵还应考虑卫生，耐高温等因素。,5、连接管路管件,设备之间所用管件材质，首先应是卫生级不锈钢材质，以便于清洗和保持卫生。应保证内壁平齐光滑，无凹凸台。阀门应是卫生级快装通径形式。管段之间采用快装式联结结构，以便于清洗和检修。中间路径应以短小紧凑和无死角为原则。包装机所用管路除有分支路径外，还应有闭合回路，以便将剩余酱料回收至中转罐。,6、酱料生产线安装,（1）、连续操作：从炸酱、冷却、中转、包装全过程可以实现连续操作，以提高劳动生产率，实现规模化生产。 （2）、自动化：可以考虑从温控、搅拌速度、开机时间、进排料等方面实行自动化控制，以提高劳动生产率和设备装备水平。 （3）、全程封闭：从炸酱锅、一级冷却罐、二级冷却罐、 中转贮存罐至包装机，全线应是封闭运行状态，以防止外界污染及保证连续生产,（4）、安装形式：有水平和立体两种方式，提倡采用立体安装形式，即自上而下为炸酱锅、一级冷却罐、二级冷却罐、中转贮存罐及包装机。这样做的好处是，酱料靠自身重力飞流直下，比较流畅，中间无需用泵助推，但厂房必须为楼层布置。,若车间为一层结构，生产线也可以采用水平布置，但设备之间至包装机，必须用输送泵传送，所连接管路较立体分布复杂一些。这方面各企业可根据情况具体选择方案。,7、电控系统,整条炸酱生产线电控系统，可用来控制搅拌器、点火、输送泵、温度显示、放料阀、变频器等，以实现自动化操作。,8、酱料周转称重系统,此系统为生产企业选择项目，其作用有三：一是周转，二是称重，三是暂存。具体来说，就是将炸好的新品种酱料周转至酱料小车内，然后进行称重，取得炸制前后物料重量的变化数值，供研发使用；再将酱料移动并打入另一设备内进行冷却或贮存。也可在异常情况下将酱料排除打入小车内暂存起来，以满足设备检修和工艺需要。,9、冷却系统,其作用是为冷却罐正常工作提供冷却介质，具体配置如下： （1）、标准配置：使用水冷式制冷机组和玻璃钢冷却塔，将常温水和盐水进行降温，打入冷却罐内使用。 （2）、简单配置：在温寒带地区可单独使用玻璃钢冷却塔循环降温，或采用地下水降温。,（三）、酱料的包装,1、酱料输送分配：用输送泵将中转贮存罐内酱料打入主管道，再流入各分管道进入包装机，剩余酱料再回流至中转贮存罐内。 2、进入酱包机包装：酱包机在国内已有成熟的制作厂家，如北京 迈威、成都经纬、上海小松、天津三桥等，用户可供选择。,酱料包装机,二、粉包的制作,（一）、原料处理 1、烘干：所用原料如辣椒、花椒、茴香等，一般都含有一定水份和尘土，故需经过烘干箱干燥，一般采用热风烘干箱，而且还要具有除尘作用，以除掉其中杂质。,烘干箱,2、干炒：有些物料如辣椒、花椒等按照一定工艺，还要炒熟，以提升粉料品味，一般采用明火翻转式干炒机，其特点是进出料方便，产量大，翻炒均匀，过程控制方便。,干炒机,3、油炸：有些物料如辣椒、花椒、蔬菜等按照一定工艺还要经过油炸，以提高其口味，同时还可得到调料油满足工艺所需，可采用明火加热的多用油炸锅，其特点是产量大，油炸均匀，适用面广。,多用油炸锅,4、粉碎：物料经过烘干或干炒后，要进行粉碎以便下道工序混合用，一般所用粉碎机还要带有净化功能，以提高产品净化度。,粉碎机,5、计量贮存：物料经粉碎后，一般都要密封结扎，贮存于库中，以防吸潮，使用时经过计量秤称好，放入一定容器中待用。,（二）、粉料的混合,一般采用粉料混合机，进行粉料混合。将各种不同比重、形状的物料进行均质混合，目前常用混合机型式较多，如：槽型、V型的、锥型的、三维型的、滚筒式的等等。现将几种粉混机使用特点说明如下：,1、 槽型粉料混合机：一般适用于容量比较大，比重差别较大的物料混合，其特点是带有多层搅拌器，可使物料强制性地进行上下对流，内外层交换，故混合效果很好。由于设备进出料口比较低，故操作检修十分方便，且进出料及混合均可实现封闭作业，故可有效减少车间内粉尘飞溅，出料口可设计成通过气动或电动实现自动卸掉。此设备可广泛用于推广。,槽型粉料混合机,2、V型粉料混合机：适用于小容量，比重差别较小的物料混合，工作中物料不停地聚合分散，混合效果很好，但由于缺乏强制性搅拌装置，故不易混合比重差别较大的物料，否则易产生偏析现象，容量太大时，进料口很高，进料不方便，由于受位移影响需手工放料。,V型粉料混合机,3、三维运动粉混机：适用于比重差别较小的物料混合，由于物料呈三维运动状态，故与V型粉混机相比，效果更佳。其缺点同V型混合机相似，由于没有强制搅拌装置，故所混合粉料比重差别不宜太大，否则会出现偏析。,三维运动粉混机,4、锥型粉料混合机：适用于大容量，比重差别较小粉料混合，其内部装有强制混合装置，混合效果很好，但由于高度较大，故物料易产生偏析，所混粉料比重差别不宜太大，其优点是排料彻底，不会残留粉料，缺点是不易清洗。,锥型粉料混合机,5、滚筒式粉料混合机：适用于大容量、比重差别较小的粉料混合，其优点是容量大、