第五章 面食品成型機食品成型機械廣泛應用于各種面食、糕點和糖果的制作以及顆粒飼料的加工。其種類繁多、功能各異。根據成型原理，食品成型主要有如下六種方法： (1)包餡成型 如豆包、餡餅；餃子、餛飩和春卷等的制作。其加工設備有豆包機、餃子機、餡餅機、餛鈍機和春卷機等，統稱為包餡機械。 (2)擠壓成型 如膨化食品、某些顆粒狀食品以及顆粒飼料等的加工。所用設備有通心粉機、擠壓膨化機、環模式壓粒機；平模壓粒機等，統稱擠壓成型機。 (3)卷繞成型 如蛋卷和其他卷筒糕點的制作。其加工設備有卷筒式糕點成型機等。(4)輥壓切割成型 如餅干坯料壓片，面條、方便面和軟料糕點的加工等。其成型設備有面片輥壓機和面條機、軟料糕點鋼絲切割成型機等。 (5)沖印和輥印成型 如餅干和桃酥的加工。所用設備有沖印式餅干成型機、輥印式餅干成型機和輥切式餅干成型機等。(6)搓圓成型 如面包、饅頭和元宵等的制作，其成型設備有面包面團搓圓機、饅頭機和元宵機等。第一節 包餡機 包餡機械是專門用于生產各種帶餡的食品。包餡食品一般由外皮和內餡組成。外皮由面粉或米粉與水、油脂、糖及蛋液等揉成的面團壓制而成。內餡有菜、肉糜、豆沙或果醬等。由于充填的物料不同以及外皮制作和成型的方法各異，包餡機械的種類甚多。一、包餡原理 包餡成型的基本原理和方式通?？煞譃榛剞D式、灌腸式、注入式、剪切式和折疊式等幾種包餡成型方式，其基本工作原理見包餡機成型方式示意圖。 1.回轉式 先將面坯制成凹型，再將餡料放入其中，然后由一對半徑逐漸增大的圓盤狀回轉成型器將其搓制、封口、再成型。 2.灌腸式 面坯和餡料分別從雙層筒中擠出，達到一定長度時被切斷，同時封口成型。 3.注入式 餡料由噴管注入擠出的面坯，然后封口、切斷。 4.剪切式 壓延后的面坯從兩側連續供送，進入一對表面有凹穴的輥式成型器，與此同時，先制成球型的餡，也從中間管道掉落在兩層面坯之中，然后封口、切斷和成型。 5.折疊式 根據傳動方式，又可分為三種包餡成型方式：第一種是齒輪齒條傳動折疊式包餡成型。先將壓延后的面坯按照規定的形狀沖切，然后放入餡料，再折疊、封口、成型；第二種是輥筒傳動折疊式包餡成型。餡料落入面坯后，一對輥筒立即回轉自動折疊、封口成型；第三種是帶式傳動折疊式包餡成型。當壓延后的面帶經對軋輥送到圓輥空穴A處時，因為空穴下方為與真空系統相連的空室，由于真空泵的吸氣作用(圖中的放射狀涂黑部分為真空室)，面坯被吸成凹形，隨著圓輥的轉動，已制成球形的餡料，從另一個餡料排料管中排出，并且正好落入A點處的面坯凹穴中，然后被固定的刮刀將凹穴周圍的面坯刮起，封在開口處形成封口，當轉到B點時解除真空，已包了餡料的食品便掉落在輸送帶上送出。二、包餡機的構造包餡機由面坯皮料成型機構、餡料充填機構、撤粉機構、封口切斷裝置和傳動系統等組成，其外形簡圖，見圖。皮料成型機構包括一個面坯料斗1，兩個水平輸送面坯的螺旋及一個垂直輸送面坯的螺旋。餡料充填機構包括一個餡料斗3、兩個餡料水平輸送螺旋和兩個葉片泵。撒粉裝置由干面粉料斗5、粉刷、粉針及布袋盤構成。封口切斷成型裝置主要包括兩個回轉成型盤和托盤。傳動系統包括一臺2.2kW電動機、皮帶無級變速器及蝸輪蝸桿傳動和齒輪變速箱等。 包餡機成型盤是包餡食品成型的關鍵部件之一，成型盤的外形比較復雜，見圖。圓盤的表面一般有13條螺旋線凸起的刃口，即凸刃，螺旋線凸刃越多，制出的球狀包餡食品的體積越小，反之越大。成型盤的半徑是變化的，從圖中可以看出，最小圓盤的半徑140mm，最大半徑160mm，半徑逐漸增大，徑向和軸向的螺旋也不等，整個成型盤的工作表面呈現不規則的凹坑，從圖上可以看出，螺旋的升角也是變化的，從而使成型盤的螺旋面隨包餡食品的下降而下降，同時逐漸向中心收口。此外，由于螺旋升角的變化，使推力方向也逐漸改變，使得開始時與螺旋面接觸的棒狀包餡食品逐漸向中間部位推移，從而把棒狀包餡食品收口切斷，搓擦成一個個球狀食品。由于成型過程(圖)是由左、右兩個成型盤的回轉運動以及包餡食品本身的回轉運動構成的，故稱為回轉成型。在成型過程中，包餡食品與成型盤之間發生多次相對回轉運動，使包餡食品逐漸變形搓圓，面皮組織堅實，不易散裂，有利于下道工序的壓扁、印花、烘烤等操作，最后制成各種形態的帶餡食品。工作過程見圖。先將在捏面機內制得的面團盛入面坯料斗1中，面坯水平輸送雙螺旋2將其送出，并被切刀3切割成小塊或小片，然后被面坯雙壓輥4壓向面坯垂直螺旋9，向下推送到9的出口前端而凝集構成片狀皮料。與此同時，餡料從餡料斗5，通過餡料水平輸送雙螺旋6，再經過餡料雙壓輥7和餡料輸送雙葉片泵8將其推送到面坯垂直輸送螺旋9的中間輸餡管10內，被從面坯垂直螺旋9外圍的面坯在行進中于皮料轉嘴11處正好將盤12和13時，被左右成型盤上的凸刃切斷，并被搓圓和封口，掉落在回轉托盤15上，包餡食品16再被輸送帶17卸出。三、餃子機 餃子機是借機械運動完成餃子包制操作的設備。其基本工作方式為灌腸式包餡和輥切式成型。 這里主要介紹餃子機：（一） 主要構造 餃子機主要由傳動、餡料輸送、面料輸送機構和輥切成型等機構組成，其外形見圖。 餡料輸送機構 一般有兩種型式：一種是由輸送螺旋 齒輪泵 輸餡管組成，另一種是由輸送螺旋 葉片泵 輸餡管組成，由于葉片泵比齒輪泵有利于保持餡料原有的色、香、味，而且便于清洗，維護方便，價格便宜，所以大多數餃子機采用后一種型式。（二）餃子成型過程。1、輸餡葉片泵 葉片泵是一種容積式泵，具有壓力大、流量穩定和定量準確等特點。它主要由轉子、定子、葉片、泵體及調節手柄等組成。此外在泵的入口處，通常設有輸送螺旋，以便將物料強制壓向入口，使物料充滿吸入腔，以彌補由于泵的吸力不足和松散物料流動性差而造成充填能力低等缺陷。葉片泵的工作原理示意圖，見圖。餡料在輸料螺旋的作用下，進入料口并充滿吸入腔4，隨著轉子2的轉動，葉片3既被帶動回轉，同時在定子1側壁的推動下又沿自身導槽滑動，使吸腔不斷增大；當吸入腔達到最大時，葉片作純轉動，將餡料帶入排壓腔，此時，定子內壁迫使葉片在隨轉子轉動的同時相對于轉子產生滑動，于是排壓腔逐漸減小，餡料被壓向出料口，離開泵體。調節手柄6用于改變定子與餡料管通道的截面積，即可調節餡料的流量。餡料輸送機構均由不銹鋼制成。2、輸面機構 它主要由面團輸送螺旋、面套、固定螺母、內外面嘴、面嘴套及調節螺母等組成，見圖。面團輸送螺旋1為一個前面帶有1：10錐度的單頭螺旋，其作用是逐漸減小螺旋槽內的容積，增大對面團的輸送壓力。在靠近面團輸送螺旋的輸出端安置內面嘴7，它的大端輸面盤上開有里外兩層各三個沿圓周方向對稱均勻分布的腰形孔。被螺旋推送輸出的面團通過內面嘴時，腰形孔既可阻止面團的旋轉，又使得穿過孔的六條面團均勻交錯地搭接，匯集成環狀面柱(管)。面柱在后續面團的推送下，從內外面嘴的環狀狹縫中擠出，從而形成所需要的面管。可以擰動餃子機結構圖中的調節螺母8，改變面料輸送螺旋與面套之間的間隙大小來調節面團的流量。此外也可以調整下圖中的調節螺母5改變內面嘴7與外面嘴6的間隙來調節輸送面團的流量。（二）餃子機的成型過程餃子機上廣泛采用灌腸輥切成型方式。面團經面團輸送螺旋由外面嘴擠出構成中空的面管。餡料經餡料輸送螺旋和葉片泵順著餡料管進入中空面管，實現灌腸式成型操作。緊接著含餡料的面柱進入輥切成型機構，見圖，該機構主要由一對相對轉動的輥子，即成型輥和底輥組成。成型輥上有若干個餃子凹模，其餃子捏合刃口與底輥相切。底輥是一個表面光消的圓柱形輥。當含餡料的面校從成型輥的凹模和底輥之間通過時，面柱內的餡料在餃子凹模的作用下，逐步被推銷到餃子坯的中心位置，然后在回轉過程中在成型輥圓周刃口與底輥的輥切作用下成型為質量約1420g的餃子生坯。為了防止餃子生坯與成型輥和底輥之間發生粘連，干面料通過粉刷5從于面粉斗4向成型輥和底輥上不斷撒粉。第二節 擠壓成型機一、通心粉機 通心粉又稱空心面、異形面，除了管狀產品外，還有扭曲狀，雀巢狀、文字和鳥獸圖案的面制食品。通心粉是采用螺桿擠壓成型的工作原理生產的一種方便食品，特別是預熟通心粉，只要輔以佐料，用沸水浸泡10min，即可食用，為一種新穎方便面食品。 通心粉擠壓機是生產通心粉的專用設備，如圖。1、通心粉機的構造 它是由配料、混合、帶有真空裝置的捏面、擠壓成型和切斷等部分組成。請參閱通心粉機的結構示意圖。配料裝置位于臥式槳葉式混合機上部的進料處，通常由一根帶有無級變速器的螺旋和一個裝備有無級變速裝置的雙聯泵組成，采用無級變速的目的，在于能夠任意調節面粉和水的配比。 擠壓部分主要由機筒、螺桿和壓模等組成。機筒又叫螺筒，采用無縫鋼管制成，機筒筒壁的厚度一般為2035mm，它取決于機筒直徑的大小。工作時，在機筒內能產生大約59MPa的壓力，由安裝在機筒頭部的壓力表顯示出來。為了防止面團在機筒內與螺桿抱在一起只作回轉運動，不向前推進，通常在機筒的內壁開設若干條均勻分布的溝槽，以增加面團與機筒內壁的阻力，故又稱其為阻轉槽。一般在機筒的外部加裝冷卻水隔套，從水套的一端流入冷水，以冷卻機筒的外表面，熱了的水從另一端排出，進水溫度一般為15，出水溫度一般控制在34以內。 螺桿是擠壓機的主要工作部件。一般采用單頭螺旋螺桿，通常取螺距t與螺桿直徑d為t 0.5d。螺桿的有效長度上與螺桿直徑d之比取 L/d7。 壓模是成型部件，它安裝在與機筒末端呈90下彎的擠壓頭的下方，使擠壓出來的通心粉垂直向下排出，并立即被切刀切斷。壓模用黃銅制成，厚度約3050mm。在壓模的表面有許多直孔或異形孔口。為了提高孔口的耐磨性能，通常在孔口內鑲嵌無毒的硬質工程塑料，當面團通過模孔時，便可獲得所需形狀和大小的通心粉制品。通常，在壓模之前，增設一塊鋼絲網，使面團在進入壓模之前先經過鋼絲網，以防硬雜物進入?？讚p壞壓模。生產中要定期卸下壓模放到專用的洗壓模機上用高壓水沖洗干凈。小型通心粉機通常稱為空心面機，其結構比較簡單，它由混合葉片、螺桿、機筒、壓模、減速器和電動機等部分組成，其工作原理與上述設備基本相同。2、通心粉機的工作過程 參閱通心粉機的結構示意圖。干面粉經喂料器2，水由水杯式加水器3加入不銹鋼制成的槳葉式臥式混合機4后進行攪拌形成面塊，然后落入帶有真空裝置的捏面機5內進行充分捏和，形成面團后再進入機筒內由螺桿7擠壓入壓模8，并從壓模8的?？字信懦龊蟊磺械?切斷，同時被風機10吹來的冷風干燥。在捏面機5上安裝真空裝置的目的是抽除捏和機內的空氣，真空度通常調節到0.060.07MPa，以盡量抽除空氣，減少面團的小氣泡，使面團變得緊密，富有彈性，不易斷裂。此外，經過抽除空氣后加工的通心粉呈半透明狀，吃起來有韌勁。 工作時，在機筒內能產生大約59MPa的壓力，由安裝在機筒頭部的壓力表顯示出來。為防止面團在機筒內與螺桿抱在一起只作回轉運動，不向前推進，通常在機筒內壁開設若干條均勻分布的溝槽，以增加面團與機筒內壁的阻力，故又稱其為阻轉槽。當螺桿轉動擠壓面團時，面團與螺桿、面團與機筒內壁表面間發生強烈的剪切和摩擦作用，使機械能轉變為熱能，并傳給面團，從而增加了面團的溫度。如果機筒內的溫度超過48就會使面團中的面筋變得沒有活性，失去彈性，因此面團的溫升不能太高，最好不超過40。為保證摩擦產生的熱盡量少地傳給面團，可在機筒的外部加裝冷卻水隔套，從水套的一端流入冷水，以冷卻機筒的外表面，熱了的水從另一端排出，進水溫度一般為15，出水溫度一般控制在34以內。 壓模是成型部件，使擠壓出來的通心粉垂直向下排出，并立即被切刀切斷。壓模用黃銅制成，厚度約3050mm。在壓模的表面有許多直孔或異形孔口。當面團通過?？讜r，便可獲得所需形狀和大小的通心粉制品。通常，在壓模之前，增設一塊鋼絲網，使面團在進入壓模之前先經過鋼絲網，以防止硬雜物進入?？讚p壞壓模。生產中要定期卸下壓模放到專用的洗壓模機上用高壓水沖洗干凈。二、單螺桿膨化機食品膨化機又稱食品擠壓蒸煮機，它是將物料置于裝有螺桿的機筒內，隨著螺桿的回轉，推動物料向前移動，在螺桿產生的壓縮力和剪切力的聯合作用下，使機械能變為熱能和物料的變形能，同時由于機筒外圍設有預熱器(電加熱或蒸汽加熱)，更增加了機筒內物料的溫度，溫度高達160240，又因為物料處于密封狀態，由此產生的機筒內壓力可高達626MPa。在高溫和高壓作用下，食物發生淀粉糊化和蛋白質變性等一系列的理化反應，然后通過出料口瞬時降壓，使物料中的過熱水分急劇汽化噴射出來，物料失水膨脹，體積增大若干倍，產品內部組織出現許多小的噴口，象多孔的海綿體，然后被旋轉的刀片切割成所需的長度。（一）單螺桿膨化機的結構 典型的食品膨化機由料箱、螺旋送料器、混合調理器、螺桿、蒸汽注入孔(或電加熱器)、壓模、切刀、齒輪變速箱和電動機等部分組成，見圖。 料箱l中的物料由螺旋式送料器2將其均勻連續地送入混合調理器3中，以便對物料先進行濕化和預熱的調質處理。在混合調理器的上方裝有注入熱水和蒸汽的管道。 擠壓蒸煮系統包括機筒、螺桿、蒸汽注入管和壓模，對物料進行輸送、壓縮、混合、剪切、蒸煮和滅菌等作業。1、螺桿與機筒的結構 見單螺桿食品膨化機示意圖，物料由進料斗1經過定量送料器2送入機筒內，并被單螺桿3向前擠壓推送。單螺桿3安裝在機筒5內，在機筒5的外圍設有加熱裝置6，小型單螺桿膨化機常用電阻絲加熱器，大、中型單螺桿膨化機通常采用蒸汽加熱。 螺桿長度和直徑比一般為1：101：20。為了適應加工不同的物料，并考慮到便于制造和維修，將螺桿加工成幾段，按需要加以拼接，以適應加工不同物料所需要的最佳長度選擇，相應地機筒可以加工成幾段，以滿足最佳螺桿長度的要求。通常將螺桿分為三段，見圖，A段為輸送段，此段螺桿的內外直徑不變，螺距相等，螺桿上的螺紋對物料僅起推送作用，沒有擠壓作用，位于該段的物料為粉粒狀固體物料；B段為壓縮段，此段的螺桿外徑不變，螺桿內徑逐漸增大，兩個螺距之間的容積逐漸減小，物料所受壓縮力逐漸增大，該段內的物料因被壓縮變形產生熱量，出現部分熔融狀態；C段為蒸煮段，又稱計量段，此段螺桿上兩個螺距之間的容積進一步減小，物料承受很大的壓縮力，并因流動阻力增大而發熱，壓力急劇增加，使物料全部變成熔融的粘稠狀態。最后高溫高壓流變性大的物料由出料口4的壓模模孔(孔口直徑一般為38mm)噴出機外，并降為常溫常壓。2、螺桿與機筒的配合方式。 為了使物料在機筒內承受逐漸增大的壓縮力，常將螺桿與機筒配合為如下三種型式，見圖。 (1)從喂料口到出料口螺桿外徑不變，螺桿的內徑逐漸增大，而機筒直徑不變，見圖中a，其特點是結構簡單，制造方便，這種配合方式，在單螺桿食品膨化機上，應用較為廣泛； (2)螺桿的內外直徑不變，機筒直徑由大變小，逐漸增加對物料的壓縮力，見圖中b，由于機筒呈圓錐形，因此機筒制造困難，因此很少采用； (3)螺桿的內外徑和機筒直徑不變，只由大到小改變螺桿上螺紋的螺距，以增大壓縮力，見圖中c，由于這種螺桿制造和使用較為方便，在單螺桿食品膨化機上應用也較多。（二）單螺桿膨化機的工作原理將物料置于裝有螺桿的機筒內，隨著螺桿的回轉，推動物料向前移動，在螺桿產生的壓縮力和剪切力的聯合作用下，使機械能變為熱能和物料的變形能，同時由于機筒外圍設有預熱器(電加熱或蒸汽加熱)，更增加了機筒內物料的溫度，溫度高達160240，又因為物料處于密封狀態，由此產生的機筒內壓力可高達626MPa。在高溫和高壓作用下，食物發生淀粉糊化和蛋白質變性等一系列的理化反應，然后通過出料口瞬時降壓，使物料中的過熱水分急劇汽化噴射出來，物料失水膨脹，體積增大若干倍，產品內部組織出現許多小的噴口，象多孔的海綿體，然后被旋轉的刀片切割成所需的長度。三、雙螺桿膨化機 單螺桿膨化機中，物料基本上是圍繞在螺桿的螺旋槽呈連續的螺旋形帶狀，假如物料與螺桿的摩擦力大于物料與機筒的摩擦力，則物料將和螺桿一起回轉，膨化機就不能正常工作。為此，在機筒的內壁一般開設若干條溝槽以增加阻力。另外，由于在模頭附近存在著高溫高壓，容易使物料擠不出去，發生倒流和漏流現象，物料的含水量和含油量愈高，這種趨勢越明顯，為此，可以在單螺桿食品膨化機的螺桿上，增加螺紋的頭數，一般制成23頭，并降低物料的含水量和含油量，以減小其潤滑作用，避免倒流、漏流以及物料與螺桿一起轉動的現象發生。同時，物料的粒度也應控制在適當的范圍內。 由于以上原因，開發了雙螺桿食品膨化機。其特點是：(1)輸送物料的能力強，很少產生物料回流和漏流現象；(2)螺桿的自潔能力較強；(3)螺桿和機筒的磨損量較小；(4)適用于加工較低和較高水分(8%80%)的物料，對物料適應性廣。而單螺桿食品膨化機加工時，若物料水分超過35% ，機器就不能正常工作；(5)生產效率高，工作穩定。 （一）一般構造；一般構造：雙螺桿食品膨化機是由料斗、機筒、兩根螺桿、預熱器、壓模、傳動裝置等部分組成，見圖。 雙螺桿的嚙合方式和性能有很大關系，應加以重視。 兩根螺桿的嚙合型式，可以分為非嚙合型、部分嚙合型和全嚙合型，見圖。嚙合型雙螺桿根據兩根螺桿的旋轉方向，可分為同向旋轉和反向旋轉兩種，目前大部分雙螺桿食品膨化機采用同向旋轉方式。（二）工作原理。 雙螺桿膨化機是基于螺桿泵的原理，即一根螺桿上螺紋的齒峰嵌入另一根螺桿螺紋的齒根部分，當物料進入螺桿的輸送段后，在兩根螺桿的嚙合區形成的壓力分布，見圖，假如每根螺桿進入嚙合區時為加壓，以“”標記，脫離嚙合區為減壓，以“”標記。當兩根螺桿均以順時針方向旋轉時，螺桿上的螺紋齒牙從A點開始進入嚙合區，從B點脫離嚙合區，螺桿上的螺紋齒牙從B點開始進入嚙合區，從A點脫離嚙合區，構成了以AB弧為包絡線，用陰影線表示的橢圓形嚙合區域，并在A、B兩點處形成了壓力差。螺桿I上的螺槽(兩個螺紋之間)的空間， 與機筒形成的近似閉合的C形空間內的物料成為C形扭曲狀物料料柱。在螺桿和的嚙合區形成的壓力差作用下，物料從螺桿向螺桿的螺槽內轉移。在螺桿中形成新的C形扭曲狀料柱，接著又在螺桿的推動下，在嚙合區內向螺桿轉移，物料就這樣圍繞螺桿和螺桿變成8字形螺旋，并被兩根螺桿上的螺紋向前推進19。物料在雙螺稈螺槽內流動的俯視圖，見下圖。物料在運動過程中， 由于螺桿上螺紋的螺距逐漸減小，所以物料受到壓縮。為增強對物料的剪切力，在壓縮段的螺桿上通常安裝有13段反向螺紋的螺桿和混捏元件?；炷笤ǔ楸∑瑺顧E圓形或三角形混捏塊，用以對物料進行充分的混合和攪動，然后，物料經過蒸煮段被送向模頭，經?？着懦鰴C外。四、環模壓粒機 壓粒機廣泛用來將食品和飼料擠壓成球、柱形顆粒。 （一）環模式壓粒機的種類 根據壓粒部件的結構分四種： 1.窩眼輥式 部件為一對相向旋轉的、表面帶窩眼的輥子，物料進入窩眼受到兩輥擠壓，形成的顆粒具有兩個窩眼的合成形狀，常為球形或扁球形。物料受擠壓時間很短，顆粒強度較低，易破碎。 2.齒輪嚙合式 一對相互嚙合、相向回轉的圓柱齒輪，齒輪齒根部有許多小孔與內腔相通，兩齒輪內腔均裝有切刀。物料進入齒輪的嚙合空間時，受輪齒擠壓后經齒根部小孔進入內腔，由切刀切成一定長度的顆粒。 3.螺旋式 其結構原理與膨化機類似。 4.滾輪式(也稱壓輥式) 這種壓粒機依靠壓輥與壓模之間的相對運動，將物料從壓模?？字袛D壓出去，然后由切刀切成一定長度的圓柱形顆粒。根據壓模的形狀通常把這種壓粒機分為平模式壓粒機(見圖中d)和環模式壓粒機(見圖中e)兩種型式。它們廣泛應用于畜禽和魚蝦顆粒飼料的加工，其中環模式應用更為普遍。 （二）環模式壓粒機構造；環模式壓粒機主要由螺旋喂料器、攪拌器、壓粒機構和傳動裝置等組成 (如圖)。環模式壓粒機的主要工作部件是一個作回轉運動的環形壓模。 環模式壓粒機的主要工作部件是一個作回轉運動的環形壓模(見圖)，其工作表面鉆有許多均勻分布的孔眼(孔徑一般為2.5、3、4、6、8、10mm等)，環模1內安裝一對隨動的滾輪2。進入環模內腔的物料在重力、離心力和撤料器3的作用下，被均勻地散向環模的內壁表面。由于壓輥2與壓模l之間相對運動而產生的壓力迫使粉料進入模孔，并變成硬顆粒向外排出。可調整切刀4的位置，將顆粒切成所要求的小段。 （三）環模式壓粒機的工作過程。工作時，粉料從料斗進入螺旋喂料器，喂料器螺旋轉速采用調速電機無級調速，調速范圍為0150r/min，使得喂料量的調節十分方便。物料進入攪拌器后一邊向前運動一邊混合，同時通入水或蒸汽，以增加粉料含水量，使物料含水率達到1617% ，然后進入壓粒機構的環模內腔進行壓粒。環模式壓粒機的主要工作部件是一個作回轉運動的環形壓模，進入環模內腔的物料在重力、離心力和撤料器3的作用下，被均勻地散向環模的內壁表面。由于壓輥2與壓模l之間相對運動而產生的壓力迫使粉料進入?？?，并變成硬顆粒向外排出。可調整切刀4的位置，將顆粒切成所要求的小段。第三節 卷筒成型機卷筒成型機常用于卷筒糕點的制作，。如圖卷筒成型機能自動循環作業，整臺設備一般采取積木式組合而成，拆裝十分方便，如發現物料污染了卷筒輥，影響產品質量時，可以迅速更換備用的卷筒組件，使生產能很快得以繼續進行。 一、卷筒工作過程 先將鋼帶輸送器9上的軟面片料烘烤熟，然后在軟片料上噴撤或涂敷一層如奶酪、奶油、果醬或者肉餡之類的輔料，再按所要求的尺寸切割成方塊，并沿著箭頭所示方向繼續送進。在行進中，片料被刮刀5連續不斷地刮起，并被推到由傾斜輸送帶1和底部輸送帶4所組成的輸送系統中，傾斜輸送帶與底部輸送帶約成70安裝，并以3倍于鋼帶的速度移動著，以便拉開片料之間的距離，使片料逐漸變成直立狀前進。但一旦片料完全豎立起來時，它便立即被移到降落輸送帶3上，該帶以0.75m/s的速度再將片料送到下方的卷筒工作部件上，這時片料還與縱向輸送帶2相接觸。 當光電管2檢測到與縱向輸送帶相接觸的片料時，降落輸送帶4即按箭頭所示方向轉過95度，將片料供給下方的推進輥1，然后自動回位。落到推進輥l上的片料，在其尖齒的強制推動下，迅速靠近卷筒輥6，并首先在片料前端出現小的卷曲，然后卷筒過程即在三根輥子的作用下很快完成。此時，位于推進輥下面的一根卷筒輥即沿箭頭所示方向轉擺95，與另兩根輥拉開距離，與此同時，專門設置的定時分離板(圖中未畫)也向左右分開，以便使卷筒糕點成品7能自由下落到鋼帶輸送器9上(圖)。然后，卷簡輥和分離扳回位，于是一個操作周期就此結束。二、卷筒工作部件的結構卷筒工作部件8的結構如圖所示。它由四根輥子所組成，其中包括一根推進輥1和三根卷簡輥6。當光電管2檢測到與縱向輸送帶相接觸的片料時，降落輸送帶4即按箭頭所示方向轉過95，將片料供給下方的推進輥1，然后自動回位。落到推進輥l上的片料，在其尖齒的強制推動下，迅速靠近卷筒輥6，并首先在片料前端出現小的卷曲，然后卷筒過程即在三根輥子的作用下很快完成。此時，位于推進輥下面的一根卷筒輥即沿箭頭所示方向轉擺95，與另兩根輥拉開距離，與此同時，專門設置的定時分離板(圖中未畫出)也向左右分開，以便使卷筒糕點成品7能自由下落到鋼帶輸送器9上(工作原理圖)。然后，卷簡輥和分離扳回位，于是一個操作用期就此結束。第四節 面條機械 輥壓切割成型通常指物料在一對或幾對相向旋轉的輥子擠壓下變形，成為面帶或面條的操作過程。比如糖果加工中的輥壓切條，餅干生產中的坯料壓片，實心面條和方便面生產中的壓片成型都要用到輥壓和切割成型機械。這里以實心面條的成型過程為例，來介紹輥壓切割成型的一般原理。 面條機(也稱壓面機)既可用于加工濕切面，也是掛面和方便面生產線上的重要配套設備。其主要功能在于對面坯進行壓片和切條，壓輥和面條輥刀是它的主要工作部件，一臺面條機通常裝有67道壓輥和一道面條輥刀。 一、面條機的結構 壓輥和面條輥刀是面條機的主要工作部件，一臺面條機通常裝有67道壓輥和一道面條輥刀。 壓輥(也稱軋輥)的基本結構 面條機上的壓輥均為光輥，并成對使用(如圖)組成壓片機構，其中一根輥的兩端帶有比輥子直徑大的端板(俗稱公輥)，與且一根不帶端板的壓輥(俗稱母輥)相配合形成一個封閉的空腔，其寬度為B，用以控制面片的厚度，同時還防止面片因軸向竄動所引起的破邊缺陷。一對壓輥依靠軸承支承在機架上，其中一根與機架固定，稱為定輥；另一根的軸承座位置可調，用以變動軋距，即使得面片的厚度可以人工調整。輥軸一端分別裝有同等大小的齒輪，使兩輥以相等的速度相向轉動。 為防止粘料，還裝有刮刀。為防止壓輥粘料，保證面片光滑均勻，在壓輥下面都設置有22.5mm厚的彈性刮刀，見圖，用螺釘將其固定在撐鐵上，然后裝在機架上，并保證刀刃始終壓在兩輥的表面上。二、影響壓片的因素 (1)軋輥直徑與壓力 開始壓片時，軋輥的直徑應選大些。輥徑大，喂料角大，容易進料，可以使面片組織壓得緊密，不易折斷。在壓延階段，隨著面片厚度逐步減薄，軋輥作用于面片的壓力應逐步降低，軋輥直徑也要相應減小。 (2)壓延比 輥壓后面片的壓下量與輥壓前物料厚度之比稱為壓延比。其大小是影響壓片效果的重要因素。因為對面坯一次過度的加壓延展，會破壞面帶中的面筋網狀組織，所以壓延比一般不大于0.5。在多道壓片時，壓延比應逐漸減小，軋輥的線速度與之相適應，即壓延比大時，軋輥的線速度較低；反之，線速度應較高。 (3)壓片道數 壓片道數少時，壓延比必然要大；壓片道數多，壓延比可以選得小些。但道數過多，滾壓過度會使面片組織過密，表面發硬，不但降低壓片質量，而且增加了動力消耗。一般以采用67道輥壓片為宜，如圖。三、面條機的輥刀 面條輥刀為一對帶有齒槽且相互嚙合的輥子，見圖。其它結構與壓輥相同，在輥刀架上也裝有調節機構和清理機構，以調節兩輥刀齒槽咬合的深度和清理齒槽內的殘面，只是這里所用的不是刮刀，而是與輥刀齒型相同的篦齒。 輥刀的形狀有方形和圓形兩種。 四、方便面生產設備 方便面生產設備流程為： （面+堿、鹽等）和面機熟化機 復合壓延機切條折花 蒸面 定量切斷 干燥 冷卻檢測包裝1、熟化復合機 (1) 熟化。 將和好的濕潤松散的小團塊面料在軋面之前靜置一定時間，使在攪拌機形成的斷裂的面筋質組織逐漸變成連續的網狀組織，達到均勻分布，以改度面的粘彈性和柔軟度。 (2)復合壓延。 其作用有二：一是使面條成型；二是使面條中的面條網狀組織達到均勻分布。熟化后的面料先通過兩組軋輥壓成兩條面帶，再經過復合輥合并為一條厚約4mm的面帶，其后經57組直徑逐步減小、轉速逐步提高的壓延輥順次壓延，達到所需厚度0.81.2mm。 2、切條折花 在切條裝置(面刀)的下方，裝有一個精密設計的折花成型導向盒，將面條折疊成連續細小的波浪形花紋。折花后的面條形狀美觀，脫水快，切斷時碎面條少。3、蒸面機 折起波紋的面條，通過連續蒸面機蒸一定時間，使面條的淀粉糊化(化)，蛋白質產生熱變性，面條變熟。3、油炸機和烘干機 干燥的目的是除去水分，固定組織和形狀。通過快速脫水，固定化組織結構，可以防止回生?；厣拿鏃l不易復水。可采用油炸或烘干的方式。第五節 餅干成型機沖印和輥印成型機主要用于各種餅干或桃酥之類點心的加工，這類機械通常設置在食品生產線上，完成面團的壓片、沖印或輥印成型、料頭分離以及擺盤等操作。 一、餅干沖印成型機 餅干沖印成型機主要由壓片機構、沖印機構、揀分機構和輸送機構等部分組成，見圖，其壓片機構與面條機的輥壓成型機構基本相同，但通常只經過三道輥壓，即頭道輥、二道輥、三道輥，壓輥直徑和輥間間隙依次減小，轉速則依次增大。 按動作執行機構可將沖印餅干機分為間歇式和連續式兩種型式。其主要部件為印模組件。1、間歇沖印成型機構間歇式沖印機構工作時，印模通過曲柄滑塊機構來實現對餅干生坯的直線沖印，生坯的同步送進要依靠棘輪棘爪機構驅動輸送帶來實現。沖印的瞬間，輸送帶必須處于停頓狀態。由于這類餅干機沖印速度受到坯料間歇送進的限制，最高沖印速度不超過70r/min，所以生產能力較低。提高輸送速度將會產生慣性沖擊，引起機身振動，以致使加工的面帶厚薄不均，邊緣破裂，影響餅干的質量。由該機構組合的餅于機不適于與連續烘烤爐配套形成生產線。2、連續沖印成型機構連續式機構作業時，印模隨面坯輸送帶連續動作，完成同步搖擺沖印作業，故也稱搖擺式沖印。該機構如圖所示，它主要由一組曲柄連桿機構、一組雙搖桿機構和一組曲柄擺動滑塊機構所組成。工作時，沖印曲柄1和搖擺曲柄2同時旋轉，其中曲柄1通過連桿9帶動滑塊8在滑槽內作直線往復運動；曲柄2借助連桿3、6和擺桿4、5使印模擺桿7擺動。這樣，使得沖頭10在隨滑塊8作上下運動的同時，還沿著輸送帶11運動的方向前后擺動，于是保證在沖印的瞬間，沖頭與面坯的移動同步。沖印動作完成后，沖頭抬起，并立即向后擺到未加工的面坯上。沖印時要求沖頭與輸送帶同步運行，這是保證沖印機構連續作業的關鍵。采用搖擺式沖印機構的餅干機，沖印速度可達120次/分鐘，生產能力高，運行平穩，餅干生坯成型質量較好，且便于與連續式烤爐配套使用。 3、印模組件 其結構如圖，它由印模支架、沖頭芯桿、切刀、印模和余料推板等組成。 沖印成型動作通常由若干個印模組件來完成。工作時，在執行機構的偏心連桿或沖頭滑塊帶動下，印模組件一起上下往復運動。當帶有餅干圖案的印模10被推向面帶時，即將圖案壓印在其表面上。然后，印模不動，印模支架5繼續下行，壓縮彈簧4并且迫使切刀3沿印模外圍將面帶切斷，最后，印模支架隨連桿回升，切刀首先上提，余料推板ll將粘在切刀上的余料推下，接著壓縮彈簧復原。印模上升與成型的餅坯分離，一次沖印操作到此結束。 由于餅干品種不同，印模有輕型和重型之分，前者圖案凸起較低，所以印制花紋較淺，沖印阻力也比較小；后者圖案下凹較深，印制花紋清晰，但沖印阻力較大。 二、餅干輥印成型機 輥印成型方法適合于高油脂酥性餅干的加工制作，采用不同的印模輥，不但可以生產各種圖案的餅干，還能加工桃酥類糕點。 1、輥印成型機的基本結構餅干輥印成型機結構： 見圖，主要由喂料輥、印模輥、橡膠脫模輥、輸進帶、機架和傳動系統等組成。喂料輥、印模輥和橡膠脫模輥是輥印成型的主要部件。喂料輥與印模輥尺寸相同，直徑一般200300mm之間，其長度由烤爐寬度而定。輥坯用鑄鐵離心澆鑄，再經加工而成，印模輥表面還要鑲嵌用無毒塑料或聚碳酸脂(簡稱PC)制成的餅干凹模。橡膠脫模輥是在滾花后的輥芯表面上套鑄一層耐油食用橡膠，并經精車磨光而成。 2、工作原理 工作時，喂料輥1和印模輥2相向回轉，見圖，料斗中的原料靠重力落入兩輥之間和印模輥的凹模之中，經輥壓成型后進行脫模。刮刀4能將凹模外多余的面料沿印模輥切線方向刮削到面屑斗10中。當印模輥上的凹模轉到與橡膠脫模輥3接觸時，橡膠輥依靠自身的彈性變形將其上面的帆布脫模帶5的粗糙表面緊壓在餅坯的底面上，由于餅坯與帆布表面的附著力大于與凹模光滑底面的附著力，所以餅干生坯能順利地從印模中脫離出來，并由帆布脫模帶轉送到生坯輸送帶8上，然后進入烘烤階段。 由于印花、成型和脫坯操作通過三個輥筒的轉動一次完成，該機工作平穩，無沖擊，振動和噪聲均比沖印式餅干機為小，而且不產生余料，省去了余料輸送帶，使得其結構簡單、緊湊，不但操作方便，而且降低了設備造價。 三、餅干輥切成型機 餅干輥切成型機兼有沖印和輥印成型機的優點。1、結構 其結構如右圖所示，它主要由印花輥、切塊輥、脫模輥(圖中未畫出)、帆布脫模帶、撒粉器和機架等組成。餅干的成型、切塊和脫模操作是由印花輥、切塊輥、橡膠脫模輥和帆布脫模帶來實現的。2、餅干輥切成型機的工作原理 調制好的面團經壓片后變為光滑平整、連續均勻的面帶，如圖。為消除面帶內的殘余應力，以避免成型后的餅干生坯產生收縮變形，通常在面帶壓延后設置一段輸帶送作為緩沖區。在此處，適當的過量輸送使面帶形成一段均勻的波紋，并在短暫的滯留過程中，使面帶內的殘余應力得以消除，然后再進行輥切成型作業。 3、餅干輥切式與輥印式成型的不同點 輥切成型與輥印成型的不同點在于，其成型過程包括印花和切斷兩個工步，這一點與上述的沖印成型過程相似，只不過輥切成型是依靠印花輥和切塊輥在橡膠脫模輥上的同步轉動來實現的。印花輥先在餅干生坯上壓印出花紋，接著由切塊輥切出生坯，脫模輥借助帆布脫模帶實現脫模，然后成型的生坯由水平輸送帶送至烤爐，而余料則由傾斜輸送帶送回重新壓片。輥切成型機作業時，要求印花輥和切塊輥的轉動嚴格保持相位相同、速度一致，否則，切出的餅干生坯將與圖案的位置不相吻合，影響餅干產品的外觀質量。第六節 面包元宵生產設備一、面包切塊機 以前面包切塊多用手工，但是手工切塊，勞動強度大，生產效率低，且切塊大小差異較大，故很多食品廠都采用切塊機，它克服了手工切塊的缺點，有利于大規模連續化生產。 面包切塊機是利用切刀(成煙絲)對面團進行相對運動，將其分割成所需要的小塊。1、面包切塊機的基本結構及其切割機構 面包切塊機主要由機架、切割機構和傳動系統等部分組成。機架部分包括左右機架、拉桿、滑塊、擋塊、絲杠等。左右機架為鑄鐵制成， 由三根拉桿組合固定成整體。機架的前上部對稱加工有四螺孔，用來固定安裝活塞室，在機架中部安裝有帆布帶輪軸、擺桿支撐軸和曲軸，機架下部安裝電動機，靠四個底腳處對稱加工了四個通孔，用以安裝滾輪。切割機構包括料斗、切刀、推料活塞、卸料活塞、滑塊、導軌等。其結構如圖該機的料斗座與活塞室底座均由鑄鐵制成，上下連為一體，由螺栓固定安裝在機架內側前上部，料斗座的上部安有一用鋁板制成的漏斗室料斗，內室裝有連接推料活塞連桿的銅質活塞和與刀柄連接的不銹鋼切刀，其前面裝有左右對稱的導軌和擋塊，組成上下滑道，供鑄鐵制成的滑塊上下滑動。該機由一臺電動機驅動，它通過曲柄連桿機構帶動切刀作往復運動，對面團進行切割。另外，它還驅動輸送機構連續地運動，將切成小塊的面團輸送至下一道工序。 2、面包切塊機的工作過程 該機工作時，先將調制好的面團放入料斗，在重力作用下進入下面的容腔，經容積定量后，由推料活塞將容腔內的面團推送前移至切刀處，由于切刀作周期性地往復運動，將面團切割成所需要的小塊，然后由推板推送進入輸送帶，由出料口排出機外。面團不斷地輸入，切刀不停地運動，符合重量的面塊便源源不斷地輸送出來。二、面包搓圓機 切塊機切出的面塊，其形狀并不符合產品的要求，需要進行整形，使之符合預定的形狀要求。圓面包是面包品種中最多的一種，故搓圓機是面包生產中常用的整形設備。 搓圓目的： (1)使被切刀切下的不整齊的小塊面團變成表面光滑和完整的球形。 (2)面團經切塊后，切口處粘性較大，易粘住機件，而搓圓時產生的揉搓力可使皮部延伸，將切口處覆蓋。(3)切塊時，面團中面筋的網狀結構紊亂，而搓圓可恢復其網狀結構。(4)面塊經過揉搓，使各種原料的分布更加均勻，