1、食品机械与设备 第 1 页 共 17 页年产 2000 吨油炸方便面工艺设备选型与设计摘要本设计是年产 1260t 方便面的工艺设备选型与设计。方便面是随着现代生活的快节奏而出现的一种方便食品，又称速煮面、即食面等。方便面以面粉为主要原料，经和面、熟化、复合压片、切条折花得到生面条，经过温度为 90的隧道蒸面机，然后经油炸脱水，经冷却包装就可以得到产品。通过对全球和我国方便面生产和销售的现状调研，以及方便面的营养状况和未来发展趋势的研究。拟定了年产 2160t 方便面的工艺设备选型与设计。本位主要内容包括：目前该工艺的状况及本设计的目的与意义；工艺介绍与论证；技术指标与基础数据在此需对产品规模
2、、产品方法、原辅料指标等进行介绍，用表展示出必要的物料衡算结果；设备选型与设计，在本环节中需对设备进行简单介绍，工作原理进行说明；最后对本次设计进行全面总结。关键词： 方便面、工艺介绍、设备选型、工作原理第一章 前言第一节 目前该工艺的状况方便面在我国是家喻户晓的方便食品, 按照生产工艺的不同, 可分为油炸和非油炸。1958 年日清株式会社老板安藤百福发明了现代意义的方便面( 鸡肉方便面) , 并使方便面在日本实现了工业化, 迅速传遍东南亚，目前已成为世界上仅次于面包的第二大主食产品。虽然中国是世界上方便面最大的生产国和消费国, 但人均消费数量大大低于同样身为亚洲国家的日本和韩国, 我国农村居
3、民的方便面消费水平尚不及城市的 1/3, 市场需求很大。国内方便面作为近 20 年发展起来的方便食品, 上升态势明显, 在经历了发展初期品牌多但档次低的竞争后, 方便面市场走上了稳定健康的发展道路1。2方便面生产过程是首先在小麦面粉中加入一定量的水和其它添加剂，通过搅拌得到具有一定弹性、韧性、延伸性的面团，将该面团通过多道轧辊得到薄厚均匀的面片，再通过成型器形成波纹面层，并把这种波浪形面层随网带连续不断地通过温度为 95105的隧道蒸面机，经大约 6090s 后，使面条中的淀粉糊化，蛋白食品机械与设备 第 2 页 共 17 页质发生变性，即由生面条变成热面条。已蒸熟的面层离开蒸面机时，通过冷风
4、吹掉表面部分水蒸汽使之定型，然后再经过自动切割分排机，将面层定量切断并折为两层，再通过自动油炸机或热风干燥机，将以上湿面块迅迅速脱水，经过这样处理的面条，表面形成有很多微孔，不但不易“回生” ，而且复水性好，沸水泡 35min 后即可食用了。若加上各种不同风味的调味汤料，口味更佳。配上不同汤料，通过碗装、杯装或袋装便是市面上见到的各种方便面。油炸方便面干燥速度快(大约 70s 完成干燥)，糊化度高(-化85%)，面条由于在短时间内快速蒸发脱水使其内部具有多孔性，因而该产品复水性良好，沸水中浸泡 3min 即可食用，方便性较高，而且具有宜人的油炸香味。另外，尽管使用饱和脂肪酸含量较高的棕榈油，但
5、经一段时期贮存，仍然会产生氧化酸败现象，产生油腻味，使产品口感和滋味明显下降，所以油炸方便面贮存期较短。第二节 本设计的目的与意义方便面是当今世界上产销量最大，最流行的一种方便主食。这是和它天生的六大优点分不开的，可以用12个字来概述，即“方便、快捷、安全、营养、价廉、实惠” 。 一、方便：方便面具有携带方便和食用方便两大优点，出差办事，旅游度假，繁忙工作，抗灾求生更是必备食物，非它莫属。二、快捷：一包（袋、碗、杯、盒）方便面用沸水冲泡4分钟后即成为一碗热气腾腾，味佳汤美，香气扑鼻、韧滑爽口的热汤面，可谓快捷便当，无论何时何地都可以快捷地享用。三、安全：采用现代工业化技术生产出来的方便面，从原
6、辅料到成品都处在先进的工艺设备及严格的质量监控之下，产品安全可靠。面块（面饼）的生产工艺是面粉与水等经过混揉、压片、扎花、切块后，先经蒸煮糊化，再油炸脱水灭菌，最后与经过辐照处理彻底杀菌了的粉包和蔬菜包以及高温灭菌的酱包等组合一起成为袋装、碗装、杯装及盒装的方便面产品，保质期6个月。可以说，方便面是方便主食中使用安全级别较高的一种食物，产品质量符合国家有关标准，可以放心食用。四、营养：方便面是由面块和调味料两大部分组成。营养符合需求，其中有些营养成分比其他方便主食更丰富，更齐全。 蛋白质、碳水化合物、维生素和矿物元素含量丰富,脂肪含量丰富，热量充分，所用棕榈油的营养价值高，热稳定性好,棕榈油中
7、含有约10%亚油酸（多不饱和脂肪酸） ，约40%油酸（单不饱和脂肪酸） ，约44% 棕榈酸（饱和脂肪酸）以及约5%硬脂酸（饱和脂肪酸） 。不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸的比例大约各占50%，都是人体主要的脂肪酸，不含胆固醇。此外还含有丰富的胡萝卜素， 维生素 A 及维生素 E 等预防心血管疾病的营养素。 食品机械与设备 第 3 页 共 17 页五、价廉实惠：目前方便面的售价与相同重量的其他方便食品相比，便宜很多，可谓价廉的大众化方便主食。花上13元就能充饥饱腹，并能享受到不同风味的热汤方便面可谓实惠。六、通过本设计使我了解方便面行业的动态及发展趋势，为以后进入企业打下坚实基础，同时锻炼了我的动手操作
8、能力。7、通过本次设计使我了解了更多的设备性能及工作原理，在食品机械方面有了更多的积累。第二章 工艺介绍与论证 第一节 工艺流程：面粉+辅料和面熟化复合压延连续压延切条折花蒸煮定量切断油炸风冷包装3第二节 操作要点41、和面：面粉中加入添加物预混 1 分钟，快速均匀加水，同时快速搅拌，约 13 分钟，再慢速搅拌 34 分钟，既形成具有加工性能的面团。面粉中湿面筋的含量要求在 32-34%。通常要求 100 公斤面粉加水 30 公斤左右。和面温度最好控制在 30。二、熟化： 将和好的面团放入一个低速搅拌的熟化盘中，在低温、低速搅拌下完成熟化，通常是 5-8 转/分钟。要求熟化时间不少于 10 分
9、钟。熟化温度低于和面温度。一般为 25。熟化时注意保持面团水分。三、复合压延：将松散的面团压成细密的，达到规定要求的薄面片；进一步促进面筋网络组织细密化，并使细紧的网络组织。在面片中均匀分布，把淀粉颗粒包围起来，从而使面片具有一定的韧性和强度。要求面团干湿均匀、面筋形成充分、温度适当、结构性能好的面团。保证面片厚薄均匀，平整光滑，无破边、孔洞，色泽均匀，并具有一定的韧性和强度。四、切条折花：面片由面刀纵切成条后垂直落入波纹成型导箱内，经导箱下面短网带的慢速输送形成波纹。面条下落的线速与短网带线速的速比通常为7：110：1，波纹的疏密受此速比的影响。短网带向前输送一段距离后，将波纹面食品机械与设
10、备 第 4 页 共 17 页条卸到连续蒸面机的长网带上，二者的速比约 1：41：5。这样，最初形成的紧密波纹面带被拉得比较稀疏、扁平，目的是便于蒸熟。五、蒸面： 一般采用倾斜式连续蒸面机，蒸汽压力为 01502 兆帕，机内温度9598，蒸面时间 90120 秒，面条 化程度可达 85以上。为节省占地，已有多层回转式连续蒸面机投入生产。六、定量切断、折叠、入模： 从连续蒸面机出来的熟面带被旋转式切刀和托辊按一定长度切断，即完成面块的定量操作。接着，折叠导板将切断后的面块齐腰对折，并由入模装置输入油炸锅或热风干燥机的模盒中。七、油炸：将面块放入油槽中，面块被高温油所包围，面条内水分迅速气化逸出，形
11、成许多微孔，复水性能好，-化程度高。如果油炸中油温过低或时间过短，会造成面条炸不透；相反，油温过高或时间过长，容易炸焦。一般油温控制在 145150，油炸时间 7080 秒，面条水分降低至 5%左右，成品含油量约 20%。8、冷却：方便面的冷却是在冷却机内进行的。冷却机由机架、冷却隧道、冷却风扇、不锈钢丝输送带及传动设备组成。经大约 3-4 分钟冷却，待面块温度降至稍高于室温（约 5）后，进行包装。在包装前应进行金属探测和质量检查。第三节 工艺论证因方便面加工分为油炸与非油炸两类，下面对两类方便面做相关比较油炸与非油炸方便面比较表类型项目营养成分营养平衡性水分含量保藏性 能量 干燥工艺干燥时间
12、干燥成本油炸 丰富 好 5 一般 高 油炸 较短 低非油炸 丰富 一般 14.5 一般 低 热风 较长 高虽然非油炸方便面产品特性和口感良好，但是由于热风干燥设备成本高、热风干燥较费时间、微生物控制工程管理较繁琐等原因，油炸方便面显得更加经济实惠。 第三章 技术指标与基础数据第一节 技术指标食品机械与设备 第 5 页 共 17 页油炸方便面卫生指标：项目 水分,% 酸价（以脂肪计） ，mg KOH/g 过氧化值（以脂肪计） ，meq/kg羰基价（以脂肪计） ，meq/kg 砷（以As计）,mg/kg 铅（以Pb计）,mg/kg 食品添加剂医学教育网整理指标 8.0 1.8 20 20 1.5
13、1.5 GB2760-19961、原辅料简介：1.面粉：我国目前尚未制定方便面专用粉的质量标准，但从方便面的嚼劲和复水性等方面考虑，建议选择下述主表的面粉:2.水质要求参考如下：项目 指标硬度 10 度pH 7585碱度 50 毫克千克铁 01 毫克千克锰 01 毫克千克3.淀粉：作为方便面的主要原材料，马铃薯变性淀粉含有磷酸基团，其蛋白质和脂肪残留量很低，所以颜色洁白，具有天然的磷光，能有效改善面身的色泽。还有粘度高、弹性好、抗老化性强等特点，能显著改善面条的复水性；提高面身的弹性和项目 指标湿面筋 3032粉质曲线稳定时间 4分钟降落数值 200秒灰分 05食品机械与设备 第 6 页 共
14、17 页筋韧度，也可改变面团的流变性和降低面块的含油率，添加量为 5-8。4.食盐：主要起强化面粉筋力的作用，兼有增味、防腐作用，一般用精盐。通常为1.5%-2.0%。5.食碱：加碱能有效地强化筋力，并使方便面在蒸煮、冲泡时不糊汤，食用爽口。由碳酸钠、碳酸钾组成，加碱量为面粉量的 0.15-0.2%，与加盐量一样，视面粉筋力而定，筋力弱多加，强则少加。6.复合磷酸盐5：磷酸盐对面条的改良作用主要表现在：增加面筋筋力，减少淀粉溶出物；增强面条粘弹性；提高面条表面光洁度。 由三聚磷酸盐、六偏磷酸盐、焦磷酸盐组成。添加量为 0.3。7.谷朊粉6： 在方便面中添加一定量的谷朊粉，能够明显改善制品的抗压
15、力（方便运输贮存） 、抗弯曲力和抗拉力等加工性能，增加面条韧性（改善口感） ，加工时不易断头，耐浸泡、耐热。食用口感滑、不粘牙，营养丰富（补充人体必须的氨基酸） 。其添加量为 2-3。8.谷氨酸钠：重要的鲜味剂，改善食品的口感，在方便面中的添加量为 0.2-1.5g/kg。9.瓜尔豆胶：瓜儿胶是目前国际上最为廉价而又广泛应用的亲水胶体之一。在方便面生产中，添加 0.3 %0.5 %瓜尔豆胶，一方面使面团柔韧，切割成面条时不易断裂，成型时也不易起毛边；另一方面，在油炸时阻止食油渗入，节省食油，加工后的面爽滑而不油腻，增加面条韧性，水煮不混汤 。10.栀子黄7：栀子黄色素是从茜草科植物栀子果实中提
16、取的天然食用色素。栀子黄色素一般为橙黄色粉末或深黄色液体，其主要成分为藏红花素和藏红花酸，是一种罕见的水溶性类胡萝卜素，水溶液为柠檬黄色。 在方便面中添加量为 1.5g/kg。11.核黄素： 同时作为着色剂和食品强化剂，添加量为 0.2mg/kg。12.棕榈油:棕榈油具有不饱和度低，稳定性好，价格便宜，具有很好的抗氧化性(其富含的生育酚是天然的高效抗氧化剂)、不容易与酸质聚合、有着益于健康的脂肪酸组成(50%不饱和脂肪酸，无反式酸)。一般耗油量为面条产量的 20-25。第二节 基础数据因方便面生产连续化程度较高，采用 24 小时连续生产，实行三班制。每年工作日为300 天。产量确定：年产量：2
17、160t食品机械与设备 第 7 页 共 17 页日产量：2160/300=7.2t每小时产量：7.2/243=300kg班产量：3008=2400kg每小时原辅料用量8种类 面粉 淀粉 食盐 食碱 复合磷酸盐谷朊粉谷氨酸钠瓜尔豆胶栀子黄核黄素棕榈油质量分数 5 2 0.20.32 0.020.30.150.2mg/kg25用量（kg)267 13.355.34 0.5340.8015.34 0.05340.8010.4 0.053466.75第四章 设备选型第一节 设备选型因每包方便面的面饼重量为 80g,班产量为 2400kg,所以每班可生产 30000 包。可选择型号为 BF-3Y 油炸方
18、便面生产线9。其中包括和面机、熟化机、复合压延机、连续压延机、切条折花成型机、蒸面机、定量切断机、分路机、油炸机、冷却机，包装机，其中包装机、分路机不作介绍。BF-3Y 型方便面生产线参数型号 生产能力 蒸汽耗量 电机功率 尺寸 生产厂家BF-3Y 30000包/班 1000kg/h 33kw 480005000 广东广州市人民机械厂第二节 各设备简介与工作原理一、和面机：和面机粉为立式与卧式两种，卧式又可分为单轴和双轴两种，与立式相比，卧式和面机有较高的搅拌速度，一般为 50-100r/min，每批物料搅拌时间为10-20min/次，生产能力较大，能自动定量放水及添加辅料，自动化程度高，所以
19、本设计中选用卧式双轴和面机。卧式双轴和面机工作原理：工作时电动机 7 通过皮带轮 6 经减速器 5 变速后，通过联轴器 4 将动力传给两根转食品机械与设备 第 8 页 共 17 页向相反的搅拌轴 2，搅拌轴上的搅拌桨叶 10 随着搅拌轴转动，对物料进行搅拌，搅拌好后，由压缩空气驱动，打开气缸 8，物料考自身重力下落，到达下一工序。图 1-1 http:/ 搅拌轴；3- 箱体；4- 联轴器；5-减速器；6-皮带及大小链轮；7-电动机 8-气缸 9-盖；10-搅拌桨叶二、熟化机：熟化机用于静置熟化，使物料疏松，防止结块。并使水分均匀渗透，湿面筋形成量增加，内部结构趋于稳定。熟化机的工作原理：图 2
20、-2 http:/ 搅拌桨叶；3- 下料管；4- 搅拌轴；5-电动机；6-机桨；7-皮带及大小带轮；8-减速器；9-链条及大小链轮工作时电动机 5 的动力通过带轮 7、减速器 8 与链轮 9 三级减速后，以极慢的速度食品机械与设备 第 9 页 共 17 页4 搅拌轴转动，搅拌桨叶 2 随着搅拌轴转动对物料进行搅拌，搅拌好后的物料从下料管 3 流出。注：喂料器的容积不可太小，其几何形状为圆盘形，高径比（H/D)为 1/6,转速不可太高，桨叶转动速度一般为 2.5-5r/min。面料在其中停留的时间以 30min 为宜。2、复合压延机与连续压延机复合压延机与连续压延机是形成面片的主要设备。两者的主
21、要结构是轧辊，轧辊由动辊与定滚组成。1.复合压延机的特点：通过轧距调节手轮，检测面带厚度变频调速双电机，可以随意调节压延速度送料装置具有2种转换功能(1)薄面带时与面辊同步运转(2)厚面带时面辊停运后在特定时间内启动感应器自动控制面辊间的运转速度配置抽屉式托盘，清除面粉及面屑快捷方便复合压延机工作原理：图 3-3 http:/ 传动装置；5-复和装置；6-机座；7-皮带；8- 调节丝杠工作时，从熟化机下料管落下的物料从插面装置 2 分别进入压片装置 1 的两对轧辊，食品机械与设备 第 10 页 共 17 页通过轧辊的挤压，将散状面料压成两条面带，通过传动装置 4 进入复合装置 5，复和装置将两
22、条面片重叠，以较大的压延比挤压复合为一条厚度为 4mm 的面片。各轧辊之间的间距可有调节丝杠 8 进行调节。2.连续压延机：连续压延对于保证生产稳定和产品质量具有重要的作用。主要技术参数：产量、压延比、压延倍数、压辊速度和线速度等。 图 4-4 http:/ 7-成型器；8-机架及外罩；9-传动装置工作时，传动装置 9 将面片送入连续轧片机组进行多次压片，最后到达成型器，进入下一道工序。3、切条折花成型设备：1.面刀切条：压延好的面带通过面刀，一对相互啮合、有多条间距相等的凹凸槽、相对旋转的齿辊，由于齿辊凹凸槽的两个侧面相互紧密配合而具有剪切作用，使面带成为纵向分开的面条。在齿辊的下方，有两片对称而紧贴齿辊凹槽的铜梳，以清除被剪开的面一条不让其粘附在齿辊上，保证切条能连续地进行。面刀有不同的型号，代表不同的切面宽度。公制面刀号=30/面条宽度。2.折花成型：为了防止蒸面时面条相互粘连，加快脱水时的水分蒸发，方便面制成波峰竖起、前后波峰相靠、连绵不断、波浪起伏的特殊形状波纹。面条在成型导箱内与导箱前后壁发生碰撞而产生扭曲；成型传送带的线速小于面条的线速，在成型带上，面条受到阻力，使面条成为波纹
