第一節(jié)-面包食品生產(chǎn)課件

第一節(jié)面包食品生產(chǎn)

機械與設備第一節(jié)面包食品生產(chǎn)

機械與設備面包生產(chǎn)設備流程

面包的生產(chǎn)過程一般可分為原輔材料處理，面團調(diào)制、發(fā)酵、整形、醒發(fā)、烘烤、冷卻和包裝等工序。面包生產(chǎn)設備流程面包的生產(chǎn)過程一般可分為原輔材料處理一、攪拌機械與設備在焙烤食品生產(chǎn)過程中使用的攪拌設備主要是調(diào)和機。調(diào)和機也稱捏和機或揉和機。調(diào)和機如按操作的主要用途和習慣可分為打蛋機（用于漿體）、調(diào)粉機或和面機（混合的對象大都屬于粘性極高的非牛頓流體，如面團、蜂蜜）兩類。一、攪拌機械與設備在焙烤食品生產(chǎn)過程中使用的攪拌設備主要是調(diào)（一）和面機（調(diào)粉機）1、概述2、混合機理3、面團種類4、和面機的分類5、和面機結(jié)構(gòu)要求6、和面機安全操作規(guī)程7、和面機設備調(diào)試（一）和面機（調(diào)粉機）1、概述1、概述

適用對象：粘滯性半固體，粘度高。它廣泛應用于面包、餅干、糕點及一些飲食行業(yè)的面食生產(chǎn)中。轉(zhuǎn)速較低，一般在20～80轉(zhuǎn)／分范圍以內(nèi)。在攪拌機械中，調(diào)粉機屬于較重型的機械設備。1、概述適用對象：粘滯性半固體，粘度高。它廣泛應用于2、混合機理

在調(diào)和過程中，通過漿葉移動對物料進行剪切、擠壓，使物料出現(xiàn)拉伸、撕裂、折疊、包裹等一系列作用，如此反復進行，即達到了均勻混合的目的。2、混合機理

在調(diào)和過程中，通過漿葉移動對物料進行剪3、面團種類：①液體面漿：水調(diào)和粘度常用打蛋機②酥性面團：含油含水面筋含量彈性可塑性③韌性面團：含油含水面筋含量彈性可塑性④水面團：由水調(diào)和面筋含量彈性可塑性調(diào)粉機3、面團種類：調(diào)粉機按容器軸線分

臥式：容器軸線水平單軸式雙軸式切分式重疊式

立式：容器軸線垂直4、和面機的分類4、和面機的分類臥式和面機結(jié)構(gòu)臥式和面機特點臥式和面機的使用臥式和面機結(jié)構(gòu)臥式和面機結(jié)構(gòu)

組成：主要由攪拌槳、調(diào)和容器、傳動裝置、容器翻轉(zhuǎn)機構(gòu)、機架等組成。臥式和面機結(jié)構(gòu)組成：主要由攪拌槳、調(diào)和容器、傳動裝置、

1、攪拌槳（1）z型攪拌器特點：①母線與軸線傾斜一定角度，使物料受到徑向流動、軸向流動。②整體鍛造成型，結(jié)構(gòu)強度大；③適用范圍廣（水面團、韌性面團），有利于面筋生成。

1、攪拌槳（1）z型攪拌器特點：（2）Σ型攪拌器適合高粘度面團的調(diào)制，調(diào)制作用好，卸料和清洗方便。z型槳調(diào)和能力比Σ型低，但壓縮剪切力高。（2）Σ型攪拌器z型槳調(diào)和能力比Σ型低，但壓縮剪切力高。（3）槳葉式組成：軸、葉片特點：①葉片對面團有剪切作用，可撕碎面筋，不利面筋生成，適用于酥性面團。②由于攪拌軸安置于容器中心，該處物料流動速度低，因此易產(chǎn)生抱軸現(xiàn)象③葉片形狀：平直槳葉、扭曲槳葉。（3）槳葉式組成：軸、葉片（4）滾籠式組成：聯(lián)接板、直輥特點：①結(jié)構(gòu)簡單、作用力緩和，有利于面筋形成，適合調(diào)和面筋含量高的面團；②功耗較低，調(diào)粉時間略長，一般7～8分③加空套后，可減少直輥對面團的撕裂作用。因此有利于面筋的形成，可減少輥對面團的摩擦力，可降低功耗。（4）滾籠式組成：聯(lián)接板、直輥第一節(jié)-面包食品生產(chǎn)課件（5）雙軸和面機攪拌器適合調(diào)制韌性面團。切分式能迅速調(diào)和物料。重疊式對物料的拉伸、折疊、揉捏作用充分。（5）雙軸和面機攪拌器適合調(diào)制韌性面團。象鼻式攪拌器通過一套四桿機構(gòu)模擬人手調(diào)粉時的動作來調(diào)制面團,有利于面筋的揉制,適于調(diào)制發(fā)酵面團,一次調(diào)粉可達300kg以上.但這種機器結(jié)構(gòu)復雜,攪拌器動作慢。另外這種調(diào)粉機的攪拌容器可從機架上推出，作為發(fā)酵面團的發(fā)酵槽來使用。這既減少了生產(chǎn)設備，又簡化了搬運面團的工藝操作。象鼻式攪拌器通過一套四桿機構(gòu)模擬人手調(diào)粉時的動作來調(diào)制面團,（6）扭環(huán)式攪拌器立式調(diào)粉機攪拌器，適用于韌性面團與水面團。從根部至頂端逐漸扭曲90°，有利于促進面筋網(wǎng)絡的生成。（6）扭環(huán)式攪拌器立式調(diào)粉機攪拌器，適用于韌性面團與水面團。2、調(diào)和容器結(jié)構(gòu)：長方體和半圓柱體組成。材料：容器壁為不銹鋼。幾何尺寸：取決于調(diào)粉機的容量，即一次調(diào)和物料的宣。它一般分為25公斤、50公斤、75公斤、100公斤、200公斤、400公斤等。3、翻轉(zhuǎn)機構(gòu)：通常分為機動與手動兩種型式。機動：一般是在容器側(cè)壁裝有齒輪，并由單獨的電機及減速機帶動實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)。手動：有兩種型式。一是在攪拌容器上裝設蝸輪（或不完整齒輪）及蝸桿（或齒輪），通過用手轉(zhuǎn)動蝸桿軸使其與蝸輪嚙合并帶動容器翻轉(zhuǎn)。另一種則是直接依靠人力翻轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)位置由定位銷限制。2、調(diào)和容器結(jié)構(gòu)：長方體和半圓柱體組成。臥式和面機特點攪拌容器軸線與攪拌器回轉(zhuǎn)軸線都在水平位置結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉卸料、清洗、維修方便可與其它設備完成連續(xù)性生產(chǎn)占地面積較大生產(chǎn)能力范圍大（25～400kg/次）臥式和面機特點攪拌容器軸線與攪拌器回轉(zhuǎn)軸線都在水平位置立式和面機立式和面機

立式調(diào)粉機結(jié)構(gòu)簡單，制造成本一般不高，與臥式結(jié)構(gòu)相比，其占地空間較大，卸料、清洗不夠方便（可翻轉(zhuǎn)或可卸下容器設備除外），直立軸封長期工作會使?jié)櫥瑒┬孤┪廴臼称?。國產(chǎn)立式調(diào)和機的調(diào)和容量多為25公斤、50公斤兩種規(guī)格，因此適用于小規(guī)模的各種面食制品加工部門使用。立式調(diào)粉機結(jié)構(gòu)簡單，制造成本一般不高，與臥式結(jié)構(gòu)相比，5、和面機結(jié)構(gòu)要求攪拌缸大小適當，調(diào)和面團占調(diào)粉缸體積的30％～65％為宜。調(diào)制面團一般用低速（25～40r/mim）和中速（60～80r/min）。5、和面機結(jié)構(gòu)要求攪拌缸大小適當，調(diào)和面團占調(diào)粉缸體積的306、和面機安全操作規(guī)程和面機要有專人操作。開機前認真檢查周圍環(huán)境，清除障礙物。啟動時不準用潮濕手開關，運轉(zhuǎn)時不準離人。和面機嚴禁超負荷，禁止運轉(zhuǎn)時將手伸進斗內(nèi)取面。取面時先切斷電源，后起面。取面后清潔和面機內(nèi)外，使和面機整潔光亮。工作中要集中精力，不準擅自離崗。操作人員應衣帽整齊，不得留長發(fā)。6、和面機安全操作規(guī)程和面機要有專人操作。7、和面機設備調(diào)試使用前應對機器全面檢查，傳動部件是否有障礙物，各潤滑位置應加注潤滑油，和面桶內(nèi)是否清潔干凈，和面桶是否牢固。檢查電源電壓是否與本機使用電壓相符，安全地線是否可靠，并裝上漏電開關。接通電源并注意機器旋轉(zhuǎn)方向是否與箭頭方向一致。旋轉(zhuǎn)方向與箭頭方向反向時可將電源其中兩頭對調(diào)。7、和面機設備調(diào)試使用前應對機器全面檢查，傳動部件是否有障礙（二）打蛋機（二）打蛋機打蛋機用于攪打粘稠性漿體物料。食品工業(yè)中常常用來攪打蛋白液、奶油，在蛋糕生產(chǎn)中調(diào)制面漿，在軟糖生產(chǎn)中攪打糖漿等。由于打蛋機的轉(zhuǎn)速高于調(diào)粉機的轉(zhuǎn)速，因此打蛋機也稱為高速調(diào)和機。打蛋機用于攪打粘稠性漿體物料。1、打蛋機結(jié)構(gòu)、工作原理組成：電機、傳動系統(tǒng)、攪拌器、攪拌容器、容器升降機構(gòu)和機座工作原理：電機經(jīng)傳動系統(tǒng)j將運動傳至攪拌器，從而使攪拌槳高速旋轉(zhuǎn)，使得被攪拌物料充分接觸劇烈摩擦，以實現(xiàn)對物料的混合、乳化、充氣及排除部分水分作用。263442183327365421591、打蛋機結(jié)構(gòu)、工作原理組成：電機、傳動系統(tǒng)、攪拌器、攪拌容

攪拌頭攪拌器框形攪拌漿

攪拌漿拍形攪拌漿鉤形攪拌漿攪拌器攪拌器攪拌頭攪拌頭的作用是使攪拌漿在容器內(nèi)形成一定規(guī)律的軌跡。組成：

1—內(nèi)齒輪

2—行星輪

3—轉(zhuǎn)臂攪拌頭攪拌槳

（1）由不銹鋼絲組成筐形結(jié)構(gòu)，主要適用于工作阻力小的低粘度物料的攪拌（如稀蛋白液）。（2）由整體鑄鍛成球拍型。主要適用于中等粘度物料的調(diào)和（如糖漿、蛋白漿等）。（3）多為整體鍛造成與容器側(cè)壁相同的鉤形。主要用于高粘度物料的調(diào)和（如面漿等）。攪拌漿的作用是直接與被攪拌物料接觸，并通過自身的運動達到攪拌的目的。攪拌槳

（1）由不銹鋼絲組成筐形結(jié)構(gòu)，主要適用于工作阻力小的

“鍋”圓柱形桶身球形底容器的裝卸---夾緊機構(gòu)

L型帶銷孔支板斜面壓塊壓緊支板攪拌容器1-調(diào)和容器2-支板

3-斜面壓塊4-機架攪拌容器1-調(diào)和容器2-支板容器升降機構(gòu)容器升降機構(gòu)2、打蛋機操作要點按被攪拌物料的不同選擇不同的攪拌漿和轉(zhuǎn)速。

a、攪拌蛋液、奶油等較稀物料時使用框形攪拌漿，以高轉(zhuǎn)速工作（變速手柄向上）

b、攪拌餡料等較稠物料時使用拍形攪拌漿，以中轉(zhuǎn)速工作（變速手柄水平）

c、和面時使用鉤形攪拌漿，以中轉(zhuǎn)速或低轉(zhuǎn)速工作（變速手柄水平或向下）物料的攪拌：轉(zhuǎn)動升降手輪，使升降支架降下，把攪拌容器放上支架，裝上攪拌漿后反向轉(zhuǎn)動手輪，使料桶上升至適當位置，然后開機工作機器運轉(zhuǎn)時，絕對禁止將手和其他工具放入攪拌容器內(nèi)，以保證操作安全。2、打蛋機操作要點按被攪拌物料的不同選擇不同的攪拌漿和轉(zhuǎn)速。3、打蛋機操作注意事項不得以高速攪拌粘稠物料，超負荷使用會導致零件損壞，并使機器的使用壽命大大縮短。必須停機變速。維護保養(yǎng)：每次使用前后都應把機器擦洗干凈，保證食品衛(wèi)生。可用布粘少許洗滌劑擦拭，但不要用汽油或其他化學溶劑清洗。4、打蛋機的使用3、打蛋機操作注意事項不得以高速攪拌粘稠物料，超負荷使用會導二、發(fā)酵面團發(fā)酵主要是利用酵母的生命活動產(chǎn)生的二氧化碳和其他物質(zhì)使面包蓬松富有彈性，并賦予制品特有的色、香、味、形。二、發(fā)酵面團發(fā)酵主要是利用酵母的生命活動產(chǎn)生的二氧化碳和其他三、整形、醒發(fā)將發(fā)酵成熟的面團做成一定形狀的面團坯稱為整形。整形包括切塊、稱量、搓圓、中間醒發(fā)、做形、入模或裝盤、最后醒發(fā)等工序。醒發(fā)一般在醒發(fā)室或醒發(fā)箱中進行。三、整形、醒發(fā)將發(fā)酵成熟的面團做成一定形狀的面團坯稱為整形。1、定量切塊食品加工中需要定量切塊，而面包切塊是最典型的切塊操作。面包切塊機常利用真空將面團吸入，并分割成大小重量均勻一致的面塊．然后經(jīng)搓圓整形生產(chǎn)出面包生坯。習慣上將這一分割方式稱為真空吸入式。1、定量切塊食品加工中需要定量切塊，而面包切塊是最典型的切塊面團切塊機的組成及工作原理面團切塊機的組成及工作原理2、搓圓自動切塊機卸下的面塊，落在下面的帆布輸送帶上，然后進入面包搓圓機進行搓圓，搓圓機的作用主要是使面團的外形成球狀，并使內(nèi)部氣體均勻分散，組織細密，同時通過高速旋轉(zhuǎn)揉捏，使面團形成均勻的表皮，這樣可使面團在下一段醒發(fā)時所產(chǎn)生的氣體不致跑掉，從而使面團內(nèi)部得到較大的并且很均勻的氣孔。面包搓圓機按外形的不同，可分為傘形、錐形、筒形和水平四種。2、搓圓自動切塊機卸下的面塊，落在下面的帆布輸送帶上，然后進面團搓圓機結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)構(gòu)：主要由傘形轉(zhuǎn)體,螺旋導板,撒粉盒,傳動機構(gòu)和機座組成。機理：當面團從傘形轉(zhuǎn)體表面從下而上沿著螺旋導槽運動時，在離心力作用下，面團將主要貼著螺旋導板的圓弧形內(nèi)表面向上移動。此時面團的運動既有自轉(zhuǎn)，又有公轉(zhuǎn)，在圓弧面上滾動的同時，還伴隨著少量的滑動，從而逐漸滾搓成球形，然后從傘形頂部離開機體，由輸送帶送出。（1）傘形搓圓機使用面團搓圓機結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)構(gòu)：主要由傘形轉(zhuǎn)體,螺旋導板,撒粉第一節(jié)-面包食品生產(chǎn)課件第一節(jié)-面包食品生產(chǎn)課件（2）錐形搓圓機成型效果較差，一般用于生產(chǎn)小型面包。（2）錐形搓圓機成型效果較差，一般用于生產(chǎn)小型面包。（3）水平搓圓機（3）水平搓圓機（4）網(wǎng)格搓圓機（4）網(wǎng)格搓圓機成型原理使用成型原理使用包餡成型機

包餡機械專門用于生產(chǎn)各種帶餡的食品。包餡食品一般由外皮和內(nèi)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(nèi)餡有菜、肉糜、豆沙或果醬等。由于充填的物料不同以及外皮的制作和成型的方法各異。包餡機械種類很多。包餡成型機包餡機械專門用于生產(chǎn)各種帶餡的食品。包餡食品（一）包餡成型基本方法根據(jù)工作原理通?？煞譃楦袘剑ɑ剞D(zhuǎn)式）、灌腸式、注入式、剪切式和折疊式等幾種包餡成型方式。（一）包餡成型基本方法根據(jù)工作原理通?？煞譃楦袘剑ɑ剞D(zhuǎn)式）1．感應式包餡成型

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(zhuǎn)成型器將其搓制、封口、再成型。

使用1．感應式包餡成型使用2、灌腸式包餡成型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。使用2、灌腸式包餡成型面坯和餡料分別從雙層筒中擠出，達到一定長度3．注入式包餡成型餡料由噴管注入擠出的面坯中，然后被封口、切斷。4．剪切式包餡成型壓延后的面坯從兩側(cè)連續(xù)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。使用3．注入式包餡成型餡料由噴管注入擠出的面坯中，然后被封5．折疊式包餡成型

根據(jù)傳動方式，又可分為二種包餡成型方式：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(guī)定的形狀沖切，然后放入餡料，再折疊、封口、成型。適宜有封邊的產(chǎn)品，如餃子。

5．折疊式包餡成型第二種是壓延后的面帶送到圓輥空穴A處時，空穴下方為與真空系統(tǒng)相連的空室，由于真空泵的吸氣作用面坯被吸成凹形，隨著圓輥的轉(zhuǎn)動，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(zhuǎn)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。第二種是壓延后的面帶送到圓輥空穴A處時，空穴下方為與真空系統(tǒng)日本雷昂207夾餡機1．主要構(gòu)造

包餡機主要由輸面機構(gòu)、輸餡機構(gòu)、成型機構(gòu)、撒粉機構(gòu)、傳動系統(tǒng)和操作控制系統(tǒng)等組成。日本雷昂207夾餡機1．主要構(gòu)造第一節(jié)-面包食品生產(chǎn)課件第一節(jié)-面包食品生產(chǎn)課件第一節(jié)-面包食品生產(chǎn)課件2、夾餡成型原理（1）棒狀成型使用2、夾餡成型原理（1）棒狀成型使用（2）球狀成型2：15（2）球狀成型2：15包餡機成型盤的構(gòu)造包餡機成型盤的構(gòu)造3、中間醒發(fā)中間醒發(fā)亦稱靜置，目的是使面筋恢復彈性，使酵母適應新的環(huán)境恢復活力．使面包坯外形端正、表面光亮。中間醒發(fā)時間一般為12一18min，在中間醒發(fā)機中進行。國內(nèi)一部分中間醒發(fā)除采用機械式醒發(fā)外，大部分還在使用醒發(fā)房和醒發(fā)箱進行。3、中間醒發(fā)中間醒發(fā)亦稱靜置，目的是使面筋恢復彈性，使酵母適中間醒發(fā)機中間醒發(fā)機醒發(fā)箱醒發(fā)箱醒發(fā)箱設備調(diào)試使用前檢查醒發(fā)箱的水盤內(nèi)是否有水。檢查電源電壓是否與本機使用電壓相符，安全地線是否可靠，是否裝上漏電開關。溫度和濕度選擇旋鈕是否可調(diào)。醒發(fā)箱設備調(diào)試使用前檢查醒發(fā)箱的水盤內(nèi)是否有水。醒發(fā)箱操作要點使用前在水盤內(nèi)加一定的水；將溫度旋鈕調(diào)到最佳醒發(fā)溫度37～38℃；將濕度選擇旋鈕調(diào)到最佳相對濕度85％；當接通電源，電源指示燈亮；將面包坯放入醒發(fā)箱醒發(fā)2.5h，體積擴大至原來體積的1.5倍左右，取出。醒發(fā)箱操作要點使用前在水盤內(nèi)加一定的水；醒發(fā)箱使用注意事項電熱管工作時必須保持在水下，任何時候都不許露出水面，以免將電熱管燒壞。禁止無水通電。醒發(fā)溫度不宜調(diào)到過高，否則會影響酵母正常繁殖，甚至引起菌種死亡。經(jīng)常檢查水箱水質(zhì)，保持干凈衛(wèi)生。停止使用時閘刀拉開，以確保安全。醒發(fā)箱安裝調(diào)試及工作醒發(fā)箱使用注意事項電熱管工作時必須保持在水下，任何時候都不許四、烘烤

完成焙烤操作的機械設備叫焙烤機械，俗稱烤爐。烘烤不僅可以使食品由生轉(zhuǎn)熟，而且能形成食品獨有的色、香、味及營養(yǎng)成分?？緺t是通過熱的傳導、對流、輻射完成食品烘烤的機械設備。

四、烘烤（一）分類（二）遠紅外加熱機械（原紅外電烤爐）（三）食品烤爐的爐體設計及結(jié)構(gòu)尺寸確定（四）生產(chǎn)實例1

生產(chǎn)實例2

生產(chǎn)實例3（一）分類1、按熱源分：普通電爐電爐遠紅外電烤爐微波爐煤爐燃氣爐木炭爐(一)分類烤爐1、按熱源分：(一)分類烤爐2、按結(jié)構(gòu)形式分：（烤盤固定式）箱式爐箱式爐

風車爐

水平旋轉(zhuǎn)爐鋼帶隧道爐

隧道爐網(wǎng)帶隧道爐鏈條隧道爐

2、按結(jié)構(gòu)形式分：第一節(jié)-面包食品生產(chǎn)課件

風車爐食品載體為轉(zhuǎn)籃轉(zhuǎn)籃隨水平主軸轉(zhuǎn)動作平動轉(zhuǎn)籃與輻射器相對運動，爐溫不均勻不影響質(zhì)量一致性。

1-轉(zhuǎn)籃

2-旋轉(zhuǎn)主軸

3-爐門

4-爐體

5-排汽煙囪

6-遠紅外輻射器

7-防護罩風車爐食品載體主要有烤盤和多層小車烘烤均勻1-爐門2-爐體3-遠紅外輻射器4-多層小車5-回轉(zhuǎn)平臺6-傳動裝置7-斜坡8-排汽煙囪水平旋轉(zhuǎn)爐使用水平旋轉(zhuǎn)爐使用使用使用（二）遠紅外加熱機械

根據(jù)波長不同可將紅外線分為：近紅外線：0.76-1.4μm

中紅外線：1.4-3μm

遠紅外線：3-1000μm1、紅外線及其加熱原理近遠（二）遠紅外加熱機械根據(jù)波長不同可將紅外紅外線加熱原理

原子化學鍵物質(zhì)內(nèi)部的原子總是以它本身具有的固有頻率而不斷運動,當某種物質(zhì)受到一束紅外線照射時，若：紅外線的傳輸頻率=物質(zhì)的固有頻率則：物質(zhì)中的彈簧就會吸收紅外線的能量而發(fā)生共振，即加速分子的熱運動，使物質(zhì)的溫度升高。若紅外線的傳輸頻率≠物質(zhì)的固有頻率,則:紅外線就不會被物質(zhì)吸收，而是穿過分子或被分子反射。紅外線加熱原理原子化學鍵物質(zhì)內(nèi)部的原子總是以它本身具有的固有遠紅外輻射對食品物料加熱作用幾種物質(zhì)的紅外吸收光譜，它們在紅外區(qū)（特別是遠紅外區(qū)）有最佳吸收峰值。食品及有機物質(zhì)在波長3～5μm間具有最大吸收波，當此吸收波與電磁波一致時，促使物質(zhì)分子振動而產(chǎn)生摩擦熱。遠紅外輻射對食品物料加熱作用食品及有機物質(zhì)在波長3～5μm間2、遠紅外加熱元件（1）遠紅外加熱元件的構(gòu)造（2）遠紅外加熱元件分類管狀遠紅外輻射元件

金屬氧化鎂管

炭化硅管

碳硅棒

乳白石英玻璃管

板狀遠紅外輻射元件（3）遠紅外涂料（4）輻射元件的工藝布置2、遠紅外加熱元件（1）遠紅外加熱元件的構(gòu)造1、遠紅外加熱元件的構(gòu)造能輻射遠紅外線的器件稱為遠紅外輻射元件，一般由三部分組成：①發(fā)射體或熱源②遠紅外涂層③基體及附件1、遠紅外加熱元件的構(gòu)造能輻射遠紅外線的器件稱為遠紅外輻射元發(fā)射體或熱源發(fā)射體主要指電熱式的電阻發(fā)熱體，作用是向紅外涂層提供足夠的熱量。也就是保證輻射層具有正常發(fā)射紅外線所必須的工作溫度。發(fā)射體或熱源發(fā)射體主要指電熱式的電阻發(fā)熱體，作用是向紅外涂層遠紅外涂層

其功能是在一定溫度下，發(fā)射出具有所需波段寬度和較大功率的遠紅外線。遠紅外涂層其功能是在一定溫度下，發(fā)射出具有所需波段寬度基體及附件基體是用于安裝發(fā)熱體和涂層的，附件是保證工作的附屬零件?；w及附件基體是用于安裝發(fā)熱體和涂層的，附件是保證工作的附屬（1）金屬氧化鎂管基體材料：常用普通碳鋼熱源：電熱絲，管隙充填氧化鎂粉（具有良好的導熱性絕和緣性）?；w表面涂覆遠紅外涂料2、管狀遠紅外輻射元件（1）金屬氧化鎂管2、管狀遠紅外輻射元件在爐體上的安裝:在爐體上的安裝:性能特點①金屬基體，機械強度高，壽命長，更換維修方便。②金屬基體高溫下（600℃）出現(xiàn)可見光，使紅外線所占比例減少。③1m以上金屬管高溫下易產(chǎn)生變形，易出現(xiàn)烘烤不均的現(xiàn)象。④遠紅外涂料易脫落。性能特點（2）碳化硅管①結(jié)構(gòu)

基體：碳化硅管含碳化硅65%

粘土35%

混合、成型、燒結(jié)而成熱源：電熱絲碳化硅具有絕緣性，所以不需要添加充填物涂層：表面涂有遠紅外涂料（2）碳化硅管基體：碳化硅管②特點：（1）碳化硅是一種良好的遠紅外輻射材料，遠紅外區(qū)的輻射率較高，與食品的吸收光譜匹配可達到較好的匹配效果，節(jié)能較明顯（2）制造工藝簡單，成本低、涂層不易脫落。（3）抗機械振動性能差，易斷裂。（4）隧道爐更換較困難，箱式爐用的較多（5）熱慣性較大，升溫時間較長。②特點：（3）硅碳棒原料：高純度的碳化硅（98%），經(jīng)高溫擠壓成型，預燒、再經(jīng)高溫硅化而成。特點：（1）通電自熱，不用電熱絲。（2）單位面積發(fā)熱量大，溫升快，節(jié)電效果明顯。（3）成本高。（4）使用安裝技術性強（3）硅碳棒原料：高純度的碳化硅（98%），經(jīng)高溫擠壓成型，

（4）乳白石英玻璃管

基體：乳白石英玻璃管特點：①光譜輻射率高，ελ

3-8μm,11-25μmελ=0.92②電能輻射能轉(zhuǎn)化率高η=0.65-0.7③熱慣性小，通電到熱平衡時間為2-4分鐘④不需涂層，基體直接輻射遠紅外線，無涂層脫落。⑤節(jié)電明顯，優(yōu)于金屬管、碳化硅管。⑥成本高，易碎。節(jié)電機理:①電能輻射能轉(zhuǎn)化率高

η=0.65-0.7②可達到最佳匹配（4）乳白石英玻璃管板式熱元件

特點：（1）可使爐內(nèi)溫度分布均勻（2）安裝方便（3）制造簡單、成本低（4）輻射率高（5）抗機械振動性差，易碎（6）熱慣性大，升溫時間長板式熱元件特點：（由表6--6可以看出，碳化硅元件在食品工業(yè)上應用效果較好。

由表6--6可以看出，碳化硅元件在食品工業(yè)上應用效果較好。

能夠輻射遠紅外線的材料很多，如各種金屬氧化物、碳化物、硼化物和氮化物等。根據(jù)被加熱物的吸收特性及最佳匹配的要求，可選擇單一物質(zhì)或多種物質(zhì)的混合物，作為輻射涂料。遠紅外輻射涂料的選擇原則（1）“最佳匹配”原則（2）涂料的輻射率要高（3）無毒、熱膨脹系數(shù)與基體相近（4）導熱性、冷熱穩(wěn)定性好（5）原料價格低3、遠紅外涂料能夠輻射遠紅外線的材料很多，如各種金屬氧化物、碳化物

選擇性吸收與選擇性輻射①選擇性吸收:物質(zhì)只在幾個波長范圍內(nèi)有強烈吸收的特性②選擇性輻射:輻射體的輻射能力按波長不同而變化的特性③匹配輻射加熱:當選擇性吸收與選擇性輻射相當一致時的加熱。在遠紅外加熱技術中，達到完全匹配輻射是不可能的，只能做到接近于匹配輻射。原則上，對蛋卷類食品的烘烤，輻射波長與物品的吸收波長匹配的越好，輻射熱能被物品吸收的越快，穿透的越淺。稱正匹配。但對于面包來說，希望輻射能不只被表面吸收，要穿透到內(nèi)部，增加內(nèi)部的吸收，則宜使一部分輻射能匹配較差（使輻射波長峰值偏離吸收波長的峰值），增強穿透效果，即偏匹配。所以要根據(jù)加熱的目的和要求不同，注意最佳匹配問題。選擇性吸收與選

加熱系統(tǒng)是組成烤爐的關鍵部分之一。目前，加熱元件普遍采用遠紅外線輻射元件，它在烤爐中的布置是否合理，對烤護的熱利用率、食品的烘烤質(zhì)量有直接影響。輻射元件的工藝排布主要指輻射距離、輻射元件間距及輻射元件的整體布局等方面。4、輻射元件的工藝布置

加熱系統(tǒng)是組成烤爐的關鍵部分之一。目前，加熱元件普遍（1）輻射距離

輻射距離是指管狀元件中心或板狀元件的輻射涂層到烤盤底部或鋼帶上表面之間的距離。輻射距離的大小直接影響遠紅外線的輻射強度。輻射距離近輻射強度溫度輻射強度輻射距離遠輻射強度溫度爐膛（高）尺寸大輻射強度。原則上，在保證輻射均勻性的前提下，輻射越近越好。一般輻射距離以100～400mm為宜。大高不均勻小低均勻（1）輻射距離輻射距離近輻射強度溫度第一節(jié)-面包食品生產(chǎn)課件管狀輻射元件的間距管狀元件的一般?。?50-250mm板狀輻射元件間距沿整個輻射板面的輻射強度均勻,溫度場均勻組合方便，一般板間距離為20-50mm。

（2）輻射元件的間距確定管狀輻射元件的間距管狀元件的一般?。?50-250mm板狀輻（3）輻射元件的布局Ⅰ箱式爐輻射元件的布置①分層布置熱元件特點：a、以輻射加熱為主b、熱效率高c、受熱均勻差，熱源層間距不能調(diào)整,被烘烤物高度受限制。

通過改變烤盤支架的位置，可使箱式爐的烘烤范圍擴大，以適應不同厚度食品的烘烤。（3）輻射元件的布局特點：通過改變烤盤支架的位②側(cè)壁布置熱元件特點：a、以對流加熱為主b、需風機及引風系統(tǒng)c、輻射不均勻②側(cè)壁布置熱元件特點：Ⅱ隧道爐輻射元件的布置①均勻排布熱元件：特點：各熱元件間距均勻相等，應用最廣。②分組排布熱元件：溫度場分組熱元件被烘烤食品食品運動方向食品移動通過多個升溫、降溫過程，可破壞制品表面的蒸汽膜，改善水分蒸發(fā)狀態(tài)。③根據(jù)食品烘烤工藝排布熱元件Ⅱ隧道爐輻射元件的布置溫度場分組熱元件被烘烤食品食品運動方向例如面包的焙烤可分為三個階段。烘烤的第一階段也就是入爐的初級階段，這個階段的爐溫面火要低（120℃），底火要高（但不超過250～260℃），這樣可以避免面包坯表面很快的固結(jié)造成面包體積不足。當面包瓤的溫度達到50～60℃，就進入烘烤的第二階段，這時爐溫可提到最高，面火達到270℃，底火超過270℃，經(jīng)過該階段的烘烤，面坯定型。烘烤的第三階段，爐溫可逐步降至面火為180～200℃，底火為140～160℃，該階段的焙烤主要使面坯表面產(chǎn)生褐色的表皮，增加面包成品的香味，此時如爐溫過高，會使面包皮烤焦。例如面包的焙烤可分為三個階段。一、爐體的結(jié)構(gòu)形式二、爐體保溫

1、選擇保溫材料

2、保溫層厚度確定三、爐體尺寸確定

1、箱式爐2、隧道爐四、爐體密封五、排潮系統(tǒng)（三）食品烤爐的爐體設計及結(jié)構(gòu)尺寸確定（三）食品烤爐的爐體設計及結(jié)構(gòu)尺寸確定一、爐體的結(jié)構(gòu)形式

1、磚砌爐體材料：耐火磚、保溫磚特點：簡單、成本低、熱慣性大、體積大、不能移動2、金屬構(gòu)件爐體材料：型鋼：構(gòu)成框架鋼板：內(nèi)壁：采用反射率高的材料，如拋光鋁板、拋光不銹鋼板等外壁：普通鋼板，表面噴漆等處理保溫材料：填充在內(nèi)外壁之間，起絕熱保溫作用特點：爐體輕、靈活，可制成各種形狀，便于運輸、熱慣性小、成本高、用鋼材多。一、爐體的結(jié)構(gòu)形式

1、磚砌爐體爐體設計應注意以下幾點（1）提高熱阻，取決于保溫層厚度及保溫材料的性能。（2）加強爐內(nèi)壁的反射?！邇?nèi)壁ρ∴α=(1-ρ)以減少爐體吸熱（3）加強密封，以減少對流熱損失（4）盡量減少爐膛、爐體尺寸和爐體總重，以減少加熱空間、散熱表面及自身畜熱二、爐體保溫

爐體設計應注意以下幾點二、爐體保溫

1、保溫材料的選擇一般小于0.2千卡/米·時·℃都叫保溫材料保溫材料的選擇：導熱系數(shù)低、容重輕、成本低。2、保溫層厚度的確定（1）確定保溫層厚度的依據(jù)：傳熱學原理1、保溫材料的選擇2、保溫層厚度的確定

在穩(wěn)定傳熱的條件下，熱流體對左壁面的對流換熱量，必然等于通過平壁的導熱量，也必然等于右壁面對冷流體的對流換熱量。則聯(lián)立整理在穩(wěn)定傳熱的條件下，熱流體對左壁面的對流換熱量一般保溫材料的導熱系數(shù)k較小，而保溫層厚度L較大設計時假設：則：因為金屬材料導熱系數(shù)k較大，所以壁的導熱熱阻l/k遠小于壁兩側(cè)的對流換熱熱阻，所以壁兩側(cè)溫差很小，計算時壁面的熱阻可略去不計，即一般保溫材料的導熱系數(shù)k較小，而保溫層厚度L較大設計時假設：（2）通過爐壁保溫層的散熱損失t2——爐外壁的溫度tf2——爐外空氣溫度α2——爐外空氣對流換熱系數(shù)室內(nèi)、室外（有風）查化工工藝設計手冊（3）保溫層厚度計算（2）通過爐壁保溫層的散熱損失t2——爐外壁的溫度tf2——爐體各部位保溫層厚度爐體各部位保溫層厚度1、箱式爐（1）爐膛尺寸確定①爐膛高度確定分層布置式熱元件，溫度場的均勻性是一個重要問題溫度場的均勻性取決于上下輻射元件的輻射距離。上輻射距離要求較高，因其直接照射食品一般，當管間距離一定時輻射距離均勻性輻射能量結(jié)構(gòu)尺寸輻射距離確定原則：保證烘烤均勻的前提下，輻射距離越小越好三、爐體尺寸確定

1、箱式爐三、爐體尺寸確定

一般經(jīng)驗數(shù)據(jù)：下輻射距離A：

30-40mm(板式元件）

60-70mm(管式元件）上輻射距離：

d=B+CB=2AC—被烘烤物品的高度則：h=A+B＋C一般經(jīng)驗數(shù)據(jù)：根據(jù)生產(chǎn)能力，烤盤面積，烤盤層數(shù)為n則：H1=a+nh+b式中：a、b—分別為上下熱元件至爐頂與爐底的距離a＝b＝50～70mm②爐膛寬度與深度對管狀熱元件其發(fā)熱部分沿管長方向的溫度分布并不均勻，所以應將食品放在熱元件溫度均勻處。Bi=Si+(150-100)mmB——爐膛寬度和深度（mm）S——食品排布寬度和深度（mm）根據(jù)生產(chǎn)能力，烤盤面積，B——爐膛寬度和深度（mm）沿管長方向溫度分布圖沿管長方向溫度分布圖（2）爐門尺寸確定爐門尺寸應在滿足取放食品方便的前提下，取最小尺寸，以減少熱量損失。（3）總體尺寸確定爐寬：B=B1+2L1

爐深：B’=B2+2L1

爐高：H=H1+L2+L3+L4

注：此尺寸不包括電控箱尺寸及熱元件安裝尺寸（2）爐門尺寸確定第一節(jié)-面包食品生產(chǎn)課件LL總L1L22、隧道爐（1）爐長的確定

隧道爐的爐長主要取決于生產(chǎn)能力，烘烤時間及輸送裝置的運行速度LL總L1L22、隧道爐隧道爐的爐長主要取決①根