工艺学课程设计分析.docx

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工艺学课程设计分析

《食品工艺学》课程设计

设计题目：

4T/班油炸方便面车间工艺流程设计

姓名：

叶泳

学号：

1201070522

院系：

食品科学与工程

专业：

食品质量与安全

指导老师：

胡秋林

2015年6月

设计计划任务书2

摘要3

1前言4

2生产工艺流程论证5

2.1工艺流程设计的主要依据5

2.2油炸方便面生产工艺流程的确定5

2.3各工序的作用与生产原理5

3原辅料配方的计算16

4设备的选用17

4.1双轴和面机17

4.2喂料机17

4.3复合连续压延机18

4.4方块面切断分排机18

4.5自动包装机19

小结20

参考文献21

《食品加工概论》课程设计任务书

班级：

食安1201

姓名：

叶泳

指导教师：

胡秋林

一、课题名称：

4T/班油炸方便面车间工艺流程设计

二、设计依据：

（一）生产规模：

4T/班油炸方便面。

（二）原料情况：

面粉（水分13%）,其它辅料自选取。

（三）产品质量指标：

质量应符合相应产品国家标准。

三、设计内容：

（一）工艺流程图图纸一份（CAD或手绘）。

（二）设计说明书一份（打印稿），内容包括：

前言、工艺流程确定的基本原理和依据、主要原辅料计算、主要设备原理、结论、参考文献等。

四、交稿时间：

所有任务于2015.6.19完成。

摘要：

随着现代化生活节奏的加快，人们越来越渴望从繁重的家务劳动尤其是厨房劳动中解脱出来，更好地利用支配时间，方便食品由此应运而生，并日益为社会所欢迎。

方便食品具有省时、省事、体积小、节省原料、便于食用、便于携带和保存等诸多优点。

我国方便食品起步于20世纪70年代，从无到有，从少到多进入千家万户。

方便食品是优化食品工业结构、产品结构和提高居民食品消费水平的重要措施，是时代的需要，社会的需要。

关键词：

方便食品、油炸方便面、工艺、设备

1前言

方便面，有名速食面、快餐面，是20世纪食品工业中发展速度快销量大、对人类贡献多的一种大众化的方便食品。

按生产工艺可分为：

油炸方便面、着味油炸面、热风干燥面、湿面（又称LL面）、棒状干燥面、调味软面、微波干燥方便面和冷冻方便面等8种。

按风味可分为：

中华面、和风面、欧风面和冷拉面及炒面等四种。

按包装方式可分为：

袋装方便面和碗装、杯装方便面等两种。

它不仅具有携带和食用便捷、风味多样、价格低廉等优点，而且有着浓厚的民族个性和多姿多彩的饮食文化的特点。

随着人们工作节奏的加快，国内外交往的频繁，旅游和休闲行业的兴旺，抗震救灾，野外作业及军事活动等的迫切需求，市场上对于方便面的需求量必将会继续增加。

此外，农业生物工程、光机电气液一体化、食品安全卫生及企业经营管理等新技术的应用促进了方便面行业的持续发展，而方便面行业的发展又带动了原辅料、制面机械、调味料、包装材料及容器等行业的发展，并将为食品工业做出更大的贡献。

2生产工艺流程的论证

2.1工艺流程设计的主要依据

由于此生产车间建于武汉附近，根据市场，物价，以及多方面的考虑，决定将这个班产确定为4t。

本设计报据市场情况具有灵活性大、投入少、风险小等优点，适合油炸方便面市场的竞争状况。

本次设计的主要目的是油炸方便面生产车间工艺流程的设计、工艺设备的布置以及厂房的设计工艺流程的设计。

设计的主要根据是：

（1）工艺的合理性：

既要求所设计的工艺能够正常的投入生产，生产后的产品质量稳定，可靠；

（2）工艺的选择性，经济性：

工艺要由先进的设备组成，以便于操作管理，在符合工艺和生产能力的条件下，尽可能的降低成本；

（3）生产能力与规模；设计的生产能力4吨/班。

2.2油炸方便面生产工艺流程的确定

根据上述的设计思想，结合查阅的资料，拟设计油炸方便面的生产工艺流程如下：

和面→熟化→复合压延→连续压延→切丝成型→蒸煮→定量切断→油炸→风冷→包装  

2.3各工序的作用与生产原理

2.3.1和面

和面是方便面生产的首道工序，是保证产品质量的关键环节之一，和面效果的好坏，对下几道工序的操作关系极大。

（1）基本原理：

和面的基本原理是在面粉中加入适量的水和添加剂，通过一定时间的适当强度的搅拌，小麦面粉中的麦胶蛋白和麦谷蛋白逐渐吸水膨胀，相互粘结，形成一个连续的膜状基质，这些膜状基质相互交叉结合，形成立体状的并具有一定弹性、延伸性、粘性和可塑性的面筋网络结构。

与此同时，小麦面粉中常温下不溶的淀粉颗粒也吸水膨胀，并被面筋网络所包围，从而使没有可塑性的松散的小麦面粉变成具有可塑性、延伸性和粘弹性的湿面团，为复合压延、切条成型、蒸煮糊化准备条件，为保证产品具有良好的复水性和口感打下基础。

（2）工艺要求：

加工性能良好，面粉充分均匀吸水，颗粒松散，大小均匀，色泽呈均匀肉黄色，不含“生粉”

（3）具体操作：

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3—4分钟，既形成具有加工性能的面团，有保证产品具有良好的复水性和口感。

（4）影响和面效果的因素：

 a）面粉质量：

面粉中湿面筋的含量要求在32--34%。

湿面筋含量低或湿面筋质量差都会影响面筋网络形成，使面团的弹性、延伸性受到影响，给压延时光滑、厚薄均匀的面片形成造成困难，并且会影响成品的口感和含油量。

面粉的灰分含量高低，不仅会影响面粉的色泽和气味，而且还会影响和面时面粉的均匀吸水，影响面筋网络形成，对产品品质有一定影响。

此外，面粉的粒度对和面效果也有影

 b）和面加水量：

面粉中蛋白质、淀粉只有充分吸水，才能达到好的和面效果。

通常要求100公斤面粉加水30公斤左右，操作中根据面粉含水量、蛋白质含水量做相应调整。

在不影响压片与成型的前提下尽量多加水，对提高产品质量有利。

表1-1不同等级的面粉的吸水率

小麦粉等级蛋白质含量（%）吸水率（%）

强力一等粉12.0063

强力二等粉13.3064

准强力一等粉11.7060

准强力二等粉12.3061

中力一等粉8.3053

中力二等粉9.5055

薄力一等粉7.048

薄力二等粉8.3050

表1-2面粉中各种成分的吸水率

名称蛋白质淀粉损伤淀粉纤维素

吸水能力（%）200-30030-40200800-1000

c） 和面加水温度及和面温度

和面水温及和面温度过低，水分子动能低，蛋白质、淀粉吸水慢，面筋形成不充分。

若温度过高，易引起蛋白质变性，导致湿面筋数量减少。

因为蛋白质的最佳吸水温度在30℃。

当室温在20℃以下时，提倡用温水和面。

 d）加入食盐

和面时适当加入溶解食盐，不仅增味，而且能够强化面筋，改良面团加工性能。

同时食盐有防止面团酸败的作用。

通常是：

蛋白质含量高，多加盐，反之少加；夏季气温高多加盐，冬季少加。

e） 加入纯碱

和面时加入适量食用碱，能够增强面筋，但切忌多加。

f）和面时间和面时间长短对和面效果有很大影响。

时间过短，混合不均匀，

面筋形成不充分；时间过长，面团过热，蛋白质变性，面筋数量、质

量降低。

一般和面时间不少于15分钟。

表1-3面团温度对成团时间及硬度的关系

面团温度（℃）成团时间（min）面团硬度（B.U）

406330

306503

2013700

由上表可知：

硬度随温度的变化似乎比对成团的影响更为敏感，30℃与40℃的硬度相差近50%，随着温度的下降，变硬的趋势十分明显。

但对过高的面团温度由于与室温相差较大，很难在操作过程中保持，在实际生产中要求尽量保持在25-30℃之间。

另外，和面机的搅拌强度、水的质量都会影响和面效果。

（5）设备：

真空和面机

2.3.2熟化

熟化，俗称“醒面”，是借助时间推移进一步改善面团加工性能的过程。

（1）主要作用：

（a）使水分进一步渗入蛋白质胶体粒子的内部，充分吸水膨胀，进一步形成面筋网络，实际是和面过程的延续。

（b）消除面团的内应力，使面团内部结构稳定。

（c） 促进蛋白质和淀粉之间的水分自动调节，达到均质化，起到对粉粒的调质作用。

（d） 对复合压延起到均匀喂料的作用。

（2）具体操作：

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。

要求熟化时间不少于10分钟。

（3）影响熟化效果的因素：

（a）熟化时间：

    熟化时间的长短是影响熟化效果的主要因素。

理论上熟化时间比较长，但由于设备条件限制，通常熟化时间不超过半小时，但不应该小于10分钟。

熟化时间太短，面筋网络未充分形成，制成的面饼不耐泡，易混汤。

（b）搅拌速度：

    熟化工艺要求在静态下进行，但为避免面团结成大块，使喂料困难，因此改为低速搅拌。

搅拌速度以能防止结块和满足喂料为原则，通常是5----8转/分钟。

（c） 熟化温度

  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。

（4）设备：

卧式熟化机

2.3.3 复合压延

    简称复压，将熟化后的面团通过两道平行的压辊压成两个面片，两个面片平行重叠，通过一道压辊，即被复合成一条厚度均匀坚实的面带。

（1）主要作用：

  （a）将松散的面团压成细密的，达到规定要求的薄面片；

  （b）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。

（2） 工艺要求：

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。

（3）影响复压效果的因素：

（a）面团的工艺性能

面团干湿均匀、面筋形成充分、温度适当、结构性能好的面团，复压后面片质量也好；反之，压片效果差。

（b）压延倍数

压延倍数=压延前面片厚度/压延后面片厚度，压延倍数越大，面片受挤压作用越强，其内部面筋网络组织越细密。

但要注意，压延倍数过大，会损坏压辊。

（c）  压延比

压延比太小，会使压辊道数增加，不太合理；压延比过大，会使已形成的面筋网络受到过度拉伸，超过面筋承受能力，会将已形成的面筋撕裂，适当的压延比对网络组织细密化非常有利。

此外，压辊直径、压延道数、压辊转速都对压延效果有影响。

表1-4复合压片设备主要技术参数

机型FHJ-215BF5-03BF12A.4

初压辊直径（mm）239239239

复合压辊直径（mm）299299299

压辊宽度（mm）215320530

压片厚度（mm）3-63-63-6

动力配置（kw）347.5

插面次数（次/min）

外形尺寸（mm）2250×1160×10792450×1450×11502250×1700×1360

（4）设备：

复合压片机，连续轧面机

2.3.4 切丝成型

面带高速通过一对刀辊，被切成条，通过成型器传送到成型网带上。

由于切刀速度大，成型网带速度小，两者的速度差使面条形成波浪形状，即方便面特有的形状。

（1）工艺要求：

面条光滑、无并条、粗条，波纹整齐，行行之间不连接。

（2）影响因素：

（a）面片质量

面片含水过多，切丝成型后，花型塌陷堆积；含水太少，花型松散，不整齐。

若面片破边、有孔洞，则会形成断条。

面片过厚，成型后面条表面会有皱纹。

（b）面刀质量

若刀辊的齿辊啮合不够深，面条切不断，会引起并条；齿辊表面粗糙，切出的面条会有毛刺，光洁度差。

面梳压紧度不够，会使面刀齿槽中积累杂质。

成型盒内有杂质，会产生挂条。

（c）刀辊速度与成型网带速度之比的大小。

比值过大，面条花型堆积，会导致蒸煮不透、油炸不透；比值过小，面条波浪过大、松散，会导致面饼重量不够。

此外，成型导箱前壁压力也会影响花型的蔬密。

2.3.5 蒸煮

    蒸煮，是在一定时间、一定温度下，通过蒸汽将面条加热蒸熟。

它实际上是淀粉糊化的过程。

糊化是淀粉颗粒在适当温度下吸水溶涨裂开，形成糊状，淀粉分子由按一定规律排列变成混乱排列，从而使酶分子容易进入分子之间，易于消化吸收。

（1）工艺要求：

糊化后的淀粉会回生，即分子结构又变成β状。

因此要尽量提高蒸煮时的糊化度。

通常要求糊化度大于80%

（2）具体操作：

控制网带运行速度，设置蒸箱的前后蒸汽压力，保证前温、后温达到工艺要求，保证面条在一定时间达到糊化要求。

蒸箱的安装是前低后高，保证冷凝水回流，蒸汽压也是前低后高。

（3）主要作用是：

在蒸箱低的一端，面条温度低，使一部分蒸汽冷凝，面条含水量增加，利于糊化。

在蒸箱高的一端，蒸汽量大，温度高，使面条升温，进一步提高糊化度。

（4）影响因素：

（a） 蒸面温度

淀粉糊化要有适当的温度，一定时间内，蒸面温度越高，糊化度越高。

通常进面口温度在60—70℃，出口温度在95—100℃。

进口温度不宜太高，大的温度差可能超过面条表面及面筋的承受能力。

出口温度高，提高糊化度，又可蒸发一部分水分。

（b）面条含水量

面条含水量与糊化度成正比，生面条的含水量越高，面条的糊化程度也越高。

表1-5和面加水率与糊化程度的关系

和面吸水率（%）2530354045

蒸面糊化度（%）6473809194

（c）蒸面时间

延长加热时间，可以提高产品的糊化度。

（d）面条粗细和花纹疏密、厚度

面条细，花形疏的面容易蒸熟，糊化度高；反之，糊化度低。

2.3.6油    炸

    油炸，是把定量切断的面块放入油炸盒中，通过高温的油槽，面块中的水迅速汽化，面条中形成多孔性结构，淀粉进一步糊化。

（1）作用：

（a）使淀粉完全糊化；

（b） 脱水；

（c）    固定形状。

（2）具体操作：

控制油炸盒传动速度，以控制油炸时间。

控制油炸锅的前温、中温、后温，以保证油炸效果。

这些主要通过调节油的流量来完成。

 （3）影响油炸效果的因素：

（a） 油炸温度

油温过低，面块炸不透；温度过高，面块会炸焦。

油炸分三个阶段：

在低温区，面块吸热，温度升高，开始脱水；进入中温区，面块开始大量脱水，油渗入面条中；高温区面块含水已基本稳定，不再脱水，温度与油温相近。

这提高了淀粉的糊化度，使蛋白质深度变性。

（b）  油炸时间

油炸时间也是影响油炸效果的重要因素。

它与油温相互影响。

面块中水分含量确定，油温低，则油炸时间长；油温高，油炸时间短。

油炸时间太短，面块脱水不彻底，不易储存；时间太长，面块起泡、炸焦，影响面饼品质，也增加成本。

（c）油位

油位太低，面块脱水慢，有可能油炸不透，耗油；油位高，循环量增加，易酸败。

油位高低不稳定，对面块糊化度、产品含油量都有影响。

（d）油脂质量

油脂中饱和脂肪酸含量少，油易酸败，产品不仅会耗油多，而且易酸败。

油脂质量好，不仅会省油，而且炸出的面饼品质也非常好。

一般采用熔点在26—30℃的棕榈油。

此外，油耗、面饼本身的性质也会对油炸效果产生影响。

2.3.7风    冷

    刚出油炸锅的面饼温度过高，会灼烧包装膜及汤料，因此常用几组风扇将其冷却至室温，以便包装。

    影响冷却效果的主要因素有：

面块性质、冷却时间、风速、输送速度等。

2.3.8包装

包装包括整理、分配、输送及汤料投放、包封等工艺。

3原辅料配方的计算

表1-6面粉经生产过程中的质量变化一览表

项目损失量（%）增加量（%）

热化、复合压延0.2

切条成型0.3

蒸面0.1

定量切断0.4

热风干燥15.0

水13.0

盐1.5

碱0.2

淀粉5.0

添加剂2.0

本次设计为每班4吨方便面，每班8小时，则可知每小时产量为500kg/h。

设每小时需加面粉量为Xkg，则

X×（1+13.0%+1.5%+0.2%+5.0%+2.0%）×（1－0.2%）×（1－0.3%）×（1－0.1%）×（1－0.4%）×（1－15.0%）=500

得X=488

4设备的选用

4.1双轴和面机

因为产量不算太大，每小时产量500kg，加入原料面粉为488kg/h,故可选用HMJ-200kg型双轴和面机每条生产线一条，其参数如下：

表1-7HMJ-200kg型双轴和面机参数

项目参数

规格型号HMJ-200kg

容量（kg/次）200

外形尺寸（mm）L2650×W800×H1000

和面桶（mm）L1500×W780×H700

电动功率（kw）11

4.2喂料机

采用WSAL-300G型喂料机，每条生产线1台，参数如下：

表1-8WSAL-300G型喂料机参数

项目参数

规格型号WSAL-300G

储料桶容量（L）7.5

外形尺寸（mm）L34×W34×H59

输送能力（kg/h）300

送料管内径（mm）38

净重（kg）12

4.3复合连续压延机

每小时需复合压延的物料量为233kg/h,采用MT7-63型水果破碎机，通过压辊的挤压，将散状面料挤压成两条面带。

再由复合辊把面条面片重叠，以较大的压延比挤压复合为一条厚度为4mm的面片，接着再经7对压辊组成的直径逐步减少，转速逐步提高的连续压延机把面片压至工艺所要求的厚度。

其参数如下

表1-9MT7-63型水果破碎机参数

项目参数

规格型号MT7-63

开片450

钢辊（对）7

电动功率（kw）14

外形尺寸（mm）L3175×W910×H610

4.4方块面切断分排机

可采用BBA-16H生产线的切断分排机，采用行星轮差速机构，不用停机无限量调整面块整齐度。

配有淋液装置。

其参数如下：

表1-10BBA-16H生产线的切断分排机参数

项目参数

规格型号BBA-16H

切刀形式旋转式、切刀速度<60转/min

输入行数2

电动功率（kw）2.2

外形尺寸（mm）L2900×W850×H530

4.5自动包装机

可采用TDB-320型方便面自动包装机，其参数如下：

表1-11TDB-320型方便面自动包装机参数

项目参数

规格型号TDB-320

包装膜厚度（mm）5-60

包装速度（包/min）60-200

制袋尺寸（mm）（70-300）×（20-120）×（5-60）

外形尺寸L4200×W1500×H850

电动功率（kw）3

小结

我设计的油炸方便面车间工艺，是按照国际标准来做的，参考了近几年的油炸方便面车间工艺设计计划，参观了统一方便面厂，参照他们的设计理念，通过参观我对我的设计有了实质性的了解，使我在设计过程中更能得心应手。

通过本次设计我得到了真正的锻炼。

最主要的是将《食品工艺学》所学的知识进行了一次梳理，理论知识转为实际应用，让我们警醒学好专业知识是一个任重道远的过程，将所学转化成实际案例的运作是需要更高综合素质的过程。

由于时间有限，有部分设备的选型没能达到标准，由于我设计的是油炸方便面工厂的一部分工艺，所以有些方面不够详细。

三废处理方面也没有形成一个较为完整的系统。

在整个设计的过程中涉及面颇广，凭个人的知识很难解决，经历了大量的摔打和考验。

不管是在专业知识方面，还是在寻求外力的帮助等方面不断的让我提高，从发现问题到解决问题的过程中不断积累经验，巩固知识，提高自己的综合能力。

然而此设计中很定还存在一些问题，恳请老师和同学们批评和指正，我将深表谢意。

参考文献

[1]沈再春主编.现代方便面和挂面生产实用技术.北京：

中国科学技术出版社，2001.3

[2]朱蓓薇主编.方便食品加工工艺及设备选用手册.北京：

化学工业出版社，2003.1

[3]张国治主编.方便主食加工机械.北京：

化学工业出版社，2006.2

[4]高福成主编.方便食品.北京：

中国轻工业出版社，2000

[5]陈启玉主编.方便食品加工工艺与配方.北京：

科学技术文献出版社，2002.7