第二章 休闲食品加工的主要机械设备
休闲食品加工需要一定的机械设备,其主要机械设备有以下数种。
一、清洗设备
清洗设备用于食品加工原料的清洗,以除去原料表面的尘埃、泥沙等污物,保证产品清洁卫生。如洗涤水槽(图2-1)。洗涤水槽用砖或石切成,槽内壁为水磨石或镶瓷砖。槽内安装金属(最好用不锈钢或铝质材料)或木质滤水板,用以存放洗涤物。洗槽上方安装冷、热水管及喷头,用以喷水洗涤原料。在洗槽的上方有溢水管,下方有排水管,槽底装有压缩空气喷管,通过压缩空气使水激动,可提高洗涤效果。
图2-1 洗涤水槽
1—槽身;2—瓷砖;3—滤水板;4—冷热水管;5—通入槽底的水管;6—溢水管;7—排水管;8—出水槽;9—压缩空气喷管
此外,还有滚筒式清洗机、喷淋式清洗机、压气式清洗机和桨叶式清洗机等,有条件的可以选用。
二、分级设备
分级设备用于食品加工原料的分级,以便根据原料的长短或大小进行加工。一般采用滚筒式分级机(图2-2)。其结构是用1.5~2.0毫米的不锈钢板冲孔后卷成一个圆柱形的筒状筛。滚筒分为几组,每组孔径不同,而同一组中的孔径一样。从物料进口至出口,后组比前组的孔径大。为使原料从筒内向出口处运动,整个滚筒装置一般有3°~5°的倾角。小于第一组孔径的物料从第一组掉出,用漏斗收集为一个级别,依此类推,直至分完为止。
图2-2 滚筒式分级机
1—进料斗;2—滚筒;3—滚圈;4—摩擦轮;5—铰链;6—收集料斗;7—机架;8—传动系统
三、预煮设备
预煮设备主要用于对食品加工原料的煮制,也叫“杀青”。即将食品加工原料入锅,加水适量煮制,以达到杀菌、软化和灭酶的目的,以利产品进一步加工。预煮设备有带有搅拌器的夹层锅、链带式连续预煮机和螺旋式连续预煮机,如图2-3所示。
图2-3 预煮设备
四、干燥设备
主要用于对原料和产品的除湿,以防潮湿和含水量高而腐败变质。干燥设备有隧道式干燥机、带式干燥机、箱式干燥机等。隧道式干燥机主要由隧道体、风机、加热装置、料车、料盘和输料装置等组成。其类型分为顺流型隧道式干燥机、逆流型隧道式干燥机、穿流型隧道式干燥机等;带式干燥机分为多层带式干燥机、单级穿流带式干燥机、多层穿流带式干燥机等;箱式干燥机又分平流箱式干燥机和穿流箱式干燥机,如图2-4所示。
图2-4 干燥设备
五、杀菌设备
杀菌设备主要用于对产品的灭菌消毒。其设备有立式杀菌锅和超高温瞬时灭菌机(图2-5)。立式灭菌锅可用于常压或加压杀菌。锅体内设有两个杀菌篮,用以装载需要灭菌的食物。锅盖球形,铰接于锅体后部上缘,上盖周边均布有6~8个槽孔;锅体的上周边铰接在盖槽孔相对应的螺栓密封上盖于锅体。锅的底部装有十字形蒸汽分布管以送入蒸汽。上盖装有喷淋冷水的盘管,以便杀菌后冷却时喷淋降温。锅盖上装有排气阀、安全阀、压力表和温度计等,锅体底部装有排水管。
图2-5 杀菌设备
国产RP6L-40型超高温瞬时灭菌机由供料泵、加热器、套管、储槽、中间泵、仪表和阀门等组成。加热器是一圆形密封容器,内装有蛇形管。高压蒸汽从顶部进入,由蛇形管外流过;冷凝水自下部排出。套管的内管和外管互不相通,套管上段是利用已灭菌的料液前的料液进行预热,同时使已灭菌的料液得到冷却。套管下段是利用蒸汽对刚入机内的料液补充加热或用冷水对已灭菌的料液进行冷却。储槽是用于储存清洗杀菌机的洗涤水和兼作料液循环流动灭菌的通道。该机的性能和主要技术参数为,生产能力4000升/小时,蒸汽压力800千帕,进料温度4~16℃,出料温度60~65℃,高温灭菌温度115~135℃,高温保持时间为4秒。
六、粉碎设备
粉碎是利用机械动力破坏固体物料内部的凝聚力,使之成为粉碎状,以利进一步提取有效成分或加工各类食品。粉碎机的种类很多,常用的主要为锤片式粉碎机、齿爪式粉碎机、复式对辊式磨粉机、立式无筛微粉碎机和卧式超微粉碎机,如图2-6所示。
图2-6 粉碎设备
七、混合设备
混合是指在外力作用下,将两种或两种以上不同组分物料的粒子位置重新配置呈均匀分布状态的一种操作。混合的目的包括获得均匀的混合料(或食品)、强化热交换过程和增强物理及化学反应等。混合的种类有固体与固体、固体与液体、液体与液体、液体与气体。一般来说,以干物料为主的固体物料的混合称为混合;以液体为主的物料的混合叫作搅拌,两者统称为混合。主要设备有卧式螺旋环带混合机、犁状桨叶高速混合机、立式螺旋式混合机(图2-7)。以下具体介绍卧式螺旋环带混合机的结构和工作过程。
图2-7 混合设备
卧式螺旋环带混合机简称卧式混合机,主要由机体,主轴,左、右螺旋环带和传动部分组成。机体的底部呈U形,主要工作部件为焊在主轴上的半径不同的内外两条带状螺旋叶片,内外螺旋环带的旋向相反,两方向输送能力相等。
该机的主轴转速一般为30~50转/分钟。工作时,先将一批称量好的物料从主料进口4送入机内,将微量元素添加剂从进口1手工放入。在内外环带的作用下进行混合,混合机腔内含粉尘的气流从出气口6经过滤器排出机外。混合完毕,打开排料控制机构7的卸料门,向外排料。此机的特性是混合时间短、混合质量高,排料风速快,腔内物料残留少,多数厂家选用此机。
八、烘烤设备
烘烤是通过加热元件产生的高温热气流或辐射作用,使面包、饼干等制品坯料发生一系列化学、物理及生物化学变化,制得所需组织结构、表面状态及色、香、味俱佳的熟制品的过程。其设备有远红外线食品烤炉、旋转式热风循环烤炉、隧道式烤炉等(图2-8)。下面具体介绍旋转式热风循环烤炉的结构和工作过程。
图2-8 烘烤设备
旋转式热风循环烤炉主要由箱体、电(或燃气)加热器、热风循环系统、抽排湿气系统、喷水雾化装置、热风量调节装置、旋转架、烤盘小车等组成。电动机通过减速器和一级齿轮传动带动炉内旋转架及其上面放置的烤盘小车匀速转动。循环风机将装有加热元件的燃烧室内的烘烤热风经送风道和若干个出口送入烘烤室,然后再送回到燃烧室。通过此种热风的循环流动,达到均匀烘烤食品的目的。烘烤室内安装有喷水雾化装置,可根据产品烘烤工艺要求,通过输水槽道进水预热后雾化,用以调节烘烤温度,提高烘烤质量。图2-9为Cookstar热风螺旋烤炉。
图2-9 Cookstar热风螺旋烤炉