(整理)食品机械05第五章面食品成型机

第五章面食品成型机食品成型机械广泛应用于各种面食、糕点和糖果的制作以及颗粒饲料的加工。

其种类繁多、功能各异。

根据成型原理，食品成型主要有如下六种方法：(1)包馅成型如豆包、馅饼；饺子、馄饨和春卷等的制作。

其加工设备有豆包机、饺子机、馅饼机、馄钝机和春卷机等，统称为包馅机械。

(2)挤压成型如膨化食品、某些颗粒状食品以及颗粒饲料等的加工。

所用设备有通心粉机、挤压膨化机、环模式压粒机；平模压粒机等，统称挤压成型机。

(3)卷绕成型如蛋卷和其他卷筒糕点的制作。

其加工设备有卷筒式糕点成型机等。

(4)辊压切割成型如饼干坯料压片，面条、方便面和软料糕点的加工等。

其成型设备有面片辊压机和面条机、软料糕点钢丝切割成型机等。

(5)冲印和辊印成型如饼干和桃酥的加工。

所用设备有冲印式饼干成型机、辊印式饼干成型机和辊切式饼干成型机等。

(6)搓圆成型如面包、馒头和元宵等的制作，其成型设备有面包面团搓圆机、馒头机和元宵机等。

第一节包馅机包馅机械是专门用于生产各种带馅的食品。

包馅食品一般由外皮和内馅组成。

外皮由面粉或米粉与水、油脂、糖及蛋液等揉成的面团压制而成。

内馅有菜、肉糜、豆沙或果酱等。

由于充填的物料不同以及外皮制作和成型的方法各异，包馅机械的种类甚多。

一、包馅原理包馅成型的基本原理和方式通常可分为回转式、灌肠式、注入式、剪切式和折叠式等几种包馅成型方式，其基本工作原理见包馅机成型方式示意图。

1.回转式先将面坯制成凹型，再将馅料放入其中，然后由一对半径逐渐增大的圆盘状回转成型器将其搓制、封口、再成型。

2.灌肠式面坯和馅料分别从双层筒中挤出，达到一定长度时被切断，同时封口成型。

3.注入式馅料由喷管注入挤出的面坯，然后封口、切断。

4.剪切式压延后的面坯从两侧连续供送，进入一对表面有凹穴的辊式成型器，与此同时，先制成球型的馅，也从中间管道掉落在两层面坯之中，然后封口、切断和成型。

5.折叠式根据传动方式，又可分为三种包馅成型方式：第一种是齿轮齿条传动折叠式包馅成型。

先将压延后的面坯按照规定的形状冲切，然后放入馅料，再折叠、封口、成型；第二种是辊筒传动折叠式包馅成型。

馅料落入面坯后，一对辊筒立即回转自动折叠、封口成型；第三种是带式传动折叠式包馅成型。

当压延后的面带经—对轧辊送到圆辊空穴A处时，因为空穴下方为与真空系统相连的空室，由于真空泵的吸气作用(图中的放射状涂黑部分为真空室)，面坯被吸成凹形，随着圆辊的转动，已制成球形的馅料，从另一个馅料排料管中排出，并且正好落入A点处的面坯凹穴中，然后被固定的刮刀将凹穴周围的面坯刮起，封在开口处形成封口，当转到B点时解除真空，已包了馅料的食品便掉落在输送带上送出。

二、包馅机的构造包馅机由面坯皮料成型机构、馅料充填机构、撤粉机构、封口切断装置和传动系统等组成，其外形简图，见图。

皮料成型机构包括一个面坯料斗1，两个水平输送面坯的螺旋及一个垂直输送面坯的螺旋。

馅料充填机构包括一个馅料斗3、两个馅料水平输送螺旋和两个叶片泵。

撒粉装置由干面粉料斗5、粉刷、粉针及布袋盘构成。

封口切断成型装置主要包括两个回转成型盘和托盘。

传动系统包括一台2.2kW电动机、皮带无级变速器及蜗轮蜗杆传动和齿轮变速箱等。

包馅机成型盘是包馅食品成型的关键部件之一，成型盘的外形比较复杂，见图。

圆盘的表面一般有1～3条螺旋线凸起的刃口，即凸刃，螺旋线凸刃越多，制出的球状包馅食品的体积越小，反之越大。

成型盘的半径是变化的，从图中可以看出，最小圆盘的半径140mm，最大半径160mm，半径逐渐增大，径向和轴向的螺旋也不等，整个成型盘的工作表面呈现不规则的凹坑，从图上可以看出，螺旋的升角也是变化的，从而使成型盘的螺旋面随包馅食品的下降而下降，同时逐渐向中心收口。

此外，由于螺旋升角的变化，使推力方向也逐渐改变，使得开始时与螺旋面接触的棒状包馅食品逐渐向中间部位推移，从而把棒状包馅食品收口切断，搓擦成一个个球状食品。

由于成型过程(图)是由左、右两个成型盘的回转运动以及包馅食品本身的回转运动构成的，故称为回转成型。

在成型过程中，包馅食品与成型盘之间发生多次相对回转运动，使包馅食品逐渐变形搓圆，面皮组织坚实，不易散裂，有利于下道工序的压扁、印花、烘烤等操作，最后制成各种形态的带馅食品。

工作过程见图。

先将在捏面机内制得的面团盛入面坯料斗1中，面坯水平输送双螺旋2将其送出，并被切刀3切割成小块或小片，然后被面坯双压辊4压向面坯垂直螺旋9，向下推送到9的出口前端而凝集构成片状皮料。

与此同时，馅料从馅料斗5，通过馅料水平输送双螺旋6，再经过馅料双压辊7和馅料输送双叶片泵8将其推送到面坯垂直输送螺旋9的中间输馅管10内，被从面坯垂直螺旋9外围的面坯在行进中于皮料转嘴11处正好将盘12和13时，被左右成型盘上的凸刃切断，并被搓圆和封口，掉落在回转托盘15上，包馅食品16再被输送带17卸出。

三、饺子机饺子机是借机械运动完成饺子包制操作的设备。

其基本工作方式为灌肠式包馅和辊切式成型。

这里主要介绍饺子机：（一）主要构造饺子机主要由传动、馅料输送、面料输送机构和辊切成型等机构组成，其外形见图。

馅料输送机构一般有两种型式：一种是由输送螺旋→齿轮泵→输馅管组成，另一种是由输送螺旋→叶片泵→输馅管组成，由于叶片泵比齿轮泵有利于保持馅料原有的色、香、味，而且便于清洗，维护方便，价格便宜，所以大多数饺子机采用后一种型式。

（二）饺子成型过程。

1、输馅叶片泵叶片泵是一种容积式泵，具有压力大、流量稳定和定量准确等特点。

它主要由转子、定子、叶片、泵体及调节手柄等组成。

此外在泵的入口处，通常设有输送螺旋，以便将物料强制压向入口，使物料充满吸入腔，以弥补由于泵的吸力不足和松散物料流动性差而造成充填能力低等缺陷。

叶片泵的工作原理示意图，见图。

馅料在输料螺旋的作用下，进入料口并充满吸入腔4，随着转子2的转动，叶片3既被带动回转，同时在定子1侧壁的推动下又沿自身导槽滑动，使吸腔不断增大；当吸入腔达到最大时，叶片作纯转动，将馅料带入排压腔，此时，定子内壁迫使叶片在随转子转动的同时相对于转子产生滑动，于是排压腔逐渐减小，馅料被压向出料口，离开泵体。

调节手柄6用于改变定子与馅料管通道的截面积，即可调节馅料的流量。

馅料输送机构均由不锈钢制成。

2、输面机构它主要由面团输送螺旋、面套、固定螺母、内外面嘴、面嘴套及调节螺母等组成，见图。

面团输送螺旋1为一个前面带有1：10锥度的单头螺旋，其作用是逐渐减小螺旋槽内的容积，增大对面团的输送压力。

在靠近面团输送螺旋的输出端安置内面嘴7，它的大端输面盘上开有里外两层各三个沿圆周方向对称均匀分布的腰形孔。

被螺旋推送输出的面团通过内面嘴时，腰形孔既可阻止面团的旋转，又使得穿过孔的六条面团均匀交错地搭接，汇集成环状面柱(管)。

面柱在后续面团的推送下，从内外面嘴的环状狭缝中挤出，从而形成所需要的面管。

可以拧动饺子机结构图中的调节螺母8，改变面料输送螺旋与面套之间的间隙大小来调节面团的流量。

此外也可以调整下图中的调节螺母5改变内面嘴7与外面嘴6的间隙来调节输送面团的流量。

（二）饺子机的成型过程饺子机上广泛采用灌肠辊切成型方式。

面团经面团输送螺旋由外面嘴挤出构成中空的面管。

馅料经馅料输送螺旋和叶片泵顺着馅料管进入中空面管，实现灌肠式成型操作。

紧接着含馅料的面柱进入辊切成型机构，见图，该机构主要由一对相对转动的辊子，即成型辊和底辊组成。

成型辊上有若干个饺子凹模，其饺子捏合刃口与底辊相切。

底辊是一个表面光消的圆柱形辊。

当含馅料的面校从成型辊的凹模和底辊之间通过时，面柱内的馅料在饺子凹模的作用下，逐步被推销到饺子坯的中心位置，然后在回转过程中在成型辊圆周刃口与底辊的辊切作用下成型为质量约14～20g的饺子生坯。

为了防止饺子生坯与成型辊和底辊之间发生粘连，干面料通过粉刷5从于面粉斗4向成型辊和底辊上不断撒粉。

第二节挤压成型机一、通心粉机通心粉又称空心面、异形面，除了管状产品外，还有扭曲状，雀巢状、文字和鸟兽图案的面制食品。

通心粉是采用螺杆挤压成型的工作原理生产的一种方便食品，特别是预熟通心粉，只要辅以佐料，用沸水浸泡10min，即可食用，为一种新颖方便面食品。

通心粉挤压机是生产通心粉的专用设备，如图。

1、通心粉机的构造它是由配料、混合、带有真空装置的捏面、挤压成型和切断等部分组成。

请参阅通心粉机的结构示意图。

配料装置位于卧式桨叶式混合机上部的进料处，通常由一根带有无级变速器的螺旋和一个装备有无级变速装置的双联泵组成，采用无级变速的目的，在于能够任意调节面粉和水的配比。

挤压部分主要由机筒、螺杆和压模等组成。

机筒又叫螺筒，采用无缝钢管制成，机筒筒壁的厚度一般为20～35mm，它取决于机筒直径的大小。

工作时，在机筒内能产生大约5～9MPa的压力，由安装在机筒头部的压力表显示出来。

为了防止面团在机筒内与螺杆抱在一起只作回转运动，不向前推进，通常在机筒的内壁开设若干条均匀分布的沟槽，以增加面团与机筒内壁的阻力，故又称其为阻转槽。

一般在机筒的外部加装冷却水隔套，从水套的一端流入冷水，以冷却机筒的外表面，热了的水从另一端排出，进水温度一般为15℃，出水温度一般控制在34℃以内。

螺杆是挤压机的主要工作部件。

一般采用单头螺旋螺杆，通常取螺距t与螺杆直径d为t＝ 0.5d。

螺杆的有效长度上与螺杆直径d之比取 L/d＝7。

压模是成型部件，它安装在与机筒末端呈90°下弯的挤压头的下方，使挤压出来的通心粉垂直向下排出，并立即被切刀切断。

压模用黄铜制成，厚度约30～50mm。

在压模的表面有许多直孔或异形孔口。

为了提高孔口的耐磨性能，通常在孔口内镶嵌无毒的硬质工程塑料，当面团通过模孔时，便可获得所需形状和大小的通心粉制品。

通常，在压模之前，增设一块钢丝网，使面团在进入压模之前先经过钢丝网，以防硬杂物进入模孔损坏压模。

生产中要定期卸下压模放到专用的洗压模机上用高压水冲洗干净。

小型通心粉机通常称为空心面机，其结构比较简单，它由混合叶片、螺杆、机筒、压模、减速器和电动机等部分组成，其工作原理与上述设备基本相同。

2、通心粉机的工作过程参阅通心粉机的结构示意图。

干面粉经喂料器2，水由水杯式加水器3加入不锈钢制成的桨叶式卧式混合机4后进行搅拌形成面块，然后落入带有真空装置的捏面机5内进行充分捏和，形成面团后再进入机筒内由螺杆7挤压入压模8，并从压模8的模孔中排出后被切刀9切断，同时被风机10吹来的冷风干燥。

在捏面机5上安装真空装置的目的是抽除捏和机内的空气，真空度通常调节到0.06～0.07MPa，以尽量抽除空气，减少面团的小气泡，使面团变得紧密，富有弹性，不易断裂。

此外，经过抽除空气后加工的通心粉呈半透明状，吃起来有韧劲。

工作时，在机筒内能产生大约5～9MPa的压力，由安装在机筒头部的压力表显示出来。