咖啡机的设计

第1章绪论

1.1 课题来源

咖啡是世界上最流行的饮品之一，它给人们带来愉悦和兴奋。随着时代的变迁,科技的进步,我们的生活节奏不断加快，于是“咖啡”越多的走进我们平日生活中，随着我国的改革与开放，目前世界上最为流行的意大利特浓咖啡（E spresso）、卡布其诺(Cappuccino)以及拿铁(Latte)牛奶咖啡等也摆到了国人的餐桌上，而且被越来越多的人们所喜爱。随之而来的“咖啡机”也变得越来流行，而咖啡机的种类很多，根据调查了解，大多数人都会选择全自动咖啡机，以便节省时间。现在市面上买的咖啡很多都是速溶，并没有咖啡机煮出的健康美味，一般的咖啡机至少能制作出俩种口味，即意大利特浓（Espresso）或卡布其诺(Cappuccino)咖啡。酿制一杯完美的意大利特浓（Espresso）或卡布其诺(Cappuccino)咖啡，都需要借助专门的咖啡机来完成。咖啡机用20帕的压力，迫使90℃左右的热水穿过10克左右的幼细的经过挤压的咖啡粉，汲取咖啡粉中的咖啡脂等芳香物质，并与热水达到充分溶合后流入杯中，整个过程是一个物理化学变化的综合过程，而且要在18-28秒的时间内完成，以便有效地避免过份提取所造成的不良味道。用咖啡机产生的高压蒸汽把牛奶乳化后制造出芳香的奶沫，在意大利特浓咖啡上面加上一层厚厚的奶沫就成了一杯美味的卡布其诺咖啡。显然，一杯高品质的意大利特浓或卡布其诺咖啡的生成，咖啡机起的作用是决定性的。

1.2 设计目的

现在又正是世界杯进行的时候,许多球迷为了看特定比赛要等到下半宿，夜晚的困乏一直会困扰的他们，有时睡觉还容易过点，错过经典的镜头造成遗憾，所以我的这款咖啡机专为这些球迷设计，在造型上满足他们的喜好，不用时也能在家中视为一种装饰。

第2章资料收集

2.1 产品资料收集

一咖啡机的分类

（一）半自动咖啡机

半自动咖啡机，俗称搬把子机，是意大利传统的咖啡机。这种机器依*人工操作磨粉、压粉、装粉、冲泡、人工清除残渣。这类机器有小型单龙头家用机，也有双龙头、三龙头大型商用机等，较新型的机器还装有电子水量控制，可以精确自动控制酿制咖啡的水量。

这一类机器主要在意大利生产，在意大利非常流行。它的主要特点是：机器结构简单，维护保养容易，按照正确的使用方法可以制作出高品质意大利咖啡。这种机器的缺点是：操作者要经过严格培训才能用这种机器作出高质量的咖啡，而且不容易保持咖啡品质的一致性。此外，这种机器工作效率比较低。

（二）全自动咖啡机

人们把电子技术应用到咖啡机上，实现了磨粉、压粉、装粉、冲泡、清除残渣等酿制咖啡全过程的自动控制，创造全自动咖啡机。高品质的全自动咖啡机按照最科学的数据和程序来酿制咖啡，而且都设有完善的保护系统，使用起来既方便又可*，只需轻轻一按就可得到高品质的咖啡，其品味优于传统咖啡机的产品。

结构比较复杂，需要良好保养，维护费用较高是这种机器的缺点。但是，全自动咖啡机方便、快捷、品质一致、高效率，操作人员不需要培训等突出优点使得它越来越被客户喜爱。

图2.1.1半自动咖啡机图2.2.2全自动咖啡机

（三）其他品种

瑞士、德国、意大利等国生产的全自动咖啡机品种繁多。其中瑞士制造的全自动咖啡机设计巧妙、质量稳定可*，独具特色，并在国际咖啡机业享有盛名。知名的全自动咖啡机制造商有Solis、Saeco、Schaerer、LaCimbali、Catina、Nuova Simonelli、OR.EN、等。

全自动咖啡机依每小时酿制咖啡的杯数（一般从每小时产60杯到280杯）分为大、中、小型，品种繁多，适用于商业、零售业、餐饮业以及办公室和家庭。

二如何选择咖啡机

咖啡机作为投资的一部份要得到好的回报，咖啡机的选择很重要。

首先应确定咖啡机的种类。一般专业咖啡店、咖啡吧，意大利传统手动咖啡机是首选。因为在这些地方，训练有素的专业人员使用意大利传统咖啡机，即时研磨、冲泡，不但营造出浓浓的咖啡情调，而且空气中弥漫着咖啡的芳香，使客人更能体验到咖啡独特的魅力。而饭店咖啡厅、餐厅、酒吧、办公室则多选用全自动咖啡机。因为这些地方客流量大、需求集中，选用全自动咖啡机将充分显示其方便快捷、高品质的优点，使客人能在最短的时间内及时享用质量恒定品质优异的咖啡，得到身心的满足。

此外，还要根据每小时咖啡的需求量来选定咖啡机的规格。一般应该给咖啡机的能力留有一定的余量。

选择什么品牌的咖啡机同样至关重要，著名国际品牌产品质量好、备件供应有保证，不知名品牌因产量小规模小，备件供应无保障，风险较大。

三如何购买咖啡机

目前我国咖啡机市场还处在一种无序的阶段，市场竞争十分激烈，个别外国厂商把国外滞销技术落后的过时机型塞入中国市场，一些国内不法商人以家用机冒充商用机，混淆半自动和全自动机器，从中谋取暴利，坑害用户。一些用户花了大笔资金买到的或是低档廉价品或者就是一堆工业垃圾。

购买咖啡机要做市场调查，广泛收集资料或向专业的咖啡商或公司咨询，从而确定自己需求的咖啡机的类型：下一步就要选择合格的供应商。专业的咖啡机供应商不但有着丰富的经验，可为您选择咖啡机提供多方面的参考、帮助和最合理的价格，而且具有良好的售后服务体系和充足及时的零备件供应。

四如何使用咖啡机

我们都知道，传统的咖啡冲制过程需要烘焙、研磨、冲泡、过滤等几个过程，虽然传统的咖啡制作工艺，有很好的观赏性和趣味性，在休闲时冲泡咖啡也是别有情趣的。但是相对现代快速的生活来说，许多人没有时间学习这些工艺；为了解决这个问题，咖啡机就应运而生了。

冲泡完美的意大利特浓（Espresso）或卡布其诺(Cappuccino)咖啡，都需要借助专门的咖啡机来完成。咖啡机用10个左右的大气压，迫使90º C左右的热水穿过10克左右的幼细的、压实的咖啡粉，汲取咖啡粉中的咖啡脂等芳香物质，并与热水达到充分溶合后流入杯中，整个过程是一个物理化学变化的综合过程，在18-28秒的时间内完成，以便有效地避免过度提取所造成的不良味道。用咖啡机产生的高压蒸汽把牛奶乳化后打出芳香的奶沫，在意大利特浓咖啡上面加上一层厚厚的奶沫就成了一杯美味的卡布其诺咖啡。

五咖啡机工作原理

咖啡机工作原理是单锅炉热交换机的原理从1901年Luigi Bezzera推出第一台蒸气压力的商用咖啡机以来，不管是Pavoni Gaggia 或其他使用蒸气或活塞作为压力来的的机器都是只有一个锅炉：锅炉的下方为酿造咖啡的热水，上方提供蒸气但为了要制造蒸气，整个锅炉都必须加热至沸腾，使得接