土豆切片機的設計
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湖南農業(yè)大學東方科技學院畢業(yè)論文(設計)開題論證審批表學生姓名彭文強學號200841914325年級專業(yè)及班級2008級機械設計制造及其自動化(3)班指導教師及職稱高英武 教授開題時間年 月 日畢業(yè)論文(設計)題目土豆切片機的設計文獻綜述(選題研究意義、國內外研究現(xiàn)狀、主要參考文獻等)(宋體五號,行間距單倍行距。) 一、國內外馬鈴薯生產及利用現(xiàn)狀馬鈴薯具有良好的營養(yǎng)價值和經濟價值,廣泛用于食品工業(yè)、淀粉工業(yè)、飼料工業(yè)和醫(yī)藥工業(yè)等。按其市場需求可分為鮮食型、加工型、飼用型;其中,鮮食型又分為超早熟型、超高產型、超新型(如彩色薯肉品種)、超微型。國內外對馬鈴薯的利用主要包括鮮薯食用、加工鮮薯、冷凍(藏)薯、脫水薯、制罐、快餐食品、方便食品、馬鈴薯全粉、變性淀粉、種薯、飼用等。 根據聯(lián)合國糧農組織(FAO)統(tǒng)計,2001年中國馬鈴薯總產量為6405萬噸,居世界第一位,是世界總產量的21%。但在我國馬鈴薯總產量中僅有14%用于粗淀粉和粉條加工,其余都只作為鮮食和飼用,直到最近幾年才有少數小型食品加工廠生產馬鈴薯炸片。而歐美發(fā)達國家生產的馬鈴薯約有80%用于加工。 二、國內外馬鈴薯加工業(yè)概況馬鈴薯加工產品主要為四大類:馬鈴薯食品(馬鈴薯片、條、泥、丁、膨化食品),馬鈴薯粉條、粉絲和馬鈴薯淀粉(包括變性淀粉和馬鈴薯全粉)。我國馬鈴薯加工業(yè)總體水平比較落后,在馬鈴薯生產總量中約有50%用作鮮食、飼用和留種,而加工淀粉、粉絲粉條、全粉、薯條、薯片等約占總產量的14%,出口約占5%,還有30%鮮薯有待利用。 三、土豆的食品深加工及其產品發(fā)酵類食品主要有: 醬油 、食醋 、果啤飲料乳酸發(fā)酵土豆飲料 、土豆格瓦斯。非發(fā)酵類食品主要有 :粉條、 粉絲類、 蜜餞類 (連城紅心薯干)、 土豆果脯、 土豆果醬 、小食品類 (如: 香酥薯片 、油炸土豆片 、蝦味脆片)、 糕點類(土豆點心、薯蓉)、糖果類(軟糖 、飴糖)、 飲料類 (土豆乳)、 雪糕等。土豆可以廣泛應用于食品、醫(yī)藥、化工、造紙等10多個行業(yè),利用土豆可以制成數百種工業(yè)產品和數百種食品。在鮮土豆加工中,用于淀粉加工的比例最大,淀粉可以進一步加工成粉條、粉絲、粉皮等粉制品。另外用土豆淀粉還可以制成變性淀粉、檸檬酸、酒精等,在醫(yī)藥上可以用來生產醫(yī)藥用的包裝塑料、藥片填劑和青霉素及核苷類物質。土豆每加工一次就可以增值一次。加工成普通淀粉可以增值0.75倍,精制淀粉可以增值1倍,加工成粉條可以增值1.52倍,加工薯脯可增值3倍(但量有限)。另外加工后的薯渣可以造糖、酒精,綜合利用后可以增值5-6倍,如果加工成方便粉絲、或精制粉絲、保健淀粉出售,可以增值10-15倍不等。還有土豆的莖尖、葉柄等制成蔬菜進行綜合加工效益更高。總之,土豆是不耐存放的作物,只有深加工才可以增值。 四、土豆深加工處理流程 果蔬的切片凡是果蔬原料果皮粗糙、堅硬,具有不良風味的均應切片,以利于提高品質,只有在加工某些果脯、蜜餞、果汁和果酒時,因要打漿和壓榨,才不用切片,果蔬切片方法如下:(1)手工切片用特別的刀、刨等工具人工削皮,切片干凈、損失少,但勞動效率低。 (2)機械切片主要用于比較常規(guī)的土豆。三、國內外典型的切片設備我國的切片機技術始于七十年代初期,我國的切片機廣泛應用于蔬菜、中藥、凍肉等領域, 其中土豆的應用尤為顯著。目前我國切片機的主要方式有以下幾種:(1)直線往復式切片機。直線往復式切片機的結構簡單,但效益低。 因此它應用于工作要求不高、效益低的場合。(2)圓盤旋轉式切片。圓盤旋轉式切片機的機構簡單也有較高的生產效益,因此它廣泛應用于各種場合。(3)水槍式切片。水槍式切片機耗水量打, 只能切出平直的片, 因此它的應用不是十分廣泛。(4)圓形(內圓切片的外圓切片)切片。圓形式切片機有很高的工作效率,但是結構復雜,設計較困難,因此它應用于工作效率要求相當高的專業(yè)領域。 1.3.2 蒸煮裝置國內食品加工業(yè)使用的連續(xù)式鏈帶蒸煮機和高壓蒸煮鍋,機體龐大,結構復雜,造價昂貴,小型土豆食品加工廠引進使用有一定困難。在實際生產中,對土豆的蒸煮要求并不高,使用自制的蒸煮裝置完全可以滿足要求。在一個大型蒸煮容器內鋪設軌道,道軌通到容器大門外切片機附近。道軌上置放平板小車,小車上裝有方形籠屜若干層。塊莖切片后,依次放入籠屜。待所有的籠屜子都裝滿薯片后,將小車連同籠屜推入容器中,密封大門,再通入蒸汽蒸煮。待薯片蒸熟后,打開大門,拉出小車和籠屜,取出薯片。蒸煮容器為長方形,下部設有進氣管道和閥們,上部有排氣管。容器框架由角鋼制作,外壁由鋼板制造,并用隔熱材料涂抹保溫。1.3.3 化學切片裝置在由防堿材料制成的容器中注入氫氧化鈉溶液,溶液濃度為15%25%。加熱溶液,溫度達到8795C,加入塊莖攪拌使溫度保持在70C左右;經過26分鐘,塊莖的表皮開始變松變軟;撈出塊莖,用高壓水反復沖洗,知道表面無殘留物為止。撈出的塊莖也可放入機械式切片機中剝去表皮。本法的優(yōu)點是對不同大小、不同形狀的塊莖適合性好,切片快,不需要結構復雜的專門設備。缺點是沖洗塊莖需要大量清水,皮屑不能利用,排出的廢液污染環(huán)境。由于切片方法不同,國內外土豆切片機械的結構形式也各不相同,切片差異較大,切片率大致為7%-25%,其中機械切片率為最大,蒸汽切片率為最小。研究方案(研究目的、內容、方法、預期成果、條件保障等)研究目的:根據土豆切片機的結構特點,進行結構設計。研究內容:1.研究切片機的工作原理 2.進行切片機的可行性分析 3.書寫設計說明書、繪制圖紙。研究方法:1.查找資料,并整理資料。 2.對切片機進行尺寸及結構分析,設計出基本結構,并繪出總裝圖及零件圖。預期成果:設計出結構合理、操作簡單、動作可靠,使用壽命長的切片機。條件保障:1.有高教授對一些疑難的悉心指導 2.有圖書館的設計手冊進行資料查找 3.利用網絡軟件資源進行設計 時間進程安排(各研究環(huán)節(jié)的時間安排、實施進度、完成程度等)(宋體五號,行間距單倍行距)1、知識準備 1-2周2、主題方案設計 3-5周3、設計計算、結構設計、制圖 6-10周4、整理設計說明書 11-12周5、準備答辯 13周 開題論證小組意見 組長簽名: 年 月 日專業(yè)委員會意見 專業(yè)教研室主任簽名: 年 月 日注:此表意見欄必須由相應責任人親筆填寫。專業(yè)名稱必須是全稱,例如“會計學專業(yè)”,班序號用阿拉伯數字“1”、“2”標注。此表如不夠填寫,可另加頁。
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