馒头的生产过程与发酵设备

馒头是中国的传统主食，在人们生活中占有重要地位。因而对于馒头的生产（无论是实验室规模或是工厂规模）已有了较为成熟和深入的研究。本次报告主要讲述馒头在实验室规模及工厂规模下的生产制备过程，并简要介绍在过程中所应用到的发酵设备。132目录564实验室制作流程参考文献馒头工业化生产流程实验室制作中使用的发酵设备工业化生产设备总结一、实验室制作流程实验室常用的馒头制作主要有以下3种工艺路线：（1）直接成型工艺法：原料→和面→静放→成型→醒发→蒸制→成品（2）一次发酵工艺法：原料→和面→发酵→成型→醒发→蒸制→成品（3）二次和面工艺法：大部分原料→和面→发酵→二次和面→成型→醒发→蒸制→成品原料配方馒头主要作为主食，口味平淡，辅料较少，通常只有面粉、发酵剂和水3种主料。一般认为，馒头制作对面粉品质要求较宽，中国最为普遍的中筋、中强筋面粉均可满足馒头制作的要求。发酵剂实验室中通常采用纯菌种酵母作为发酵剂，其发酵力大，发酵时间短，用量易于控制。使用量为0.5%~1.5%面粉量的干酵母或1%~2%面粉量的湿酵母。大部分研究中使用活性干酵母，添加量为1%。此外，纯酵母中不含乳酸菌、醋酸菌等杂菌，一般不产生酸味，因此实验室的馒头制作中大都不进行加碱中和。加水量加水量不仅影响馒头的最终品质，还严重影响其他工序的操作，最适加水量才能使面团达到最佳状态。目前，加水量的确定主要有两种方法，一种是按照固定量加水，加水量通常为面粉量的47%~50%；另一种是根据面粉品质不同调整加水量。和面和面是馒头制作中十分重要的步骤。和面不足，面筋未达到充分扩展，面筋的延伸性和弹性不平衡，不能保持发酵时产生的二氧化碳气体。和面过度，面团表面湿粘，面团软化，不利于操作，发酵时易流变，持气性差。和面方式分为手工和面和机械和面两种。研究表明，中等蛋白含量、面筋强度中等到强筋的面粉适于采用机械方法加工馒头，而弱到中筋面粉适于采用手工方法制作馒头。手工和面手工和面的时间控制往往依赖于和面者的手感。研究中为使实验条件统一，会设定一个固定的时间。但实际操作通常没有十分严格的控制，以面团形成为准。机械和面不同实验室，机械和面时间有较大差别，从1min~25min不等。和面时间的较大差异主要是由于不同研究选取的和面机类型、功率等均有所不同。一般而言，针式和面机，和面时间在1~2min；小型和面机，和面时间在3~5min；而处理量较大的和面机，和面时间在10~25min。发酵和醒发发酵、醒发条件包括对温度、湿度以及发酵时间的控制。一般调整为酵母菌最适生长的30~38℃及80%~85%的相对湿度条件。对于进行发酵的馒头制作工艺，一般控制在发酵时间40~90min，醒发时间15~25min。无发酵工艺（即直接成型工艺法）是将发酵与醒发合并为一个步骤，因此醒发时间较长，一般在40~60min。压片目前，大部分实验室用压片来代替成型前的揉面操作，其目的在于挤出面团中较大的气泡，使馒头结构均匀、表皮光滑。不同方法在压片机的辊距及压片次数上也有较大差别，一般辊距为1mm到9mm，压片次数为5次到20次。蒸制一般实验室中馒头蒸制时间为20min左右。二、实验室制作中使用的发酵设备实验室常用的馒头制作设备主要有：针式和面机或小型和面机、高速压片机、醒发箱等。此外，还可能会用到天平、辊压搓条机、蒸煮设备等。和面机由搅拌缸、搅勾、传动装置、电器盒、机座等部分组成。螺旋搅勾由传动装置带动在搅拌缸内回转，同时搅拌缸在传动装置带动下以恒定速度转动。缸内面粉不断地被推、拉、揉、压，充分搅和，迅速混合，使干性面粉得到均匀的水化作用，扩展面筋，成为具有一定弹性、伸缩性和流动均匀的面团。和面机针式和面机小型和面机压片机是由均布于转台的多副冲模按一定轨迹作圆周升降运动，通过压轮将颗粒状物料压制成片剂的机器。而冲杆随转台旋转的线速度≥60m/min的压片机称之为高速旋转压片机。压片机醒发箱是根据面包发酵原理和要求而进行设计的电热产品，它是利用电热管通过温度控制电路加热箱内水盘的水，使之产生相对湿度为80~85%、温度35℃~40℃的最适合发酵环境。醒发箱高速压片机醒发箱三、馒头工业化生产流程馒头的工业化生产一般采用一次发酵法。其工艺与实验室方法相近（增加了包装工序）。此外还有三次发酵法。三次发酵馒头生产工艺是指在馒头生产过程中采用面浆发酵、面团发酵、馒头坯醒发三个发酵过程生产馒头，利用该工艺制作的馒头发酵充分、风味独特，具有传统发酵面食独特的面香味。四、工业化生产设备1组合式馒头生产设备2连续化生产馒头设备3自动化生产线组合式馒头生产成套设备特点：具有灵活、机动的生产方式，采用不同种类设备的组合，具备生产多种不同产品的能力，以适应市场变化的需求。机械设备：由加水罐、和面机、压面机、提升机、成型机、整形机、排放机、醒发箱、蒸柜、托盘及辅助设备，适合作坊或小规模化生产。和面机和压面机是面团调制和定型设备。和面机作为通用设备可供选择的种类较多，主轴的布置有立式和卧式（卧式用得最为普遍），一般都有正反转和自动翻斗的功能。为了提高馒头的口感和韧性，改善面团的加工性能，企业多选用压面机。压面机有单对辊和多辊式，辊的长度分35cm和50cm两种，其特征又分对辊式半自动和全自动，区别在于压延面团过程中的折叠和喂料，半自动需用人工操作，全自动不需人工操作。和面机和压面机和面机压面机成型机用双辊螺旋揉搓成型机来完成。其工作原理是当电动机启动后将和好的面投入喂料面斗内,在投料器作用下将面团压入搅龙,并推出挤面嘴被旋转的切刀切成大而均匀的圆形面团,并依次进入双辊成型槽内,在螺旋槽推动下迅速揉搓形成表面光滑的生面坯。由于馒头坯成型原理上的缺陷,致使成型出的馒头坯表面产生由切痕形成的旋痕而严重影响了成品外观质量。所以在此工序专门设置一台整形机予以消除。成型机和整形机多年来双辊螺旋揉搓圆馒头成型机一直占据中小型作坊市场，该机操作简便，连续性好，可以直接完成从面团到馍坯的计量、切断、滚圆成形等工序，该机具有结构简单、价格低廉等特点，比较适合我国国情。其不足之处在于成品大小调整范围太窄，切断过程长，表面切痕难以消除，需用一台整形机加以弥补。此外，还有一种近几年研发的一种专门加工方馒头的设备——方馒头机，有挤出型、压延型和捲卷型三种。双辊螺旋揉搓圆馒头成型机自动方馒头成型机排放机可分为拨板式排放机和自动排放机。自动排放机主要由导向器、固定定位装置和主传动机构三部分构成。这种排放机的排放原理是利用馒头的自重和形状,通过一个间歇旋转导向器,将生面坯导入固定定位装置中,从而实现自动排列。排放机自动排放机结构图拨板式排放机将成型后的生面团，由输送带按一定间距输送到排放机上。排放机上部设有一旋转的拨板，拨板的旋转方向与输送带运动方向相垂直，每当输送带上通过一定数量的馒头时,拨板运动一次，将定数量的馒头拨人输送带下设的定位器中，利用馒头的自然落差和出料口的布置，使定数量的馒头按一定的间隙整齐地排列在托盘或主输送带上,进人下一道工序。这种排放机,结构简单,便利于生产线的布置。醒发和蒸制即可各自独立布置，即间歇式布置。又可将两道工序合并在一起，在一次定位情况下和在同一醒蒸柜内先行醒发，即连续式布置。醒发装置多采用醒发柜或醒发室。蒸制设备主要有蒸柜、蒸笼、蒸锅及蒸车，工业化生产多采用蒸柜和蒸车，均用不锈钢制造，有单、双门之分，托盘排布其中。醒发和蒸制醒发柜蒸车连续式馒头生产成套设备特点：适合连续生产，自动化程度较高。灵活性不如前者。机械设备：机械设备有水箱、量水器、发酵罐、定量泵、和面机、发酵车、提升装置、成型机、排放机和醒发汽蒸机。连续式生产馒头设备示意图由于从成形机出来的面坯很软，下落的节奏不稳定，实现整齐摆放比较困难，为此在成形机和传送带之间设置一个下料装置，使面坯有一个缓冲的机会，从而使落到传送带上的单个馒头面团间隙基本一致。该成套设备设有电气装置,由一个电气柜集中控制着馒头成型机、输送机和主机等关键设备。它的主要任务有两个,一是保证醒发室温度,并能根据季节的湿度进行调节。同时利用生产线自身的特点,选择合适位置送汽并控制其送汽量。另一任务是在生产中间,一旦由于某种原因汽蒸温度下降,低于95℃、时间超过2min,电路能自动切断成型机和主机的电源,并启动报警电路,提醒操作人员采取措施,以确保在制品馒头质量。自动化生产线特点：完全自动化，灵活性小。机械设备：机械设备有和面机、发酵室、提升机、成型机、排放机、醒蒸机、输送机、若干个发酵车及一个集中控制操作台。自动化生产线设备示意图自动化生产线传动系统图提升机的作用是将发酵好的面团送入成型机成型,它由机架、拉杆、轨道和托车架等组成。提升机该机是将成型机输送出的面团准确地排放在醒蒸机内的拖板上,按照规定连续运转的工艺要求完成醒发汽蒸。该机由纵横两条输送带、拨板机构和定位机构组成。为了使拨板动作与输送带速度完全同步,两者采用一个传动系统来连接。排放机该机是由醒发室、汽蒸室、拖(吊)板及输送系统组成,其输送装置的工作原理为生馒头坯由排放机送至拖板上而进入醒发室。当馒头蒸熟后在出口位置将短轴的支撑导轨撤离一段距离,拖板就会失重沿长轴翻转,而使馒头脱离拖盘而落入出口输送带上。蒸煮醒发机自动生产线中自动醒蒸机有隧道式和立式两种。隧道式结构简单，便于维修，工艺条件稳定，但占地面积比较大；立式醒蒸机热效率高，节能性强，占地面积小，但结构相对比较复杂。隧道式自动醒蒸机立式自动醒蒸机五、总结馒头的实验室制作有直接成型法、一次发酵法和二次和面法三种，所用的仪器有针式和面机或小型和面机、压片机、醒发箱、蒸煮设备等。工厂化生产则多应用一次发酵法，设备可按自动化和连续性程度高低分为组合式馒头生产设备、连续化生产馒头设备和自动化生产线，所用的设备有大型和面机、压面机、提升机、成型机、整形机、排放机、醒蒸机、输送机及包装机等。六、参考文献[1]朱克庆.中华馒头生产成套设备的开发研究[J].粮油加工与食品机械,2010(4):22-24[2]周素梅,张国增,张梅红等.北方馒头实验室制作与评价[J].科技导报,2011(10):75-79[3]安渊.南方馒头实验室制作方法和感官评价体系研究[D].河南工业大学,2010(5):34-37[4]徐泽林,刘长虹,朱克庆等.南方馒头实验室制作方法和感官评价体系研究[J].粮食加工,2012(6):16-17[5]朱克庆.发酵面食设备工程的现状与发展[J].粮食加工,2006(12):44-46[6]朱克庆.传统主食馒头的工业生产技术[J].粮食与油脂,1997(12):2-5