目前,我国尚未有食品机械分类标准。较为流行的分类方法主要有两种:按按机械设备功能分类和加工对象分类。
(一)食品的分类与食品加工业的特点
A、食品机械与设备的功能分类
我国国家标准(GB7635—87)对食品机械分类做了有关规定,把它们分为通用食品机械和专用食品机械两大类:
① 通用食品机械,包括食品泵、离心机、过滤机、均质机、混合搅拌机、破碎机、压榨机、分选机、干燥机、清洗机、热交换器、浓缩蒸发设备、脱气机、杀菌机、食品不锈钢容器(锅、耀、塔、槽等)、阀门和管道等;
② 专用食品机械,包括油脂加工机械、屠宰机械、肉制品加工机械、糕点成形机、糖果加工机械、饮料加工机械、豆制品加工机械、调味品加工机械、水产品加工机械、酿酒机械、果品加工机械、蔬菜加工机械、淀粉和淀粉糖加工机械、食用香料及多用添加剂加工机械、方便食品加工机械、罐头食品加工机械、果蔬保鲜机械、乳品加工机械、茶叶加工机械、蛋品加工机械、制糖机械、制盐机械以及烟草加工机械等。它们的特点是根据专用食品工艺要求而专门设计或选用的一组机械(生产线),这些工艺往往不是一台机械能完成的。
根据食品本身的特点,将食品划分为以下九大类:
面类食品——它以面粉做为食品加工的主要原料,如:饼干、面包、糕点和饮食类食品(包子、饺子、馒头等);
糖果——它以糖做为主要原料,其品种繁多,诸如:硬糖、软糖、酥糖、夹心糖、酒糖等;
酒和饮料——包括清凉饮料、可乐类饮料、格瓦斯、麦精露、白酒、果酒和啤酒等;
乳及乳制品——包括奶粉、炼乳和麦乳精等;
肉及肉制品——包括各种肉松、香肠和卤腊肉食品等;
调味品——包括味素、酱油和醋等;
豆制品——它是我国的传统食品,包括豆腐、腐竹和酱豆腐等;
罐头食品——其原料既可为植物的,也可为动物的。如:各类水果罐头、肉罐头和鱼罐头等;
油脂制品——植物油的初加工与精炼制品,以及动物油脂食品等。
日本和我国台湾地区习惯上把食品分为三大类;畜产品、水产品和农产品。这种分法的优点是简单,缺点是不能反映食品加工的特点,与加工设备结合得不密切。
为了便于食品机械与设备课程的讲授,我们将它分为以下三大类:
1. 食品输送机械与设备——这类机械与设备用于搬运和输送食品原料、半成品和成品,用于改变它们的位置、但不改变其形态。如:连续运输机以及搬运装卸机械等;
2. 食品加工的工艺设备——这类机械与设备用于改变食品原料和半成品的形态,使其发生物理-化学的、机械的或生物化学的变化。如:食品搅拌与捏合机械、食品成形机械、食品热交换设备以及食品容器等;
(三)食品机械特点与设计原则
搞好食品机械的选型与设计,首先必须掌握食品机械的特点,它们是:
① 食品机械门类多、品种杂、生产批量小,属于单件、小批生产的占70%左右。
② 食品机械与食品工艺密切相关,不掌握食品工艺“闭门造车”是研制不出好用的产品的。
③ 食品机械生产的产品是供人们食用的,因此必须具备一系列严格的卫生措施。如生产工艺尽可能采用连续、密闭的工序,使食物在加工过程中尽量少地与人手接触;凡与食品接触的零部件应采用不锈钢或耐腐蚀材料制成;润滑系统应该严格密封,防止食品污染等。
④ 清洗与拆装方便是衡量食品机械优劣的重要指标之一、现代化的食品生产线采用所谓“在线清洗装置”(CIP),可在每班完工后实现停机,不拆机的分段在线清洗。
根据上述的特点,归纳出下列食品机械的设计原则:
① 食品机械的适应性强、品种要求多;
② 要求经久耐用、效率高、外形美观、重量轻、小巧灵活便于移动;
③ 与水、酸碱和食品原料接触的零部件应具有防锈蚀和防腐的性能,电机和电气控制元件应具有良好的防潮性能;
④ 零部件应容易拆装,便于清洗,设有良好的密封;
⑤ 尽量做到一机多用和标准化、通用化、系列化设计;
(二)食品加工业的特点
① 原料多为天然产物,品种多且易腐败变质;因此保鲜比较困难。
② 季节和天气的变化会引起食品的产量和质量的改变,产地、运输和贮存状况也会引起食品的产量和质量的变化。
③ 原料为高分子化合物,化学物理性质复杂,常以粘胶态或流变态存在,加工和处理困难。
④ 食品质量的判定与一般的制品不同,通常以色、香、味、形来评定。因此,食品质量的鉴定方法比较困难。
⑤ 在加热的过程,由于温度和水分的变化会引起食品的变质(热变性),因此加工时对周围环境条件要求比较高。
⑥ 加工过程应确保严格的卫生条件,遵守国家颁布的“食品卫生法”。
- 安全可靠、管理方便、操作简便、成本尽量低廉。