和面装置的制作方法

本发明涉及机械和面技术领域，特别涉及一种和面装置。

背景技术：

现有的和面方式为人工方式和机械方式两种，其中，使用人工方式和面时，因为人力是有限的，在和面达到一定时间时，人会感到疲倦，所以一方面会使和面效率降低，一方面力度不够，面团不能被完全的揉捏开，面团内将会存在干面，并使面和拌不均匀；并且人手能掌控的面量是有限的，一次和面的量一般较少，需要和较多的面时，就需要更多的和面次数，从而进一步降低了和面效率；使用机械方式进行和面时，为了实现对面和水的较为充分的搅拌，一般将搅拌杆设置成螺旋杆结构，尽量扩大对和面仓内的面的搅拌空间，但是，也因为这样的设置，使得螺旋状的搅拌杆搅拌不够彻底，搅拌功率低，无法满足人们工业生产的需要；且，现有和面机的料筒上方通常设有进料口和进水口，和面机工作时，面粉和水分别从进料口和进水口一次性加入到料筒中，然后启动搅拌杆进行搅拌和面；把水一次性加入到面粉中带来的问题是，面粉不易形成均匀的面絮。

技术实现要素：

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种和面装置，其能够在短时间内使得和面仓内的水分和面粉充分混合，获得的面絮胚粒大小分布更加均匀；改善后续产品的硬度、粘着性和咀嚼性，还提高后续产品面片的亮度，更接近中国消费者对面食的感官质量要求和口感要求。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种和面装置，包括：

和面仓，其为横置的上端开口的圆筒形结构；

搅拌装置，其包括搅拌轴，其设置在所述和面仓的轴线上，且所述搅拌轴的两端轴接在所述和面仓的两端的侧壁上，且所述搅拌轴的一端延伸出所述和面仓的一端的侧壁并与传动装置的输出轴连接；至少三个搅拌桨叶，其一端均匀间隔开固设在所述搅拌轴上，另一端向所述和面仓的内侧壁延伸设置，且在所述搅拌轴的轴向方向上，至少三个搅拌桨叶 相互错开设置，其中，任一个搅拌桨叶的另一端上还设置有端片，所述端片的面积大于任一个搅拌桨叶的横切面的面积；两个刮壁桨叶，其一端分别设置在所述搅拌轴的两端与所述和面仓的轴接处，另一端向所述和面仓的内侧壁延伸设置。

优选的是，所述至少三个搅拌桨叶为片状结构，且位于中部的第一搅拌桨叶的轴线与所述搅拌轴的夹角为90°；

位于第一搅拌桨叶的一侧的第二搅拌桨叶的轴线与所述搅拌轴的夹角为75-85°，

位于第一搅拌桨叶的另一侧的第三搅拌桨叶的轴线与所述搅拌轴的夹角为105-115°，且所述第二搅拌桨叶与所述第三搅拌桨叶相向倾斜设置。

优选的是，在垂直于所述搅拌轴的方向上，所述第二搅拌桨叶自其固定端向其末端渐变扭曲，且所述第二搅拌桨叶的末端相对于其固定端的自旋角度为20-30°；

在垂直于所述搅拌轴的方向上，所述第三搅拌桨叶自其固定端向其末端渐变扭曲，且所述第三搅拌桨叶的末端相对于其固定端的自旋角度为20-30°。

优选的是，在所述搅拌轴的轴向方向上，相互错开设置的至少三个搅拌桨叶中，相邻两个搅拌桨叶的夹角为120°。

优选的是，所述两个刮壁桨叶的横切面为梯形，且梯形的下底靠近所述和面仓的两端的两个侧壁。

优选的是，所述至少三个搅拌桨叶和所述两个刮壁桨叶的一端分别通过卡扣套设在所述搅拌轴上，且所述卡扣包括相互叩设的两个弧形片体结构。

优选的是，所述两个刮壁桨叶与所述至少三个搅拌桨叶均匀分散开设置在所述搅拌轴上，且相邻两个搅拌桨叶或相邻一个搅拌桨叶与一个刮壁桨叶之间的距离为任一个搅拌桨叶长度的0.6-0.7倍。

优选的是，所述两个刮壁桨叶的横切面为梯形，且所述两个刮壁桨叶的近壁面与其靠近的所述和面仓的两端的两个侧壁的最短距离分别≤4mm，所述两个刮壁桨叶的尾端与所述和面仓的弧形侧壁的最短距离分别≤3mm；所述至少三个搅拌桨叶的尾端与所述和面仓的弧形侧壁的最短距离分别≤3mm。

优选的是，还包括：盖体，其可拆卸的叩设在所述和面仓的上端开口处；真空泵，其通过管路连通至所述盖体上；定量进水组件，其包括水箱；多个喷嘴，其沿所述搅拌轴的轴向方向均匀分布在所述盖体的内侧面上，且所述喷嘴的进水端与所述水箱的出水口通过 进水管路连通；流量控制阀，其设置在所述进水管路上；水泵，其设置在所述流量控制阀与水箱之间的进水管路上。

优选的是，所述和面仓通过轴承套设在所述搅拌轴上，且所述和面仓可以所述搅拌轴为圆心向其第一侧壁方向转动≤180°的角度；

所述和面仓的第一侧壁上还设置有引导组件，所述引导组件包括引导板，其一端与所述和面仓的上端开口的外侧边沿枢接设置，且所述引导板的另一端自所述第一侧壁的外侧向所述和面仓的底部方向延伸设置，且所述引导板的宽度与所述和面仓的长度相适应；两个侧挡板，其沿所述引导板的长度方向上分别垂直设置在所述引导板的两个侧边沿上，且两个侧挡板的宽度小于所述引导板的宽度的1/5；滑道，其设置在靠近所述第一侧壁的所述引导板的第一侧面中部，且所述滑道与所述两个挡板平行设置；滑块，其枢接设置在所述和面仓的第一侧壁外侧的机架上，所述滑块与机架的枢接位置低于所述和面仓的底部，且所述引导板通过所述滑道与所述滑块可滑动的设置。

本发明至少包括以下有益效果：

和面仓的圆筒形结构有利于搅拌桨叶在其内对面粉和水做充分的旋转搅拌混合，并且圆筒形结构的两个圆形侧壁也有利于两个刮壁桨叶对其表面沾粘的絮状面粉进行充分的刮除，不留死角；在所述搅拌轴的轴向方向上，至少三个搅拌桨叶相互错开设置，均匀分布在和面仓内空间中，能够对和面仓内的面粉和水做充分的旋转搅拌混合；并且，拉大了至少三个搅拌桨叶彼此之间的距离，尽量避免面絮缠绕在相邻的两个搅拌桨叶上；端片设置为用于刮除沾粘在圆筒形结构的弧形侧壁上的絮状面粉；

第一搅拌桨叶与搅拌轴的夹角为90°，所述第二搅拌桨叶与所述第三搅拌桨叶相向倾斜设置，此设置方式可使得在第一搅拌桨叶的搅拌空间内的物料以及两侧所述第二搅拌桨叶与所述第三搅拌桨叶之间的搅拌空间内混合流动的面粉在径向上共同混合，使得面粉与水混合程度更加均匀；

综上所述，和面过程在和面装置的搅拌装置的搅拌下，使面粉中的蛋白质在最短时间、最充分的吸收水分，快速均匀混合。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的所述和面仓内搅拌装置的侧面结构示意图；

图2为本发明所述第二搅拌桨叶的侧视结构示意图；

图3为本发明所述的搅拌装置的立体结构示意图；

图4为本发明的一个实施例中所述和面装置的正视结构示意图；

图5为本发明的一个实施例中所述和面装置的侧面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1所示，本发明提供一种和面装置，包括：和面仓100，其为横置的上端开口的圆筒形结构；搅拌装置200，其包括搅拌轴201，其设置在所述和面仓的轴线上，且所述搅拌轴的两端轴接在所述和面仓的两端的侧壁上，且所述搅拌轴的一端延伸出所述和面仓的一端的侧壁并与传动装置的输出轴连接；至少三个搅拌桨叶202、203和204，其一端均匀间隔开固设在所述搅拌轴上，另一端向所述和面仓的内侧壁延伸设置，且在所述搅拌轴的轴向方向上，至少三个搅拌桨叶相互错开设置，其中，任一个搅拌桨叶的另一端上还设置有端片205，所述端片的面积大于任一个搅拌桨叶的横切面的面积；两个刮壁桨叶206和207，其一端分别设置在所述搅拌轴的两端与所述和面仓的轴接处，另一端向所述和面仓的内侧壁延伸设置。本方案中，和面仓的圆筒形结构有利于搅拌桨叶在其内对面粉和水做充分的旋转搅拌混合，并且圆筒形结构的两个圆形侧壁也有利于两个刮壁桨叶对其表面沾粘的絮状面粉进行充分的刮除，不留死角；在所述搅拌轴的轴向方向上，至少三个搅拌桨叶相互错开设置，均匀分布在和面仓内空间中，能够对和面仓内的面粉和水做充分的旋转搅拌混合；并且，拉大了至少三个搅拌桨叶彼此之间的距离，尽量避免面絮缠绕在相邻的两个搅拌桨叶上；端片设置为用于刮除沾粘在圆筒形结构的弧形侧壁上的絮状面粉；在实际使用中，为了方便进料，一般将开口处设置一段进料筒体101。

综上所述，和面过程在和面装置的搅拌装置的搅拌下，使面粉中的蛋白质在最短时间、最充分的吸收水分，快速均匀混合。

如图1所示，在一个优选方案中，所述至少三个搅拌桨叶为片状结构，且位于中部的第一搅拌桨叶202的轴线与所述搅拌轴的夹角为90°；位于第一搅拌桨叶的一侧的第二搅拌桨叶203的轴线与所述搅拌轴的夹角为75-85°，位于第一搅拌桨叶的另一侧的第三搅拌桨叶204的轴线与所述搅拌轴的夹角为105-115°，且所述第二搅拌桨叶与所述第三搅拌桨叶相向倾斜设置。在本方案中，第一搅拌桨叶与搅拌轴的夹角为90°，所述第二搅拌桨叶与所述第三搅拌桨叶相向倾斜设置，此设置方式可使得在第一搅拌桨叶的搅拌空间内的物料以及两侧所述第二搅拌桨叶与所述第三搅拌桨叶之间的搅拌空间内混合流动的面粉在径向上共同混合，使得面粉与水混合程度更加均匀。

如图2所示，在一个优选方案中，在垂直于所述搅拌轴的方向上，所述第二搅拌桨叶自其固定端203-1向其末端203-2渐变扭曲，且所述第二搅拌桨叶的末端相对于其固定端的自旋角度为20-30°；在垂直于所述搅拌轴的方向上，所述第三搅拌桨叶自其固定端向其末端渐变扭曲，且所述第三搅拌桨叶的末端相对于其固定端的自旋角度为20-30°。在本方案中，所述第二搅拌桨叶的自旋角度能够更好的促进其周围的面粉在径向方向上靠近第一搅拌桨叶运动，同理，所述第三搅拌桨叶的自旋角度能够更好的促进其周围的面粉在径向方向上靠近第一搅拌桨叶运动，使得第一搅拌桨叶两侧的面粉不断的向中部集中混合，充分混匀。

如图3所示，在一个优选方案中，在所述搅拌轴的轴向方向上，相互错开设置的至少三个搅拌桨叶中，相邻两个搅拌桨叶的夹角为120°。在本方案中，限定了至少三个搅拌桨叶中相邻两个搅拌桨叶的夹角为120°，使得至少三个搅拌桨叶在空间上分别更均匀，对面粉搅拌更彻底。

如图1所示，在一个优选方案中，所述两个刮壁桨叶的横切面为梯形，且梯形的下底206-1靠近所述和面仓的两端的两个侧壁。在本方案中，两个刮壁桨叶的横切面为梯形，且较大的近壁面靠近和面仓的两端的两个侧壁，而位于近壁面两侧的两个倾斜侧壁(206-2与其对应的另一个侧壁)与近壁面之间的衔接处分别形成的刮壁部分，可以对粘贴在和面仓的两个圆形侧壁表面沾粘的絮状面粉进行充分的刮除，并且，由于两个倾斜侧壁与近壁面之间的夹角为锐角，刮下的面粉也不易再沾粘至两个刮壁桨叶上，而是落入和面仓内。

如图2所示，在一个优选方案中，所述至少三个搅拌桨叶和所述两个刮壁桨叶的一端分别通过卡扣208套设在所述搅拌轴上，且所述卡扣包括相互叩设的两个弧形片体结构。在本方案中，卡扣的设置，方便搅拌桨叶的维修更换；卡扣的两个弧形片体结构可以减少 面粉在搅拌过程中在近搅拌轴处的聚集、抱轴现象。

如图4所示，在一个优选方案中，所述两个刮壁桨叶与所述至少三个搅拌桨叶均匀分散开设置在所述搅拌轴上，且相邻两个搅拌桨叶或相邻一个搅拌桨叶与一个刮壁桨叶之间的距离为任一个搅拌桨叶长度的0.6-0.7倍。在本方案中，对搅拌桨叶或刮壁桨叶之间的距离做了进一步限定，保证面粉能够得到充分的搅拌，提高工作效率；若搅拌桨叶或刮壁桨叶之间的距离大于本方案中的限定值，则面粉不能得到充分的搅拌，若搅拌桨叶或刮壁桨叶之间的距离小于本方案中的限定值，则面粉与水混合后的面絮极易缠绕在相邻搅拌桨叶或相邻搅拌桨叶与刮壁桨叶上，不易掉落，且减少了一次和面量，降低了和面装置的工作效率。

如图1所示，在一个优选方案中，所述两个刮壁桨叶的横切面为梯形，且所述两个刮壁桨叶的近壁面与其靠近的所述和面仓的两端的两个侧壁的最短距离分别≤4mm，所述两个刮壁桨叶的尾端与所述和面仓的弧形侧壁的最短距离分别≤3mm；所述至少三个搅拌桨叶的尾端与所述和面仓的弧形侧壁的最短距离分别≤3mm。在本方案中，分别限定了两个刮壁桨叶的规格以及与和面仓的两端的两个侧壁的最短距离，保证在和面过程中，和面仓的两个圆形侧壁上不会沾粘面粉；同理，对至少三个搅拌桨叶的尾端与所述和面仓的弧形侧壁的最短距离的限定，也可以保证设置在其尾端的端片在和面过程中，对和面仓的弧形侧壁的充分刮除，使得面粉不会沾粘在弧形侧壁上。

如图4所示，在一个优选方案中，还包括：盖体300，其可拆卸的叩设在所述和面仓的上端开口处；真空泵400，其通过管路连通至所述盖体上；定量进水组件，其包括水箱500；多个喷嘴501，其沿所述搅拌轴的轴向方向均匀分布在所述盖体的内侧面上，且所述喷嘴的进水端与所述水箱的出水口通过进水管路连通；流量控制阀502，其设置在所述进水管路上；水泵503，其设置在所述流量控制阀与水箱之间的进水管路上。在本方案中，盖体用于叩设在和面仓的上端开口处，创造密闭空间，当需要和面时，通过真空泵将和面仓内的空气抽出，使得和面过程在真空中进行，一方面增加了面絮的出面量，比普通和面机多出10％的面絮；另一方面增加了面粉中面筋的含量，使后期生产出的面皮的筋道性能和咀嚼性更好；最后，生产出的面皮无论用于制作冷面、鲜面、还是速冻面食，不粘、不断、不破。另外，还设置有定量进水组件，通过喷嘴将定量水分在搅拌桨叶搅拌过程中均匀喷入和面仓内，可有效避免产生湿度过大的面絮团，避免沾壁。

如图5所示，在一个优选方案中，所述和面仓通过轴承套设在所述搅拌轴上，且所述 和面仓可以所述搅拌轴为圆心向其第一侧壁方向转动≤180°的角度；这样设置，可以在和面结束之后，方便的将和面仓内的面絮倾倒出，提高工作效率；所述和面仓的第一侧壁上还设置有引导组件，所述引导组件包括引导板600，其一端601与所述和面仓的上端开口的外侧边沿枢接设置，且所述引导板的另一端602自所述第一侧壁的外侧向所述和面仓的底部方向延伸设置，且所述引导板的宽度与所述和面仓的长度相适应；两个侧挡板，其沿所述引导板的长度方向上分别垂直设置在所述引导板的两个侧边沿上，且两个侧挡板的宽度小于所述引导板的宽度的1/5；滑道603，其设置在靠近所述第一侧壁的所述引导板的第一侧面中部，且所述滑道与所述两个挡板平行设置；滑块604，其枢接设置在所述和面仓的第一侧壁外侧的机架上，所述滑块与机架的枢接位置低于所述和面仓的底部，且所述引导板通过所述滑道与所述滑块可滑动的设置。当将和面仓中的面絮倾倒出来时，引导板与第一侧壁上端枢接，可以有效引导面絮，将其集中输送至面絮的下一个盛放器皿中，方便下一步工序的进行，避免面絮掉落至地板上，造成面絮的浪费；两侧挡板同样用于遮挡面絮，避免面絮滑落出引导板；滑块枢接在机架上，且滑道和滑块相互滑动设置，有效配合和面仓在一定范围内做旋转运动，完成面絮的引导作业。

下面，应用本发明的和面装置与参比和面装置进行分别和面作业，之后对和面效果进行比较：

其中，本发明的和面在装置与参比和面装置的搅拌装置部分的区别在于，参比和面设置的搅拌装置中设置的是圆柱体搅拌棒，圆柱体搅拌棒的长度与本发明搅拌桨叶的长度基本相同。

一、试验材料

小麦粉为河北金沙河特一粉和河套雪花粉。多次试验所用小麦粉一次混匀。

二、试验设计与方法

2.1实验设计

对小麦粉、和面真空度和和面机进行2因素3水平实验。其中小麦粉为金沙河精粉、河套雪花粉，和面真空度为0、0.06MPa，和面机为本发明和面装置、参比和面装置。具体操作为：准确称量1000g小麦粉于真空和面机中，加入适量蒸馏水，控制面团最终含水率为35％，启动和面机；先低速搅拌(70r/min)1min，然后高速(120r/min)搅拌3min，再低速(70r/min)搅拌4min；真空泵在低速搅拌1min后启动。每种处理重复3次。

表1试验设计

2.2、和面效果分析方法

2.2.1面絮质量性状测定

水分含量测定参照食品中水分的测定(GB 50093-2010)；

水分均匀性测定参照挂面生产工艺测定方法(SB/T 10071-1992)；

胚粒粒径分布测定：完成和面后停机开盖，取面絮300～400g，取样点为和面缸的四角和中心共5点。依次用孔径为4 000(5目)、2 360(8目)、1 180(14目)、500(35目)、250μm(60目)的标准样筛筛分，计算不同粒径胚粒占面絮胚粒总质量的百分比。

2.2.2面片质量性状测定

色泽采用Minolta CR-400型色彩色差计测定。

色泽均匀性测定：在面片的10个不同部位测定色泽，以10次测定值的标准差SD表示其色泽均匀性；数值越大，色泽均匀性越差。

2.2.3质构仪TPA试验

采用TA-XT2i型质构仪测定生面片的质构特性。测试时将面片裁制成直径6cm的圆形。试验参数设定：测定模式为TPA模式，选择P/35探头；测定前速度2mm/s，测定时速度0.5(0.2)mm/s，测定后速度2mm/s，压缩比50％，2次压缩停留间隔10s，起点感应力(触发值)为10g，数据采集速率为200pps。每次和面试验所制样品做10个平行。

2.2.4面片压制方法

将调制后的絮状面团取出，一部分在试验面条机上逐步压延成厚1.5mm的面片。压延工序：3.0mm辊间距压延3次，其中直接压1次、对折压2次；在2.5、2.0、1.5mm辊间距分别压1次。

三、结果分析

3.1两种和面装置制作面絮质量性状比较

从表2可以看出，虽然两种和面装置在变换面粉原料以及不同的真空度条件下制作的面絮水分均匀性稍有不同，但无显著差异。

两种和面装置制作的面絮胚粒粒径分布多数存在显著差异(P<0.05)。两种原料面粉在两种不同的真空度条件下，本发明的和面装置与参比的和面装置制作的面絮相比，中等粒径胚粒群、小粒径胚粒群分布比例均比改进前显著提高，说明本发明的和面装置制作的面絮胚粒大小分布更加均匀。与使用本发明和面装置制作的面絮相比，使用参比和面装置制作的面絮胚粒粒径相对较大，大颗粒(≥4000μm)胚粒的比例明显较高；其主体胚粒群的胚粒粒径≥4000μm，占整体比例的46％以上。

表2不同和面装置的面絮质量性状比较

注：和面装置Ⅰ为本发明和面装置，Ⅱ为参比和面装置。

3.2两种和面装置制作面胚质量性状比较

表3为面片的色泽及色泽均匀性统计结果。不同试验处理对色泽均匀性无显著影响。本发明和面装置使用金沙河精粉在真空度为0MPa时和面制作的面片b*值相对较高(黄度高)。在真空条件下，和面装置Ⅰ使用金沙河精粉、河套雪花粉制成面片的L*值显著比和面装置Ⅱ高，面片a*值、b*值无显著差异(和面装置Ⅰ仅在使用河套雪花粉在真空度为0MPa时a*值显著低于和面装置Ⅱ)。

和面装置Ⅰ制作的面片虽黄度高，但是其亮度高，更接近中国消费者的要求。

表3不同和面装置的面胚质量性状比较

注：和面装置Ⅰ为本发明和面装置，Ⅱ为参比和面装置。

3.3和面装置改进对面条质量的影响比较

如表4，从质构参数角度看。在0MPa真空条件下，使用金沙河精粉时，和面装置Ⅰ对其制作的面条煮制后TPA质构参数中的各项指标均显著高于和面装置Ⅱ；而使用河套雪花粉制作的面条煮制后TPA质构参数中硬度，黏着性、黏聚性弹性，和面装置Ⅰ均低于和面装置Ⅱ，胶着性、咀嚼性上和面装置Ⅰ均高于和面装置Ⅱ。在0.06MPa真空条件下，使用两种面粉制作的面条煮制后TPA质构参数中硬度、黏着性胶着性、咀嚼性和面装置Ⅰ均显著高于和面装置Ⅱ。

表4和面装置改进对面条质量的影响比较

四、小结

1.从面絮水分均匀性角度看，本发明和面装置与参比和面装置制作的面絮水分均匀性无显著差异。

2.从面絮胚粒粒径分布角度看，本发明和面装置与参比和面装置制作的面絮相比，中等粒径胚粒群、小粒径胚粒群分布比例均比石家庄和面装置显著提高，说明本发明和面装置制作的面絮胚粒大小分布更加均匀。

3.从面片色泽角度看，本发明和面装置制作的面片虽黄度高。需要注意的是，面片亮度高更接近中国消费者对面条的感官质量要求。

4.从面条煮制后质构参数角度看，在真空条件下制作面条，本发明和面装置更有优势，尤其在硬度、胶着性、咀嚼性方面较为突出。即使在非真空条件下本发明和面装置制作的面条也更富有咀嚼性。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。