食品机械设备与食品工业现代化

摘要：食品加工机械设备是把食品原料加工成食品或半成品的一类专业机械与设备。简述了食品加工机械在食品工业中的地位与作用，分析了我国食品机械的发展状况与特点，并指出了食品机械的发展方向。食品机械的现代化程度是衡量一个国家食品工业发展水平的重要标志。食品机械工业的技术进步为食品制造业和食品加工业的快速发展，提供了重要的条件保障；而食品工业的发展不断的发展为食品机械制造业提出了一个个新的课题，要求其不断创新、不断发展与完善。

关键词：食品机械与设备

我国的食品加工工业历史悠久，但食品机械工业起步很晚。建国前，这个行业一片空白，食品加工大都是手工操作，生产率低，且产品质量不稳定。建国后，一些加工罐头、乳制品等的机械设备才得以发展，改革开放以来，随着国家经济的不断发展，食品工业发展很快，对食品机械的需求逐渐扩大，我国的食品机械行业初步形成。此外，通过引进国外先进技术和设备，促进了国内技术水平的提高，研制开发了许多适用的中小型设备以及机械化自动化的新型设备，食品机械的品种、产量和产值开始大幅度增加。目前国内从事食品机械开发与生产的企业有上千家，品种也发展到几千种，机械化自动化程度有了进一步的提高。

纵观我国食品机械工业的发展历史，可以概括为食品机械工业起步于20世纪70年代，形成于80年代，80年代末和90年代初进入高速发展阶段，已形成门类齐全，品种配套的产业，成为机械工业中的十大产业之一。80年代以来，食品机械工业的平均发展速度为30％，食品机械工业的产值占食品工业产值的2％左右，目前全国食品机械工业的年产值达300亿左右。 广义的食品工业应包括长期以来业已形成的主食品和副食品加工业两个概念，传统意义上的主食品加工业主要指大米、面粉、食用油的生产加工，而副食品加工业主要指面类食品如饼干、糕点；糖果食品；肉类食品如香肠、火腿肠；果蔬食品等的生产加工。人们往往将主食品加工业称为粮食工业，而将副食品加工业称作食品工业。沿用广义食品的概念，广义食品机械应该指粮食加工和食品加工中所用的机械与设备装置。

食品加工机械化的意义非常的重大。第一规范生产程序，保证产品质量，通过设定合理的操作程序，利用机械自动完成作业，减少了传统生产过程中人的直接参与和操作的随意性，产品质量的均一性更好，卫生质量更高，这是保证产品标准化这一现代食品工业的重要特征的主要手段。第二降低生产成本，由于劳动生产率和产品质量的提高，加上利用机械可以更为充分合理地使用原料，降低了物耗，有利于降低生产成本。第三减轻了劳动强度，提高了劳动生产率，一个操作人员可以同时管理一台或者几台，甚至一套具有高生产能力的设备。第四改善了劳动环境，能完成人工无法完成的作业。

食品加工机械设备是食品工业化生产过程中的重要保障。现有食品加工的规模化与自动化发展、传统售的工业化、食品新资源的利用、新工艺、新产品的产业化等，都离不开食品加工机械设备的支持。食品加工机械设备对食品加工过程中产品质量的保证、生产效率的提高、能量消耗的降低等起着举足轻重的作用。

食品加工机械的分类非常复杂。食品加工过程涉及、中间产品及成品的加工

或保藏；涉及对原料的预处理、分离涉及对原料的预处理、分离、中间产品重组和终产品的成型包装；涉及不同类型半成品和成品的防腐灭菌处理。食品加工过程原料和产品种类繁多，加工处理对象的性质上存在差异，加工产品规格要求不一，某些品种生产存在季节性、区域性的特点。凡此种种，决定了食品机械与设备的种类也必然极其繁多。因此，无论是从食品加工应用中的设备选型角度，还是从设备制造与新机种开发角度，对种类繁多的食品加工机械与设备进行系统分类十分重要。我国尚未制定食晶机械分类标准。各部门根据工作方便常有不同的分类方法。目前主要按两种方式进行分类：一是根据原料、产品类型分类，二是根据设备的操作功能分类按原料或生产产品分类，可将食品机械分成众多的生产线设备。例如，制糖机械、豆制品加工机械、焙烤食品机械、乳品机械、果蔬加工和保鲜机械、罐头食品机械、糖果食品机械、酿造机械、饮料机械、方便食品机械、调昧品和添加剂制品机械、炊事机械等。按机械设备的功能分类，实际上是根据设备的单元操作功能分类。一般可将食品机械设备分为筛分与清洗机械、粉碎和切割机械、混合机械、分级分选机械、成型机械、多相分离机械、搅拌及均质机械、蒸煮煎熬机械、蒸发浓缩机械、干燥机械、烘烤机械、冷冻和冻结机械、挤压膨化机械、计量机械、包装机械、输送机械、泵、换热设备和容器等。

近年来，随着食品加工业的发展，在每一个分支中均分化出了不少新的加工机械种类。例如，在分离机械中发展出了超临界萃取、纳滤、微波辅助萃取、超声辅助萃取等新的分离机械；在食品粉碎机械中新推出了气流粉碎、振动粉碎、球磨粉碎等超细粉碎设备。与此同时，不同行业的交叉又产生出一些新的行业。例如，粮食加工中的植物蛋白饮料、果蔬加工中的果蔬汁饮料、畜禽加工中液态牛奶等工业的发展，形成了技术先进、产品便捷营养的饮料加工业，培养出了一批专业从事饮料成套设备研发与生产的科研机构与企业。

参照国际分类标准，我国的食品工业分为如下四个主要行业：（1）食品加工业，包含粮油加工业、饲料加工业、植物油加工业、制糖业、屠宰及肉蛋加工业、水产品加工业、盐加工业及其他食品加工业。（2）食品制造业，包含糕点糖果制造业。乳品制造业、罐头食品制造业、发酵制品制造业、调味品制造业及其他食品制造业。（3）饮料制造业，包含酒精及饮料酒、软饮料制造业、制茶业等，我国也将中药材中成药制造业划在此行业。（4）烟草加工业，包含烟叶复烤及卷烟制造。

相对其他机械行业，食品机械行业运用现代机械设计方法还很不够。现代机械设计方法在当今发展非常迅速，如优化设计，可靠性设计，系统设计，有限元分析计算，CAD，虚拟设计，反求设计，稳健设计，优势设计，绿色设计，模糊设计等方法已相当成熟和完善，如果在食品机械设计中广泛运用这些先进的现代机械设计方法与理论必将会提高食品机械的设计质量，缩短新产品的研制周期，提高设备的使用寿命以及减低设备成本。食品工业发展带动了食品机械的发展。根据我国食品工业“十五”计划，食品工业产值与农业产值的比例将从目前的（0.3～0.4）：1，提高到0.5：1。食品机械工业要相应发展，以适应食品工业自动化、高效化、现代化发展的要求。根据我国食品机械产品品种的发展速度和各部委组织的食品机械新产品攻关项目数初步预测，2010年食品机械产品将达到2800多种。为了适应新世纪世界经济和现代化农业发展的形势，粮油加工业规模化生产、集约化经营的主导方向。我国粮油机械行业，要积极应用机器制造新技术新设备，不断改进现有产品的同时，应努力遵循国家第十个五年计划的目标和未来发展趋向，开发粮油机械新产品。如高效小麦剥皮机、大型碾米机、高

效大豆和油菜籽剥皮机、电磁式油菜籽皮仁分离机和油菜籽脱皮冷态榨油机等。

食品工业是国民经济的重要组成部分，它为人类的生存、繁衍和社会发展提供了物质基础。食品机械是食品的工业化生产过程中的重要保障。食品工业的发展带动了食品机械的发展，而食品机械的发展又保证和促进了食品工业的发展。

我国食品机械与设备在未来的研究与发展方向:第一、加强基础理论研究。第二、应用更多的高新技术。随食品加工业的深入发展，对食品机械的各种性能以及功能的要求会越来越高。如要求食品机械的机械化和自动化程度更高，运行的可靠度更高，生产率及效率更高。需要研制光机电一体化的新型食品机械。第三、努力开发粮油机械新产品为了适应新世纪世界经济和现代化农业发展的形势，粮油加工业规模化生产、集约化经营的主导方向。我国粮油机械行业，要积极应用机器制造新技术新设备，不断改进现有产品的同时，应努力遵循国家第十个五年计划的目标和未来发展趋向，开发粮油机械新产品。第四、开发传统食品的工业化生产设备。第五、积极发展肉类及水产品深加工设备。

参考文献：1、《食品工厂机械厂与设备》，中国轻工业出版社，2010。

2、《食品加工机械与设备》（陈斌主编，机械工业出版社，2004.6）。

3、《食品通用机械与设备》（蒋迪清、唐伟强编，华南理工大学出版社，2002.8）。

4、《食品加工技术装备》（张裕中主编，中国轻工业出版社，2000.3）。

5、《食品工厂机械与设备》（许学勤主编，中国轻工业出版社，2008）。