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湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題論證審批表
學(xué)生姓名
彭文強(qiáng)
學(xué)號(hào)
200841914325
年級(jí)專業(yè)及班級(jí)
2008級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化(3)班
指導(dǎo)教師及職稱
高英武 教授
開題時(shí)間
年 月 日
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目
土豆切片機(jī)的設(shè)計(jì)
文獻(xiàn)綜述（選題研究意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、主要參考文獻(xiàn)等）（宋體五號(hào)，行間距單倍行距。）
一、國內(nèi)外馬鈴薯生產(chǎn)及利用現(xiàn)狀
馬鈴薯具有良好的營養(yǎng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)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(chǎn)型、超新型（如彩色薯肉品種）、超微型。國內(nèi)外對(duì)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(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）統(tǒng)計(jì),2001年中國馬鈴薯總產(chǎn)量為6405萬噸,居世界第一位,是世界總產(chǎn)量的21%。但在我國馬鈴薯總產(chǎn)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(shù)小型食品加工廠生產(chǎn)馬鈴薯炸片。而歐美發(fā)達(dá)國家生產(chǎn)的馬鈴薯約有80%用于加工。
二、國內(nèi)外馬鈴薯加工業(yè)概況
馬鈴薯加工產(chǎn)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(chǎn)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?xiàng)l、薯片等約占總產(chǎn)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(chǎn)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(diǎn)類（土豆點(diǎn)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(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工、造紙等10多個(gè)行業(yè)，利用土豆可以制成數(shù)百種工業(yè)產(chǎn)品和數(shù)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(jìn)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(chǎn)醫(yī)藥用的包裝塑料、藥片填劑和青霉素及核苷類物質(zhì)。
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1.5－2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(jìn)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(jiān)硬，具有不良風(fēng)味的均應(yīng)切片，以利于提高品質(zhì)，只有在加工某些果脯、蜜餞、果汁和果酒時(shí)，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(dòng)效率低。
（2）機(jī)械切片
主要用于比較常規(guī)的土豆。
三、國內(nèi)外典型的切片設(shè)備
我國的切片機(jī)技術(shù)始于七十年代初期，我國的切片機(jī)廣泛應(yīng)用于蔬菜、中藥、凍肉等領(lǐng)域， 其中土豆的應(yīng)用尤為顯著。目前我國切片機(jī)的主要方式有以下幾種：
(1)直線往復(fù)式切片機(jī)。直線往復(fù)式切片機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單，但效益低。 因此它應(yīng)用于工作要求不高、效益低的場合。
(2)圓盤旋轉(zhuǎn)式切片。圓盤旋轉(zhuǎn)式切片機(jī)的機(jī)構(gòu)簡單也有較高的生產(chǎn)效益，因此它廣泛應(yīng)用于各種場合。
(3)水槍式切片。水槍式切片機(jī)耗水量打， 只能切出平直的片， 因此它的應(yīng)用不是十分廣泛。
(4)圓形（內(nèi)圓切片的外圓切片）切片。圓形式切片機(jī)有很高的工作效率，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計(jì)較困難，因此它應(yīng)用于工作效率要求相當(dāng)高的專業(yè)領(lǐng)域。
1.3.2 蒸煮裝置
國內(nèi)食品加工業(yè)使用的連續(xù)式鏈帶蒸煮機(jī)和高壓蒸煮鍋，機(jī)體龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)昂貴，小型土豆食品加工廠引進(jìn)使用有一定困難。在實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)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(gè)大型蒸煮容器內(nèi)鋪設(shè)軌道，道軌通到容器大門外切片機(jī)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(shè)有進(jìn)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(xué)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(dá)到87—95C，加入塊莖攪拌使溫度保持在70C左右；經(jīng)過2—6分鐘，塊莖的表皮開始變松變軟；撈出塊莖，用高壓水反復(fù)沖洗，知道表面無殘留物為止。撈出的塊莖也可放入機(jī)械式切片機(jī)中剝?nèi)ケ砥ぁ?
本法的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)不同大小、不同形狀的塊莖適合性好，切片快，不需要結(jié)構(gòu)復(fù)雜的專門設(shè)備。缺點(diǎn)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(nèi)外土豆切片機(jī)械的結(jié)構(gòu)形式也各不相同，切片差異較大，切片率大致為7%-25%，其中機(jī)械切片率為最大，蒸汽切片率為最小。
研究方案（研究目的、內(nèi)容、方法、預(yù)期成果、條件保障等）
研究目的：根據(jù)土豆切片機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
研究內(nèi)容：1.研究切片機(jī)的工作原理
2.進(jìn)行切片機(jī)的可行性分析
3.書寫設(shè)計(jì)說明書、繪制圖紙。
研究方法：1.查找資料，并整理資料。
2.對(duì)切片機(jī)進(jìn)行尺寸及結(jié)構(gòu)分析，設(shè)計(jì)出基本結(jié)構(gòu)，并繪出總裝圖及零件圖。
預(yù)期成果：設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)合理、操作簡單、動(dòng)作可靠，使用壽命長的切片機(jī)。
條件保障：1.有高教授對(duì)一些疑難的悉心指導(dǎo)
2.有圖書館的設(shè)計(jì)手冊(cè)進(jìn)行資料查找
3.利用網(wǎng)絡(luò)軟件資源進(jìn)行設(shè)計(jì)
時(shí)間進(jìn)程安排（各研究環(huán)節(jié)的時(shí)間安排、實(shí)施進(jìn)度、完成程度等）（宋體五號(hào)，行間距單倍行距）
1、知識(shí)準(zhǔn)備 1-2周
2、主題方案設(shè)計(jì) 3-5周
3、設(shè)計(jì)計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制圖 6-10周
4、整理設(shè)計(jì)說明書 11-12周
5、準(zhǔn)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(huì)意見
專業(yè)教研室主任簽名：
年 月 日
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