土豆（马铃薯）去皮机机械设计开题报告

学生姓名

学号

年级专业及班级

机械设计制造及其自动化(2)班

指导教师及职称

向阳 副教授

开题时间

20XX 年 11月26 日

毕业论文（设计）题目

土豆（马铃薯）去皮机机械设计

文献综述（选题研究意义、国内外研究现状、主要参考文献等）

选题研究意义：

土豆属于茄科、块茎类作物，是珍贵的食物，它既是粮又是菜，营养丰富。其淀粉含量达11 %--25，且蛋白质营养价值很高，容易消化吸收。其中含有18种氨基酸、多种维生素及丰富的矿物质元素。属于低热量、高蛋白、多种维生素和矿物质食品[2]。土豆的蛋白质主要是球蛋白，其生物价为67，高于除大米以外的各种粮食。如果用35%的鸡蛋清与65%的土豆蛋白混合食用，则可以合成目前己知的最佳蛋白质。土豆中主要含的是半纤维素，它能增加肠道蠕动的次数。另外，土豆还是一种较好的化工原料。日本通产省北海道工业技术实验厂开发出一种用土豆作原料生产塑料的技术。这种塑料能通过土壤和水中的微生物进行自然分解，最终化成为水和二氧化碳。

随着我国土豆产量的不断发展和壮大，土豆的加工数量也不断的发展起来了，土豆的铲平也越来越多。不论土豆最终做出什么样的成品，它的之前都会有清洗，去皮这两道工序。去皮是一刀必须的工艺，因为土豆会影响后来的成品的口感，所以在加工之前，必须将其皮去除。土豆去皮是所有土豆制品加工工艺过程的重要环节。目前存在的各种去皮方法都各自有其一定的局限性。随着土豆产业的发展和我国社会经济的进步，如何寻找一种优质、高效、节能几环保的土豆剥皮方法己成为土豆加工工艺过程中迫切需要解决的问题。

国内外研究现状：

目前，世界79%的国家种植土豆，总面积2000万hm，左右，总产量3亿多吨，仅在小麦、玉米、水稻之后，居第四位。土豆在我国布极为广泛，主要产区集中在四川、黑龙江、甘肃、内蒙、河北、山西、陕西、云南、贵州、等省。据1998年统计，我国土豆种植面积近467万hMz，产量4700多万吨，居世界第一位。

国外土豆主要用于加工，鲜食比例较小。美国有75%的鲜薯用于加工，法国为60%，荷兰为40%，英国为40%，而我国土豆主要以蔬菜的形式进行鲜食，用于加工的比例不足10%。由于土豆作为蔬菜其口感较差，并不太受人们的欢迎，因而价格低廉，每年有15%的土豆烂掉，浪费较多，严重影响了广大薯农的经济利益和种薯积极性。这种现象不利于我国土豆产业的发展。

国外的土豆制品，如土豆条、土豆片是一种很受欢迎的快餐食品，现已风靡我国的麦当劳、肯德鸡等快餐店，其拳头产品就是土豆制品。我国的土豆产品加工起步较晚，工艺技术落后，还不能形成规模。土豆制品的质量赶不上国外水平，产量也远远满足不了市场要求，因而加快我国土豆产业的发展，提高土豆的附加值，不但能满足消费者需求，而且是加快我国贫困地区，尤其是西部土豆产区经济发展的一条重要途径。据了解，贵州省己经把土豆产业为本省经济的一大增长点。中央关于西部大开发的决议，又为土豆产业的发展带来了很好的机会。土豆产业将大有可为。

土豆制品的主要品种有土豆条、土豆片、脱水土豆泥等。不论何种制品，其加工工艺都要求必须对原料土豆进行去皮处理，才能保证产品的质量，保证其外观、色泽和口感。土豆去皮的方法主要有人工去皮、机械去皮、化学去皮、辐射去皮和蒸汽去皮等。人工去皮的去皮效果较好，但效率低、损失率高，显然不能适应土豆产业化发展的需要。机械去皮有离心去皮和磨擦去皮两种形式，主依赖土豆与土豆之间及土豆与金刚砂或橡胶之间的磨擦作用而达到去皮的目的。这种方法去皮效果差，且易造成土豆表面层的损伤。化学去皮有热碱法和低温去皮液法两种形式，主要依赖强碱溶液及特配化学去皮液的作用，软化和松驰土豆的表皮和芽眼，然后用高压冷水喷射，达到去皮目的。这种方法对去皮前后的冲洗工艺要求较高，且碱液或去皮液消耗量过大，成本较高。辐射去皮是利用辐射波被土豆表皮的水分吸收、蒸发，使入射的辐射波刚进入受热体浅表层即引起强烈的共振，被吸收而转化为热量，从而达到剥皮效果同这种方法去皮效果较好，但果皮只能废弃，不能被利用。蒸汽去皮是将土豆在蒸汽中进行短时间处理，使其皮层熟化，然后利用铁刷和流水冲去外皮，达到去皮目的。

主要参考文献：

[1].张裕中主编，食品加工技术装备[M].第二版，中国轻工业出版社，2007.

[2].郭顺堂、谢焱主编，食品加工业[M]，化学工业出版社，2005.

[3].崔建云主编，食品机械[M]，化学工业出版社，2007.

[4].张燕萍、谢良主编，食品加工技术[M]，化学工业出版社，2006.

[5].徐幸莲、彭增起、邓尚贵主编，食品原料学[M]，中国计量出版社，2006.

[6].谭建荣、张树有、陆国栋、施岳定主编，图学基础教程[M]，高等教育出版社，1999.

[7].吴宗泽主编，机械零件设计手册[M]，机械工业出版社，2003.

[8].杨景蕙、陆玉、唐蓉城主编，机械设计[M].第二版，机械工业出版社，1996.

[9].郑文纬、吴克坚主编，机械原理[M].第七版，高等教育出版社，1997.

[10].杨明忠、朱家诚主编，机械设计[M]，武汉理工大学出版社，2001.

[11].唐照民、汝元功主编，机械设计手册[M]，高等教育出版社，1995.

[12].余桂英、郭纪林主编，AutoCAD 2006中文版实用教程[M]，大连理工大学出版社，2006.

研究方案（研究目的、内容、方法、预期成果、条件保障等）

研究目的

通过研究国内土豆去皮机的发展现状,设计出一种操作方便,效率高,智能化的操作和控制

研究内容与方法

1.根据去皮机的工作原理，绘制其机械部分工程图

2.分析土豆去皮机零部件根据工作环境对其进行材料选择，强度，刚度的校核，确定其安全系数，确定其它部件的基本参数；

3.编制系统设计说明书。

预期成果：

1.完成土豆去皮机机械部分的机构分析和工程图绘制；

2.完成土豆去皮机机械部分的整体设计；

3.土豆去皮机能够完成基本的去皮任务；

4.完成系统设计说明书。

条件保障：

学院有对这方面进行过比较深入的老师与学长；

学院有比较齐全的硬件设施，可以提供实验与制作系统条件；

学院有关部门的信息。

毕业设计进程安排

20XX.11-2012.2 完成选题、资料准备、方案确定与开题目报告；

2012.2-2012.4 基本完成土豆去皮机机械部分设计；

2012.4-2012.5 初步完成设计说明书；

2012.5-2012.6设计说明书的修改与提交、论文答辩。

开题论证小组意见

组长签名：

年   月   日

专业委员会意见

专业教研室主任签名：

年   月   日