气体射流冲击“北京烤鸭”烤制装置研制

本研究旨在研制一种气体射流冲击技术为基础的新型“北京烤鸭”烤制装置，该研究针对传统烤鸭方法存在的烤制温度过高、质量不稳定和环境污染等问题，通过创新的加热方式和设备设计，实现了烤鸭过程的温度控制、热气流的过滤回收利用以及鸭油的收集等功能。 “北京烤鸭”是中国著名的传统美食，拥有悠久的历史和丰富的营养价值，其特点是色泽红艳、肉质细嫩、味道醇厚、肥而不腻。传统的烤鸭方法主要采用挂炉和焖炉两种方式，但均以热辐射为主要加热方式，其弊端在于烤制温度高，容易造成烤鸭外焦内生、烤制不均匀，并且还存在污染环境的风险。为了提高烤鸭质量，减轻环境污染，本研究提出了一种新型的气体射流冲击烤制技术。 气体射流冲击技术是一种通过具有一定压力的加热气体经喷嘴喷出后直接冲击物料表面的方法。该技术可以实现高速气体直接冲刷物料表面，有效避免了传统辐射式烤箱热源对物料辐射能量传递不均和局部过热现象。通过提高加热介质与物料间的传热系数，能够使物料在较短时间内吸收大量热量，迅速升温，从而达到缩短加工时间、提高工作效率的目的。 本研究设计的6KYJ型烤鸭机由机械装置、气流加热与回收利用装置和自动控制装置三大部分组成。机械装置主要包括烘焙室和喷嘴的排列结构，其中喷嘴的开口形状为圆形，喷嘴出口直径为14mm，两喷嘴间距为40mm，喷嘴距鸭坯的平均距离为70mm，喷嘴排列采用等边三角形，能够有效避免鸭坯表面产生变形和破裂。气流加热与回收利用装置用于加热空气并通过喷嘴射出热气流，完成烤鸭过程后，废气通过排气孔排出，并通过油烟过滤网过滤，再通过回风管路回到风机入口，实现热空气的循环利用。自动控制装置则实现了烤鸭过程的温度控制。 在试验中，研究人员在气流速度为10m/s、烤制温度设定为180℃的条件下，观察到了50分钟内鸭皮达到2-10mm的膨化效果，鸭肉的脂肪含量显著增加，鸭皮皮下脂肪含量减少，表明该设备具有显著的节能、无污染和色泽均匀等优点。在较低的烤制温度下，气流冲击技术的传热效率高，使得烤鸭能够在较短时间内获得与传统高温烤制相同的热量吸收，从而保证了烤鸭的质量。 从上述研究内容可以看出，气体射流冲击技术在烤鸭工艺中的应用，为传统食品加工技术的现代化提供了新的思路，不仅能够有效减少环境污染，还可以提高产品质量和生产效率。这一成果对于推动传统食品加工向现代化、自动化转型具有重要的参考价值和实践意义。