0 引言

馕有着几千年的悠久历史，不仅是维吾尔族的传统主食之一，也是新疆餐饮业的重要组成部分［1-3］。馕在专用的馕坑中烤制而成，馕坑通常由羊毛和黏土为材料而手工制作的［4］。传统的馕坑使用柴火或煤炭作为热源，热能利用率低，容易造成操作者烧伤、烫伤等危险，馕坑工作过程易产生烟尘和有害气体，污染环境［5］。

近年来，国内学者开发了一系列机械式烤馕装置。史永君发明的“双层炉体燃气果木分合式馕坑”，采用天然气为能源，使用双层炉体结构，利用燃气燃烧产生的高温气体实现对馕的烘烤［6］。陈霞发明的“烤馕炉”，采用整体式结构，烤馕时热利用率高、节省燃料，且装置便于移动［7］。肉孜·阿木提发明的“一种托盘循环式红外线烤馕装置”，采用隧道式结构，工作时由电动机驱动输送链条带动硝土托盘上的馕循环运动实现烤制，工作效率高，污染小［8］。梁多楷发明的“一种电烤馕设备”，采用新型电加热设备对筒体内悬挂的馕进行加热，烤制过程中不产生有害的物质，干净卫生［9］。

虽然国内学者研究了多种新型烤馕装置，但是这些装置的机械化及自动化程度依然较低，并且对装置的烘烤性能研究较少［10］。本研究在综合分析现有烤馕装置特点的基础上，设计了一种燃气式滚筒型多馕高效烘烤装置，同时利用正交试验确定了装置的最佳工作参数，以期达到连续烘烤、节能环保、降低劳动强度等要求，为新疆特色的烤馕方法和烤馕装置的开发提供了新方法和新思路。

杨译：Some may have been born after me,but learned the truth before me...

1 燃气式滚筒型多馕高效烘烤装置的结构及原理

1.1 总体结构

燃气式滚筒型多馕高效烘烤装置主要由封闭式炉体、滚筒、无轴传动系统、电气控制系统四部分组成［11］，如图1所示，该机主要技术参数如表1所示。

图1 燃气式滚筒型多馕高效烘烤装置筒图

1-机架 2-支撑轮 3-盖子 4-观察窗 5-控制盒6-主排气孔 7-上燃烧器 8-滚筒 9-大链轮10-侧门 11-支撑滑轮 12-下燃烧器 13-匀火板14-小链轮 15-调速电机

表1 燃气式滚筒型多馕高效烘烤装置主要技术参数

项目 技术参数结构形式 封闭式、可移动配套电动机额定功率/ W 90外形尺寸（长×宽×高）/（mm×mm×mm）1250×780×1400结构质量/ kg 250滚筒结构 正六面体单个贴馕面尺寸（长×宽）/（mm×mm） 900×300装置烘烤面积/m2 1.62馕的最大烘烤直径/ mm 290同时烘烤馕的个数 18

封闭式炉体由不锈钢方钢及钢板焊合而成，并在内部填充有保温材料。滚筒安装于炉体内部，由焊接在炉体内部的支撑滑轮进行支撑，并由无轴传动系统带动其旋转工作。装置的热源由两个瓦斯红外线加热器构成，分别安装于滚筒的内部及滚筒正下方，用来保证粘附于滚筒的馕的上下表面均匀受热。下燃烧器的上方安装有匀火和集火机构，可保证火焰的均匀分布。装置的底部安装有支撑轮，使得装置移动方便，解决了传统馕坑无法移动的缺点。

1.2 工作原理

试验过程中，由于反映馕品质的表皮色泽、纹路、形态与口感等指标不易量化［15］，故采用感官评定的方法对馕的品质进行评定。针对馕的特征，建立了洋葱馕的感官评定标准，如表2所示。在每次试验中，选取10名人员成立感官评定小组，对烘烤的洋葱馕的品质按照表2进行综合评定，评分完成后，取10名成员评分的平均值作为试验结果的最终评分。

2 燃气式滚筒型多馕高效烘烤装置的试验

2.1 试验材料和方法

为了探索烤馕装置的最佳工作参数，试验主要以装置烘烤出的洋葱馕的品质作为主要试验指标。利用Design-Expert软件，采用中心组合响应曲面设计的试验方案，对试验结果进行综合分析［14］，并利用回归试验方法建立洋葱馕的最佳感官评价品质与其在烘烤过程中各影响因素之间关系的数学模型，同时采用响应曲面分析法，考察两因素之间的交互作用，最终确定影响馕的品质的主要和次要因素，并对参数进行优化，得到最优的烘烤工艺参数组合。

试验材料主要选用优质洋葱、特等小麦面粉、水、食盐、安琪酵母和羊油［13］。制作洋葱馕时，先将面粉与食盐、酵母混合，再加入水搅拌，和成面团后发酵45分钟，随后将发酵的面团手工制成馕坯，并在馕坯表面撒上碎洋葱。

试验仪器有：HWH25Ⅱ型不锈钢和面机（富伟吉祥厨房设备有限公司）；ACS-100KG/50G型电子秤（精度50 g，青岛华衡电子衡器有限公司）；ACS-3.1型电子秤（精度0.01 g，上海友中衡电子有限公司）J9-2Ⅱ型石英电子秒表（精度0.01 s，日本晶振制造商）。

式中 A、B、C—— 烘烤温度、烘烤时间和滚筒转

2.1.2 试验方法

2.1.1 试验材料和仪器

2.2 试验设计

燃气式滚筒型多馕高效烘烤装置对烘烤洋葱馕的品质的影响因素主要有：烘烤温度、滚筒转速和烘烤时间。当三种因素的参数选择不恰当时，容易造成馕的成熟度不均匀、色泽和口感较差，严重时还易出现烤糊或烤焦等现象。因此，为了优化装置的性能，提高装置的生产效率，需要通过正交试验研究装置的烘烤工艺参数，提高所烘烤的馕的品质。

工作时，先对装置内部进行预热。为保证滚筒受热均匀，在预热过程中打开电机，电机通过传动系统带动滚筒匀速旋转。当滚筒内部温度达到设定温度时，打开炉体顶部的盖子，将馕坯贴于滚筒的贴馕面上进行烘烤。烘烤过程中，滚筒正下方的红外线燃烧器产生的热量均匀地烘烤馕坯的正面，滚筒内部的燃烧器加热滚筒内表面，实现对馕坯底面的均匀烘烤。馕的表面颜色通过炉体上方的观察口观察，当色泽达到成熟度要求时，可打开盖子将烤熟的馕取下［12］。完成一批馕的烤制后，由于炉体内部温度较高，可立即进行下一批馕坯的烘烤，从而实现连续烤馕的目的，提高了装置的工作效率。

本试验采用二次正交旋转组合设计试验方法，开展三因素三水平试验［16-17］，根据中心组合响应曲面设计法的统计学要求，需要进行20组试验，试验因素及编码水平如表3所示。

利用Design-Expert软件对试验数据进行处理并获得馕的感官评定综合评分的方差分析结果，如表5所示。从表5中可以看出，烘烤温度A对馕的品质影响最为显著，烘烤时间B对馕的品质影响较为显著，滚筒转速C的影响较差。因此通过方差分析验证了装置在烘烤馕的过程中参数影响的主次排序结果的准确性。

表2 洋葱馕的感官评定标准

分值/分 表皮色泽 纹理结构 形状 口感低于60 呈严重黑褐色、黑色或白色有明显糊味、苦涩味，口味非常差60-70 部分出现黑褐色或黑白相间70-80 棕黄色或浅棕色，分布不均边缘针孔少，分布极不均匀，有较多坚实部分边缘针孔少，分布不均匀，有较大气孔中间无针孔，有较多较大鼓泡边缘针孔明显，较均匀，有一定量气孔中间针孔稀疏，有大量鼓泡 有糊味、苦涩味，口感较差有淡淡的洋葱味馕香味，口感较好80-90 呈均匀棕黄色或浅棕色边缘针孔明显，均匀，有少量气孔中间针孔稀疏，有部分鼓泡有洋葱味和馕香味，口味纯正90-100 呈现金黄色，颜色非常均匀中间针孔分布明显，有少量鼓泡边缘针孔非常明显、细密，无气孔中间针孔非常明显，细密清晰，无鼓泡 馕香味明显，口味非常纯正

表3 烤馕试验因素水平编码表

编码因素水平A（烘烤温度/℃）C（滚筒转速/r·min-1）-1.682 182.9 8.6 0.6-1 200.0 10.0 0.8 0 225.0 12.0 1.1 1 250.0 14.0 1.4+1.682 267.1 15.4 1.6 B（烘烤时间/min）

根据正交设计方案，使用燃气式滚筒型多馕高效烘烤装置进行了烘烤洋葱馕试验，由于装置保温效果极佳，适合于连续性烤馕。同时，装置的贴馕过程是在高温条件下进行，为防止贴馕时造成热能损失，对滚筒的每个贴馕面都进行了标号，贴馕时，记录每个馕所处的标号位置，并记录贴馕时间，达到烘烤试验要求时，即可将馕按照时间顺序从滚筒上取出。最终得到的馕的感官评定评分的平均值如表4所示。

表4 试验设计方案及结果

试验号 影响因素 感官评定综合评分Y /分A B C 1 0 0 0 92.5 2 0 0 0 94.3 3 1 1 1 69.2 4 0 1.682 0 69.6 5 0 -1.682 0 65.8 6 0 0 0 91.7 7 -1 1 -1 84.5 8 1 1 -1 67.4 9 1 -1 1 82.9 10 1 -1 -1 78.6 11 0 0 0 92.3 12 1.682 0 0 66.4 13 -1 -1 1 70.3 14 -1 -1 -1 73.9 15 -1 1 1 86.3 16 0 0 1.682 85.5 17 0 0 -1.682 85.1 18 0 0 0 91.5 19 -1.682 0 0 75.3 20 0 0 0 92.9

3 试验结果与分析

3.1 感官评定综合评分的回归结果

4.3.5 资源的配置不合理。学校在一定程度上拥有企业、政府和各方面的信息资源，专家和人才的储备量也相对适中。拥有如此丰富的资源的情况下，合理配置就尤为重要了，大部分学校在关于创业方面的活动上基本都是创业计划竞赛和为数不多的几场讲座。

喷溅过程是激光打孔效率高的主要原因，而熔融物的不完全喷溅将降低小孔的质量。从实验方面，首先对喷溅过程进行了测量，实验装置如图1所示。毫秒激光发出的激光光束通过透镜聚焦于铝板表面，将高速摄影仪置于铝板侧面，则可以捕捉打孔中熔融物沿垂直于铝板表面方向的喷溅轨迹。采用的激光波长为1 064 nm，光斑半径约为0.3 mm，脉宽为2.5 ms，能量为7.5 J～42.6 J。高速摄影仪的帧率为4 261 fps，即在激光脉冲作用时间内可以捕捉10帧图片。

速所对应的编码值

在回归方程中，系数绝对值的大小决定该因素对试验结果的影响大小［18-19］，因此初步分析得知对馕的品质的影响程度大小的加工参数依次为烘烤温度＞烘烤时间＞滚筒转速。

利用Design-Expert软件对表4的试验结果进行馕的感官评定评分的三元二次回归分析，并获得馕的感官评定综合评分的编码因子的回归数学模型为：

3.2 评定指标的方差分析

结合市场发展情况来看，目前我国的钣金企业在全球的设备制造、加工领域有一定的占用率，但是基本都集中在中低端市场当中。其中，产品覆盖企业的设计全过程，通过一定的自主设计与研发能力能够对简单的产品加工、制造等环节进行优化改善。但是，面对一些高精尖的制作产品往往束手无策。

1.根据用户的浏览商品和购买商品的记录，挖掘出用户线上的活动规律，针对用户电子商务活动特点，指导电子商务平台用户提供线上的“个性化”服务。

表5 感官评定综合评分方差分析

**为高度显著（P＜0.001）；*为显著（P＜0.05）

来源 平方和 自由度均方差 F值 P 显著性模型 1936.87 9 215.21 44.81 ＜ 0.0001 **A-A 74.36 1 74.36 15.48 0.0028 *B-B 4.79 1 4.79 1.00 0.3414 C-C 1.81 1 1.81 0.38 0.5529 AB 331.53 1 331.53 69.03 ＜ 0.0001 **AC 7.80 1 7.80 1.62 0.2313 BC 1.05 1 1.05 0.22 0.6499 A2 708.26 1 708.26 147.46＜ 0.0001 **B2 951.16 1 951.16 198.04＜ 0.0001 **C2 52.11 1 52.11 10.85 0.0081 *残差 48.03 10 4.80失拟项 42.96 5 8.59 8.47 0.0175纯误差 5.07 5 1.01总变异 1984.90 19

3.3 各因素交互作用对馕的品质影响的分析

为了研究装置在烘烤洋葱馕过程中，工作参数的两因素交互作用对馕的品质的影响，分别模拟了两因素交互作用时馕的感官评定综合评分的响应曲面和等高线图。图2显示装置的烘烤温度和烘烤时间的交互作用。

图2 烘烤温度与烘烤时间的交互作用

从图2可看出，洋葱馕的品质随着烘烤温度的增加而变差，这是因为温度增加时，会造成洋葱馕表面的水分快速散失，容易出现烤焦烤糊的现象，从而影响到馕饼整体的美观度和口感。同样，烘烤时间的长短对洋葱馕的品质也存在一定的影响，烘烤时间过短，会影响到馕饼的成熟度和表面色泽，烘烤时间较长，会造成馕饼水分减小，变得干燥，口感较差。由等高线图可知，等高线呈现明显椭圆形，说明两因素的交互作用对馕的品质影响极其显著［20-22］。

同理，图3为装置的烘烤温度和滚筒转速的交互作用对烘烤出的洋葱馕的品质的响应曲面图和等高线图。从图中可以看出，等高线呈现近似圆形，说明滚筒转速和烘烤温度的交互作用对馕的品质影响不显著。主要原因是装置的炉体属于封闭式，隔热保温性较好，炉头燃烧产生的热量随着滚筒旋转均匀分布在炉体内，可以保证馕的受热均匀。但是从等高线中也可看出，当烘烤温度较低、滚筒转速较快时，造成馕的品质较差，这是因为当滚筒转速过快时，会加速热量的向上排出，影响到装置的热利用率。当烘烤温度过高、滚筒转速过慢时，会导致下燃烧器明火与馕饼表面接触时间过长，易出现烤焦或烤糊现象。

王昌龄诗作于太子丹和荆轲的精神人格并无识见，亦不察小说笔墨灌注之处的用意。但是，认识到秦国瓦解之因在于“无道”，与小说所揭示之秦王无道相一致。

图3 烘烤温度与滚筒转速的交互作用

同理，图4也反映了滚筒转速和烘烤时间的交互作用对烘烤出的馕的品质影响不显著。

图4 烘烤时间与滚筒转速的交互作用

4 装置的试验参数优化与验证

综合上述分析，为了得到燃气式滚筒型多馕高效烘烤装置的最佳工作参数，应用Design-Expert软件的Optimization功能，以馕的感官评价综合评分的最大化作为优化目标，寻求装置所烘烤的馕的品质与所对应的影响因素的最优参数组合，所得到的结果如表6所示。

（3）试拌、试铺。正式铺筑试验段之前，应先进行试拌与试铺，以从中汲取经验得出具体试验路施工方案，且试拌与试铺路段不宜过短，否则效果不明显。本文选取K10+420—K10+620段为试拌与试铺路段，具体方案如下：

表6 最优参数组合

因子 A B C最优组合 226 12 1.10馕的感官评定最高分 94.30期望 1

为了验证优化结果以及探讨优化结果的可复制性，将烘烤温度、烘烤时间、滚筒转速分别控制在 216 ℃、12 min、1.1 r·min-1的条件下进行洋葱馕、芝麻囊和白馕的混合烘烤试验，同时选取10名人员进行馕的感官评定评分，分别进行三次试验。最终得到所烘烤的洋葱馕的综合评分的平均值分别为93.2、90.5、91.8分，芝麻馕的综合评分为90.2、89.7、89.3分，白馕的综合评分为87.5、86.9、87.3分。通过试验验证，优化的结果对烘烤洋葱馕具有较高的可行度，也可适用于不同类型馕的混合烘烤。

5 结论

（1）研制了一种燃气式滚筒型多馕高效烘烤装置，该装置可以实现馕的连续烘烤，操作简单，环境污染小。

（2）采用二次正交旋转组合试验设计，建立了装置的烘烤时间、烘烤温度以及滚筒转速与所烘烤馕的品质之间关系的数学模型，并确定了影响装置烘烤洋葱馕品质的主次影响参数。同时采用响应曲面分析法和参数优化法，得到了装置烘烤馕时的最优工作参数组合。

（3）为了进一步验证优化结果的可靠性和准确性，将装置的工作参数设置在优化值上，可实现不同品种馕的混合烘烤，最终得到的感官评定综合评分较高，验证了优化参数在不同品种馕之间的可复制性较好。

（4）为了便于装置的推广及应用，后期需要针对烘烤芝麻馕和白馕进行正交试验研究。同时，为了提高装置的热能利用率，还须采用基于CFD的装置模型分析及优化改进设计。

1．休闲载体“虚拟化”。传统休闲要凭借一定对象为载体，如文化、怡情、健身、旅游等休闲要依托景区、文化场所，茶馆、棋牌室、健身房等以实体休闲消费的环境载体。网络休闲是在虚拟空间环境下进行休闲消费，休闲载体是虚拟化，只要有电脑设备、能连接网络，“鼠标一点”就能突破现实因场地、交通、成本高等种种限制，在独立虚拟空间，作用于人的视觉、听觉、触觉等各种知觉感官，运用网络技能充分享受诸多体验。

参考文献：

［1］ 夏雷鸣.《突厥语词典》与维吾尔族馕文化［J］.西域研究，2001（3）：64-70.

［2］ 夏雷鸣.西域薄馕的考古遗存及其文化意义—兼谈波斯饮食文化对我国食俗的影响［J］.新疆大学学报，2005，33（1）：94-100.

［3］ 李正元.馕的起源［J］.中国边疆史地研究，2012，22（1）：112-117.

［4］ 王苹，杨海生.维吾尔族“馕”习俗解读［J］.喀什师范学院学报，2011，32（5）：32-35.

［5］ 阿布都艾则孜·阿布来提，博尔汗·沙来，阿拜·阿不都热苏力.黑体辐射应用—馕坑工作原理及最佳工作状态的实验和理论研究［J］.食品科技，2012，37（1）：140-143.

［6］ 史永君.双层炉体燃气果木分合式馕坑：中国，200820070897.5［P］.2009-05-06.

［7］ 陈 霞， 邓 卫 平， 刘 茂 林.烤 馕 炉：中 国，201420489937.5［P］.2014-08-28.

［8］ 肉孜·阿木提，李世龙.一种托盘循环式红外线烤 馕 装 置：中 国，201220732841.8［P］.2013-07-03.

［9］ 梁多楷.一种电烤馕坑：中国，201620284913.5［P］.2016-04-07.

［10］ 史勇，肉孜·阿木提，吕仲明，等.新疆烤馕装置的研究现状［J］.安徽农业科学，2015，43（16）：268-270.

［11］ 史勇，肉孜·阿木提，毛清风，等.一种基于燃气加热可旋转式烤馕装置的设计［J］.中国农机化学报，38（4）：58-62.

［12］ 李世龙，肉孜·阿木提，卡迪尔·艾萨，等.滚筒式燃气烤馕装置的设计与试验［J］.粮油加工（电子版），2014（6）：63-66.

［13］ 李世龙.滚筒连续式燃气烤馕装置的设计与试验研究［D］.乌鲁木齐：新疆农业大学，2014：39-41.

［14］ 王建楠，谢焕雄，胡志超，等.甩盘滚筒式花生种子机械化包衣工艺参数优化［J］.农业工程学报，2017，33（7）：43-50.

［15］ 吕仲明，肉孜·阿木提，史勇.一种升降式家用烤馕机的设计与试验［J］.包装与食品机械，2016，34（2）：17-21.

［16］ 吕仲明，肉孜·阿木提，史勇，等.新型便携式烤肉炉的设计与性能研究［J］.食品与机械，2016，32（6）：110-114.

［17］ 王洪亮，施卫东，陆伟刚，等.基于正交试验的深井泵优化设计［J］.农业机械学报，2010，41（5）：56-63.

［18］ 袁盼盼，王梦，张学军，等.酿酒葡萄收获机输送装置试验［J］.农机化研究，2016（12）：198-201.

［19］ 曹丽华，司和勇，李盼，等.基于二次回归正交试验的迷宫密封优化设计［J］.润滑与密封，2017，42（2）：13-18.

［20］ 李志文，王娜，刘翔，等.马铃薯中α-茄碱提取工 艺 优 化［J］.食 品 与 机 械，2016，32（8）：167-172.

［21］ 胡永光，杨叶成，肖宏儒，等.茶园施肥机离心撒肥过程仿真与参数优化［J］.农业机械学报，2016，47（5）：77-82.

［22］ 王永维，唐海燕，王俊，等.蔬菜钵苗高速移栽机吊环式移栽器参数优化［J］.农业机械学报，2016，47（1）：91-99.