吕仲明 ，肉孜·阿木提，2*，努尔旦·木哈太，史 勇，2，张 振　(.新疆农业大学机械交通学院，新疆乌鲁木齐 80052；2.新疆农业工程装备创新设计重点实验室，新疆乌鲁木齐 80052；.哈萨克斯坦国立农业大学农业工程系，哈萨克斯坦阿拉木图 05000)



国内烤肉装置的研究现状

吕仲明1，肉孜·阿木提1，2*，努尔旦·木哈太3，史 勇1，2，张 振1(1.新疆农业大学机械交通学院，新疆乌鲁木齐 830052；2.新疆农业工程装备创新设计重点实验室，新疆乌鲁木齐 830052；3.哈萨克斯坦国立农业大学农业工程系，哈萨克斯坦阿拉木图 050010)

烤肉是人类最原始的加工食物的方法[1]，烤制的整个过程是以燃料加热和干燥空气，并把肉料放置于高温条件下进行干烤，使肉料表面发生化学反应产生一种焦化物，可以使烤肉味道更加独特美味。烤肉具有烹调便捷、鲜嫩程度高等优点，并且调味方便，因此烤肉制品越来越受到消费者欢迎，尤其受到青年消费者的青睐[2-5]。

烤肉串主要是用羊肉来制做，烤羊肉串是新疆地区有名的小吃。为了使烤肉更美味，穿肉时是三块瘦肉配合一块肥肉一起串起来，这样烤制的时候，肥肉里的肉汁就会渗进边上的瘦肉里，使烤肉格外美味。但是随着炭火烧烤产生的危害被人们认识，食品专家指出烧烤食品是有害食品，虽然他们指出了危险，但没有给出解决问题的办法，所以研究各种新型的无污染的烧烤装置，不仅有着重要的环境意义和经济意义，而且还能满足人们对饮食的更高层次的需求，对国内的民生建设和经济建设具有极大的促进作用[6-9]。

1国内的烤肉现状概述

国内传统的烤肉是将肉制品穿在烤肉铁钎子上，在简易的烤肉炉上烤制。烤肉炉通常是铁皮长槽，使用木炭或燃煤作燃料。烤制时，将铁钎子放在烤肉槽上，加热的同时还需要撒上各种调味品并不停地翻烤。烤肉的味道是利用调味品渗入到肉质纤维中而成的。但是传统的烤肉炉在烤肉过程中会产生大量的烟雾和有害气体，会出现劳动强度大、卫生条件差、环境污染严重等问题。为此，研发各种新型环保、节能高效并具有自动化和智能化的烤肉装置，对国内烤肉产业的发展具有重要的研究意义。

2国内烤肉装置加热方式的研究现状

2.1电加热式烤肉装置电加热烤肉炉是将加热元件通电发热的加热方式，这种加热方式是解决烤肉时产生的烟雾污染环境的最好方式。用电加热烤肉时，肉串油脂很快就会滴落，没有油质的反复浸润，所以烤肉所含的油脂较少，这种加热方式的优点是使用方便，比较干净，价格适中。现阶段市面上分别有红外线的烤肉装置和用电热丝加热的烤肉装置，两种类型的加热各有其特点。

蓝宗顺发明的“一种轻便式多用电烤炉”(图1)就属于一种电加热烤肉装置，该设备主要包括炉体以及在炉体上的加热单元和控制器。烤肉时，通过放置在加热腔中的加热单元产生的热量对食物进行烤制，除了烧烤，这种电烤炉还采用了多功能烤盘可以对食物进行烧和煎等其他烹饪方式[10]。该设备使用方便，功能强大，特别是采用了一个容深较大的盖子可以用来煮汤和火锅，从而达到了该电烤炉的一炉多用化。该装置操作简单，温控方便，环境污染小。但是不容易清洗，给使用者带来了不便。

尹南五等发明的“近红外线烤肉机”(图2)，该装置的热源是用类似太阳光的强光素材近红外灯元件产生的红外线来加热食品，以达到烤制的作用。该设备将近红外线加热管内置于烧烤架中，在近红外线加热管的正上方设置烤串杆，烤串杆在烤肉时可以和旋转轮同步转动，整个装置同时配备了驱动装置和温控装置，初步达到自动烤肉的要求[11]。利用该装置进行的烤肉试验表明，烤出的食物水分少量散失，保持了食物本身的味道。该装置能够有效避免燃烧不良、产生烧烤烟灰、污染烧烤食物和环境以及危害人体健康的缺陷。

2.2木炭无烟式烤肉装置木炭无烟烤肉炉就是利用木炭的燃烧实现对食品的加热烤制，现在市场上有直接木炭无烟烧烤和间接木炭无烟烧烤2种方式。直接烧烤就是将木炭放在烧烤炉炭架的中央，将食物直接在烤网上进行烧烤；间接烧烤就是将木炭点燃后放在炭架的两端，将食品放在烤网中央，盖上炉盖后通过焖烤加热将食品烤熟。

陈醒能发明的“燃烧木柴的烧烤炉”(图3)，该装置主要由炉架、炉台面和炉膛构成。该设备设置了一个圆弧曲线的回转体的烧烤罐，可以储存热量，在烧烤罐的作用下，使热量向中间挂的烧烤物聚集，可以使烤物很快烤熟[12]。该设备使用木柴作为燃烧物，其燃点低，且燃烧温度不是很高，且离挂烤物有一定距离，不容易使食物烤糊。但是该设备没有设置滴油盒，在烤制时滴下的油点燃使之分解并产生有害物质和大量的烟，影响了烤肉的味道并会对人体产生一定的危害，也会对环境造成不利。

万兆平采用木炭无烟烧烤的间接烧烤方式，研制了一种“双排无烟节能烤肉炉”(图4)，主要由顶盖和底座组成。该装置的底座为双层结构，上层的两侧设有碳槽，两个碳槽之间装有油槽；底座的下层为灰槽，可以方便清理灰尘；拱形顶盖开口处可以放置烤肉钎，顶盖侧壁外设有保温层[13]。用该装置烤肉的过程中避免了油烟的产生，保温层也可以减少能源的损失，在室内和室外都可以使用。但是该装置没有达到现代烤肉所需的智能化和自动化，也没有温控系统，对温度的要求不容易掌控。

2.3燃气加热式烤肉装置燃气加热方式是指利用燃气燃烧对食物烤制的加热方式，燃气的种类很多，主要是指液化气、天然气或者沼气等。燃气烤肉装置一般采用的是不锈钢炉体，点火方式是通过电子脉冲对其点火，燃气通过炉头对食物进行烤制。这种烤肉装置的优点是燃气燃烧时产生的热量大，能使烤肉在较短的时间内烤熟。

金永灿根据燃气加热的特点发明了一种“电子燃气烤炉”(图5)，主要包括箱体、机架、燃烧器、风机、链式传送网带和电器控制箱。该装置的燃烧器和箱体固定连接，燃烧器上连接有与燃烧室相联通的连接管头并装有液化气阀门，通过数字控制系统来对烤肉实现智能化和自动化[14]。该装置的传送带的方向可以转换，数字系统可以被自动锁定，减少了使用过程中定期调整带来的不便。但是该装置体型较大，设备总价较高，接换气管较为麻烦，给家庭使用带来了不便。

新疆农业大学的张振等根据烤肉在家庭消费的普遍现象的需求，设计了一种家用式烤肉炉(图6)，主要由滴油盘、炉体、肉串钎、聚热帽和匀火装置等部分组成。该烤肉炉利用燃气灶作为加热源，打开燃气灶进行烤制时，火焰通过安装在炉体内的匀火筒烧红以此向肉串辐射热量，烤制过程中每隔1 min转动一次卡盘，通过卡盘带动肉串钎360°转动，可以使烤肉的每一面受热均匀，单次能够烤制12串肉，烤制5～7 min即可熟。利用该装置进行的烤肉试验表明，当燃气灶的火力大小为内外小火，并且烤制的时间限制在6 min时烤肉的品质是最好的。实践证明，该烤炉在烧烤过程中基本不产生油烟，肉串滴下的油滴全部被滴油盘吸收。烤制过程中燃气产生的废气也不与肉串直接接触，使肉串不受到任何污染[15]。该装置已经满足了家用烤肉的需求，可以实现连续烤肉，集合了体积小、干净卫生、操作方便和节约能源的优点。

3国内烤肉装置结构形式的研究现状

国内的烤肉装置经过多年的改进，已经不再局限为单一品种的烤制方式，而是根据不同地区、不同的环境演变出了不同的样式。国内目前的烤肉装置结构形式除了传统的结构形式外，还发展了旋转式和便携式这种新的类型。

3.1旋转式烤肉装置旋转式烤肉装置的最大特点是可以利用电机带动肉钎进行自动翻转，调节肉串的受热面，达到对肉串烤熟的作用。吴维欣等发明了“一种旋转式烤肉机”(图7)。该设备主要包括热源和连续传送带。连续传送带安装有肉串钎固定装置，该连续传送带按结构分为上下两层，每层传送带下面都安装了与其配合的热源，这就可以使在相同体积下，单位时间内的烤肉数量大大的增加了，提高了效率、节约了成本[16]。该烤肉装置还设置了自动送料机，可以在传送带的作用下与烤肉机的连续传送带同步传动连接，大大减少了人的劳动量。

3.2便携式烤肉装置随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭选择在家里或者野外聚餐吃烤肉，便携式烤肉装置因为体积小、方便携带而受到这类家庭的青睐。黄绍定发明了“一种便携式烤肉机”(图8)，主要包括机壳和烤盘。机壳和烤盘包括两部分组成，其中上烤盘通过内置的弹片安置在上机壳中，下烤盘同样通过弹片安置在下机壳中。在烤肉结束后，可以将上下两部分烤盘闭合，这种情况下方便移动装置而不占用其他空间[17]。该装置可以有效地使肉片脱离烤盘而不容易烤糊，装有弹片的烤盘可以更加方便清洗和更换。

4国内烤肉装置存在的问题及发展趋势

4.1存在的问题目前国内烤肉的主要加热方式仍然以燃烧煤和木炭为主，烧烤者经常要面对高温度的炭火，还经常会吸入大量燃料产生的煤烟，工作环境非常恶劣，热效率低，对环境造成严重污染。虽然目前已经大量地使用了燃气加热和电加热的方式烤肉，但是仍有一些不足。燃气烤肉装置在加热过程中也会产生某些有害气体，再者，这种加热方式会需要经常携带各种稳定的气源储存装置。电加热烤肉装置虽然比较环保，但仍然会具有一些局限性，例如加热时间会相对来说时间较长，就会增加成本[18-19]。

国内烤肉装置的另一个存在问题就是智能化程度不够，自动化程度不高。烧烤过程中，仍需要操作者进行一定的劳动作业，烤肉效率较低[20-23]。

4.2发展趋势研究环保、节能的烤肉装置。传统的烤肉装置在烧烤过程中会产生大量的有害气体和烟雾，不仅污染环境，还会给烧烤者的身体带来危害。因此，未来的烤肉装置会更加注重能源的清洁和多样性，例如，引进太阳能和沼气等清洁能源。

研究小型、可携带的烤肉装置。传统的烤肉装置利用脚架进行支撑，不能轻易移动。未来的烤肉装置要能够随意携带，便于野外聚会或者家庭使用。

研究智能化和自动化程度高的烤肉装置，实现烤肉成熟度的显示和选择，可以连续进行烤肉，提高烤肉的效率。

研究温度可控的烤肉装置，传统的烤肉装置温度不可控，这会影响烤肉的味道，如果温度不稳定，便会使肉串烤糊。所以新型的烤肉装置要实现温度自动调节，自动控制并且具有自动保温的功能，可以更好地减少能源利用量，提高热效率。

将烤肉工艺和烤肉设备结合起来，以烤肉的加工工艺为指导来进行设备的开发，这样不仅可以使设备的自动化程度提高，而且还可以使烤肉的味道更加纯正，带动烤肉行业的进一步发展，提高国家民生建设和经济建设。

5结语

烤肉作为饮食文化和国内餐饮业的重要组成部分，烤肉产业的发展对国内的经济发展和饮食文化的发展都有一定

的带动作用。传统的烤肉装置已经不能够适应国内居民生活水平的高速发展以及对节能减排的要求。所以，必须要时刻跟随时代发展的需求，清楚了解国内烤肉的需求和烤肉装置的研究现状，精确掌握烤肉装置目前存在的问题，更加针对性地开展新型烤肉装置的研究工作，为国内烤肉产业和餐饮业的发展提供技术支持和装备保障。

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摘要烤肉装置是一种烧烤食品的机械化设备，其主要功能是制作各种烧烤制品。介绍了烤肉装置的研究现状，对比不同类型烤肉装置的特点，分析了不同类型的装置存在的问题。提出要使装置方便、节能、环保为一体，将烤肉工艺与烤肉装置结合起来，提高烤肉设备的智能化和自动化。在设计新型烤肉装备时要避免在烤制过程中造成环境污染及产生有害物质，要解决卫生条件差、自动化程度低的问题，这为烤肉装置的设备研究和设计提供了有利的参考依据。

关键词烤肉；烤肉装置；研究现状

The Current Research Status of Domestic Barbecue Device

LV Zhong-ming1, Rouzi·Amuti1, 2*, Nuerdan·Muhatai3et al(1. College of Mechanic and Traffic, Xinjiang Agricultural University, Urumqi, Xinjiang 830052; 2. Key Laboratory for Agricultural Engineering Equipment Innovative Design of Xinjiang, Urumqi, Xinjiang 830052; 3. Department of Agricultural Engineering, Kazakhstan National Agricultural University, Alma Ata, Kazakhstan 050010)

AbstractBarbecue machine is a kind of barbecue food mechanized equipment, its main function is to make all kinds of barbecue products. The current research situation of barbecue device was introduced, characteristics of different types of barbecue device were compared and existing problems were analyzed. To make the device that is easy to make, energy saving, environmental protection as a whole, combined barbecue craft with barbecue device to promote the intelligent and automation. When designing the new barbecue equipment, it must to avoid environmental pollution in the process of baking and produce the harmful substances, to solve the problem of poor health condition, low degree of automation in the baking process, which provide a favorable reference for the study and design of equipment barbecue device.

Key wordsBarbecue; Barbecue device; Research status

收稿日期2015-04-27

作者简介吕仲明(1989-)，男，湖北武汉人，硕士研究生，研究方向：农产品加工机械与装备研究。*

通讯作者，维吾尔族，教授，硕士生导师，从事农业机械装备研究。

中图分类号S 817.2+7

文献标识码A

文章编号0517-6611(2015)18-289-04