新疆烤馕装置的研究现状

史 勇，肉孜·阿木提* ，吕仲明，张 振

（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）

馕是以小麦面、玉米面等为原料，加少许盐水和酵母，发酵后在馕坑中烤制而成。馕是新疆维吾尔族的主要食品之一，同时也是新疆哈萨克族、回族、乌孜别克族等民族人民所喜爱的食物［1－4］。在新疆少数民族的发展过程中，馕已深深渗透到他们的意识形态中，并有着深刻的文化内涵。新疆的馕文化源远流长，构成了中华文化的重要组成部分［5－6］。

馕是在特制的馕坑中烤制而成的，传统的馕坑主要由外壳、平台、炉底组成，中间圆鼓，上下两端小。目前，新疆约有100多万台馕坑，但大多数馕坑为传统的土馕坑，在烤馕过程中会出现劳动强度大、卫生条件差、环境污染严重等问题［7－8］。因此，开展机械式烤馕装置的研究工作，对新疆馕产业的发展以及维吾尔族特色餐饮业的发展都具有非常重要的意义。

1 新疆的烤馕现状概述

新疆的少数民族在利用馕坑烤馕时首先在馕坑底部燃烧大量的煤或柴火，将馕坑内壁的温度加热到500℃左右，再将盐水撒到馕坑内壁上使其降温，等到馕坑内壁的温度降到220～230℃时，将馕贴在内壁上进行烘烤。这种烤馕方式，要求工作者频繁地往馕坑中填加煤或柴火，并且在高温条件下不停地往馕坑内壁贴馕或取馕，这会使得操作者吸入大量的有害气体，同时还有可能烧伤烫伤，工作环境非常恶劣［7－8］。因此，开发安全环保自动化的新型烤馕装置有着十分重要的意义。

新疆的特色餐饮业一直都受到自治区政府的大力重视，特别是馕产业，可以借助馕产业扩大新疆在饮食文化方面的影响力，提升新疆特色食品的知名度，让外界更多地了解新疆的多民族文化特色。另外，将馕产业作为新的经济增长点，可以促进新疆经济的发展。少数民族农民也可以借助馕产业解决就业问题，增加创收渠道。因此，研究各种新型的烤馕装置不仅有着重要的环境意义和经济意义，而且与新疆的民生建设、经济发展密切相关。

2 新疆烤馕装置加热方式的研究现状

2．1 燃气加热式烤馕装置 燃气加热方式是利用燃气燃烧对馕烘烤的加热方式，其气源主要是液化气、天然气或者沼气等。史永君发明的“双层炉体燃气果木分合式馕坑”，该馕坑在能源上采用了清洁卫生、使用方便的天然气，在结构上采取了双层炉体，使燃烧产生的高温气体从夹层中通过，避免了和食品的直接接触，外层保温材料采用质轻且保温性好的岩棉保温层。史永君完成了双层炉体燃气果木分合式馕坑的制造，并且将果木当成了馕的“调味品”，使馕的口感更加出色［9］。该装置具有结构简单、操作方便、节省能源等优点。但这种装置仍然会产生CO、CO2和SO2等有害气体，造成环境污染。此外，这种装置加热时还需要稳定的气源，同时，操作者贴馕和取馕时容易烫伤。

阿布都艾则孜·阿布来提、艾力·如苏力发明了“环保节能型红外线燃烧器无焰馕坑”（图1），该馕坑主要包括馕坑架台、红外线燃烧器和进水系统等部分，由于该装置在加热时用到了红外线加热器，对燃气的利用效率大大提高，因此高效节能、低污染、经济实用。该馕坑烘烤出来的馕的品质和口感较好，并且能达到快速和大量烤馕的目的，与电加热馕坑相比，成本降低了一半以上［10］。该馕坑结构简单，制作容易，具有民族特色手工工艺特点。不过这种烤馕设备的自动化程度比较低，不能够实现连续烤馕。同时也会造成环境污染，操作者贴馕和取馕时也容易造成烫伤。

肉孜·阿木提等发明了“滚筒式燃气烤馕装置”（图2），该装置采用燃气作为能源，能够实现连续烤馕。烤馕过程中，由电机带动滚筒连续旋转，操作者只需将馕贴在旋转的滚筒上就可实现自动烘烤，因此减少了烤馕过程中工作者的劳动强度。该装置滚筒的下方和滚筒的轴线位置处都具有热源，这样就可以保证馕的正反两面受热均匀。又由于该设备上方具有盖子，这样可以有效地防止热量散失，同时减少了有害气体的排放。通过热量计算和初步试验得知，该设备的热利用率约为31%，约是一般土制馕坑热利用率的2倍，最合适的滚筒转速约为1．1 r/min，能够实现快速烤馕，且加热15～18 min即可将馕烤熟［11］。该设备的机械化和自动化程度较高，温度可以控制，并且具有报警功能，当出现燃气泄漏或者无燃气进入设备时，就会自动报警，这样大大提升了设备的安全性能。

2．2 电加热式烤馕装置 电加热方式是利用馕坑中的加热元件通电发热的加热方式，这种加热方式是目前防止烤馕时造成环境污染的最佳解决途径。目前市场上有2种电加热方式的馕坑，一种是利用电热丝发热来加热的馕坑，另一种是利用红外线电热元件产生红外线加热的馕坑。

阿布拉买提·托呼提发明的“电加热环保馕坑”（图3）就属于一种电加热型环保馕坑，该设备主要包括架台、内胆体、耐热层、保温层、电加热体等装置组成。通电后，利用电加热体产生的热量实现对馕的烘烤，并且保温层和耐热层能大大减少热量的散失。该设备结构紧凑、使用方便，特别是利用电加热体加热内胆，通过控制面板可以控制加热温度，这样就实现了温度的实时控制［12］。该装置操作简单、温控方便、加热均匀、环境污染非常小、简便高效，缺点是对电能消耗量大，一般的家庭用电不容易满足设备的用电需求。

塔里木大学的丁羽和李述刚发明了“红外自动烤馕机”（图4），该设备就是以红外线电热元件产生的红外线作为热源的，并且可以实现连续烤馕。该设备的壳体顶面以及底面都安装了一只红外线发热器，下部的红外线发热器下方设置着由电动机驱动的水平输料带，吊盘在上、下红外线发热器之间由驱动链条带动循环旋转［13］。该装置的最大优点是利用机械装置来代替人工烤制馕饼，省时省力，工作效率高，操作非常方便，热能的利用率非常好，而且不会产生有害气体，节能环保;缺点是设备耗电量较高，且体积较大，移动不方便。

3 新疆烤馕装置结构形式的研究现状

经过多年的研究和改进，新疆馕坑的结构形式已经突破了传统形式，形成了各种各样的新式结构。新疆地区目前的馕坑结构形式除了传统结构形式外，还有烤箱式和隧道式这2种新形式。

3．1 烤箱式馕坑 烤箱式馕坑外表类似烤箱，结构形式借鉴了家用烤箱的外形，内部设置有放馕盘，并安装加热元件对馕进行烘烤。艾合买提·艾比布拉发明了“抽屉型馕坑”，该设备主要包括主框和炉灶（图5）。炉灶底部设有炉门，炉灶顶部与烟囱连通，炉灶两侧各设有5个抽屉，抽屉底部设有阻抗，主框顶面设有电器箱。该设备既可用火加热，也可以用电加热，使用方便。该设备最大的优点是烘烤时馕是放在抽屉里的，不会掉到火里，而且保温效果好，设备可以移动，灵活性也非常好［14］。

3．2 隧道式馕坑 隧道式馕坑，也叫隧道式烤馕装置，结构形式借鉴了隧道式饼干烤炉的结构，将馕放在物料带上，物料带上方和下方都有加热元件对馕进行烘烤。新疆农业大学的肉孜·阿木提、李世龙发明的“一种托盘循环式红外线烤馕装置”，就是一种典型的隧道式烤馕装置，该装置结构合理，操作方便（图6）。烤馕时电动机带动输送链条循环运动，馕放在硝土托盘上并在隧道内循环运动。隧道共有26个托盘，每个托盘在隧道内旋转一周需要10～12 min，每个托盘直径在330 mm左右，预计1 h可以生产130个直径在320 mm左右的馕［15］。该装置操作非常方便，将馕放在移动的托盘上即可实现自动烘烤，并可以实现馕的连续批量生产，生产效率高，温度可以调节，热效率高，环保卫生。该设备缺点是体积太大，对电功率的要求非常高，移动不方便，只适合对馕的批量生产。

4 新疆烤馕装置存在的问题及发展趋势

4．1 存在的问题 目前馕坑的加热方式仍然以燃烧煤或柴火的加热方式居多，烤馕者的劳动强度大，工作环境非常恶劣，热效率低，环境污染严重。虽然目前已经大量地使用了燃气加热和电加热的方式烤馕，但是缺点仍然存在。燃气加热装置在加热过程中依然会产生各种有害气体，同时，这种加热方式还需要稳定的气源。电加热方式虽然环保，但是对电功率和电源的要求非常高。如果烤馕时电功率过小，会使加热速度慢，不利于热利用率和烤馕效率的提高。若电功率过大，对电源和输电线的要求较高，一般的家庭用电不能满足使用要求［16－17］。

新疆地区的烤馕装置存在的另一个问题是机械化程度不够，自动化程度不高。烤馕过程中，仍然需要少数民族操作者时刻进行劳动作业，烤馕效率低下。

此外，新疆的烤馕装置没有实现产业化以及批量化生产。新疆的经济增长需要以馕为突破口来带动新疆民族特色餐饮业的发展。因此，馕的产业化以及烤馕装置的批量化生产，与新疆的民生建设和经济建设息息相关。

4．2 发展趋势

4．2．1 研究安全、小型化的烤馕装置。现有的馕坑对操作者的健康有很大危害，烤馕时需要操作者将胳膊伸进馕坑里进行贴馕和取馕，很容易造成烫伤和烧伤。因此，馕坑的发展趋势一定要向着减轻劳动者工作强度、减少劳动者的身体伤害以及烤馕装置的小型化方向发展。

4．2．2 研究环保、节能的烤馕装置。传统的馕坑在工作过程中会产生大量的有害气体和烟尘，不仅污染环境，还对操作者的身体带来危害。因此，新型的馕坑会向着以电加热和燃气加热的方向发展。

4．2．3 研究可移动的馕坑。传统的馕坑利用砖土垒砌而成，不能移动，新型的馕坑要能够移动，灵活性要好，而且还要能够实现连续烤馕，提高效率。

4．2．4 研究温度可控的烤馕装置。传统馕坑温度不可控，这对馕的品质以及热能的吸收都会有很大的影响。新型的馕坑要实现温度能自动调节、自动控制，这样不仅可以提高馕的品质，还可以减少能源利用量，提高热效率。

4．2．5 研究机械化程度高、智能化的馕坑。馕坑的机械化和智能化，可以将烤馕者完全从工作中解脱出来，还会使馕的加工更方便、更快捷、品质和口感更好。这样也为实现馕坑的产业化和标准化打下重要的一步。

4．2．6 将馕的加工工艺和烤馕设备结合起来，以馕的加工工艺为指导来进行设备的开发，这样不仅能开发出自动化程度高的设备，而且所生产的馕口味更正，口感更好，不仅满足新疆人的饮食需求，同时也符合内地以及国外人员的口感需求，使馕能够真正成为国际化的美食餐饮产品。

5 结语

新疆的馕产业是新疆餐饮业及新疆文化产业中非常重要的一部分。馕的发展与新疆的经济发展和文化产业的发展都密切相关。传统的烤馕装置已经不能够适应社会的迅速发展以及对节能减排的要求。因此，必须要紧紧跟随时代发展的脉搏，清楚了解新疆烤馕装置的现状，准确把握烤馕装置目前存在的问题，以针对性地开展新型烤馕装置的研究工作，为新疆馕产业以及餐饮业的发展提供技术上和装备上的支撑。

［1］何婧云，张磊．维吾尔族食馕习俗的文化解说［J］．安徽农业科学，2005，33（11）:2220－2222．

［2］何婧云．维吾尔族“馕”文化及其当代转型［J］．农业考古，2006（4）:256－259．

［3］李正元．馕的起源［J］．中国边疆史地研究，2013，22（1）:112 －117．

［4］李冬梅．浅谈维吾尔族饮食民俗中的文化质点馕［J］．西北民族学院学报:哲学社会科学版，2000（3）:61－67．

［5］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．

［6］何家兴，张全生．释“馕”［J］．新疆大学学报:哲学·人文社会科学版，2011，39（5）:146 －148．

［7］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．

［8］阿布都艾则孜·阿布来提，艾力·如苏力，博尔汗·沙来，等．维吾尔族馕坑几何结构及新能源馕坑的设计［J］．食品科技，2012，37（11）:79－82．

［9］史永君．双层炉体燃气果木分合式馕坑:中国，ZL 200820070897．5［P］．2009－05－06．

［10］阿布都艾则孜·阿布来提，艾力·如苏力．环保节能型红外线燃烧器无焰馕坑:中国，ZL 201220408247［P］．2013 －04 －03．

［11］肉孜·阿木提，李世龙．滚筒式燃气烤馕装置:中国，ZL 201320424442．X［P］．2014 －01 －08．

［12］新疆阿布拉的馕连锁有限公司．电加热环保馕坑:中国，ZL 201120165815．7［P］．2011 －12 －21．

［13］塔里木大学．红外自动烤馕机:中国，ZL 201220398789．7［P］．2013 －01－30．

［14］艾合买提·艾比布拉，艾孜买提·尼孜尔．抽屉型馕坑:中国，ZL 201020276664．8［P］．2011 －03 －23．

［15］肉孜·阿木提，李世龙．一种托盘循环式红外线烤馕装置:中国，ZL 201220732841．8［P］．2013 －07 －03．

［16］李世龙．滚筒连续式燃气烤馕装置的设计与实验研究［D］．乌鲁木齐:新疆农业大学，2014．

［17］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实验［J］．粮油加工，2014（6）:63 －66．