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稻谷加工原理概论 周显青佳木斯亿海米业河南工业大学粮食学院二零零七年十月 第一章稻米概述 第一节稻米生产一 世界稻米的生产1 世界人口食物热量的21 取自稻米 2 世界三大产稻国集中在亚洲 分别是中国 印度和印度尼西亚 3 亚洲是世界稻米贸易的主要市场 第一章稻米概述 二 中国稻米生产1 中国稻米年均总产量居世界第一位 2 中国水稻播种面积占世界20 仅次于印度 3 我国杂交水稻的产量占全国稻谷总产量的57 59 第一章稻米概述 第二节稻米的分类及其籽粒形态结构一 稻米的分类1 早籼稻谷2 晚籼稻谷3 籼糯稻谷早籼稻谷 晚籼稻谷 籼糯稻谷按出糙率和整精米率分等级 质量指标如表1 01所示 第一章稻米概述 一 稻米的分类3 粳稻谷5 粳糯稻谷粳稻谷 粳糯稻谷按出糙率和整精米率分等级 质量指标见表1 02所示 第一章稻米概述 二 稻米的籽粒形态结构稻壳是由内颖 外颖 护颖和颖尖 颖尖伸长为芒 四部分组成 第一章稻米概述 三 糙米的籽粒形态结构糙米是由果皮 种皮 外胚乳 胚乳及胚所组成 第一章稻米概述 第三节稻米的物理特性一 稻米的气味与色泽1 气味新收获的稻谷具有特有的香味 无不良气味 2 色泽稻谷颜色多为土黄色 糙米颜色多为蜡白色或灰白色 无论是稻谷还是糙米均富光泽 第一章稻米概述 二 稻米的粒形 粒度与均匀度1 粒形及粒度粒形 常用长度 宽度和厚度三个尺寸来表示 粒度 常用粒长 粒宽 粒厚的变化范围或平均值来表示 均匀度 指籽粒的粒形和粒度等一致的程度 我国稻谷籽粒大小如如表1 03 第一章稻米概述 三 稻米的千粒重 相对密度与容重千粒重 一千粒稻谷的质量 以克 g 为单位 相对密度 旧称比重 稻谷的密度与4 时水的密度之比 容重 单位容积内稻谷的质量 单位为g cm3或kg cm3 稻谷及其产品的容重如表1 04 第一章稻米概述 四 谷壳率与出糙率谷壳率 稻壳占整个籽粒的质量百分率 出糙率 一定数量稻谷全部脱壳后所得糙米质量 其中不完善粒折半计算 占稻谷质量的百分率 五 散落性散落性是指稻谷自然下落至平面时 有向四面流散 并形成一圆锥体的性质 第一章稻米概述 第一章稻米概述 六 自动分级自动分级不是单一谷粒所具有的特性 而是谷粒群体 粮堆 的性质 在移动或振动过程中 谷粒和杂质混合的散粒群体出现的分级现象 第一章稻米概述 第四节稻米的加工品质一 出糙率出糙率是指净稻谷脱壳后的糙米质量 其中不完善粒折半计算 占试样质量的百分率 二 整精米率整精米率是指一定量净稻谷脱壳后 糙米再经碾制成标一米 精度 除去糠粉后整精米占稻谷质量的百分率 第一章稻米概述 三 大米加工精度检验是指籽粒皮层被碾磨的程度 即背沟和粒面留皮的程度 四 大米中碎米稻谷在加工过程中产生的低于允许长度和规定筛层下的破碎粒称碎米 第二章稻谷加工 第一节概述常规稻谷加工 主要包括清理 砻谷 砻下物分离 糙米碾白 成品处理及副产品整理等工序 第二章稻谷加工 一 清理的目的与要求1 杂质可分为大杂 中杂 小杂 轻杂 磁性金属杂质 并肩石 稗子等 其中以稗子和并肩石等最难清除 2 稻谷清理的要求 稻谷清理后 其含杂总量不应超过0 6 其中含砂石不应超过1粒 kg 1 含稗不应超过130粒 kg 1 第二章稻谷加工 二 砻谷 砻下物分离的目的与要求1 砻谷是指脱除稻谷颖壳的工序 又称脱壳 2 砻下物分离就是将砻下物含有末脱壳的稻谷 糙米 谷壳等进行分离 糙米送往机械碾白 第二章稻谷加工 二 砻谷 砻下物分离的目的与要求3 砻谷具体要求 稻壳中含饱满粮粒不超过30粒 kg 1 谷糙混合物中含稻壳量不超过0 8 糙米含稻谷量不超过40粒 kg 1 回砻谷含糙量不超过10 第二章稻谷加工 三 糙米碾白的目的与要求1 糙米碾白 利用物理方法部分或全部剥除糙米籽粒表面皮层的过程 2 糙米碾白目的 糙米须通过碾白工序将糙米的皮层去除 以提高其食用品质 3 糙米碾白要求 不同等级的大米宜保留适量的皮层 这不仅有利减少营养成分的损失 而且可提高大米的出率 第二章稻谷加工 四 成品米的分类与质量1 普通大米是指以稻谷或糙米为原料经常规加工所得的成品大米 其质量应符合国家现行标准 2 特制米是指以稻谷 糙米或普通大米为原料经特殊加工所得的成品大米 主要包括蒸谷米 留胚米 不淘洗米 营养强化米等 第二章稻谷加工 四 成品米的分类与质量3 根据稻谷分类方法 大米分为籼米 粳米和糯米三类 4 按其加工精度分为特等米 标准一等米 标准二等米 标准三等米 共4个等级 第二章稻谷加工 第二节砻谷及砻下物分离一 砻谷 一 砻谷的基本方法1 挤压搓撕脱壳挤压搓撕脱壳是指稻谷两侧受两个具有不同运动速度的工作面的挤压 搓撕作用而脱去颖壳的方法 第二章稻谷加工 一 砻谷 一 砻谷的基本方法1 挤压搓撕脱壳图2 1挤压搓撕脱壳示意图 第二章稻谷加工 一 砻谷 一 砻谷的基本方法2 端压搓撕脱壳指谷粒两端受两个不等速运动工作面的挤压 搓撕作用而脱去颖壳的方法 第二章稻谷加工 一 砻谷 一 砻谷的基本方法2 端压搓撕脱壳图2 2端压搓撕脱壳示意图 第二章稻谷加工 一 砻谷 一 砻谷的基本方法3 撞击脱壳撞击脱壳是指高速运动的谷粒与固定工作面撞击而脱壳的方法 第二章稻谷加工 一 砻谷 一 砻谷的基本方法3 撞击脱壳图2 3撞击脱壳示意图 第二章稻谷加工 二 砻谷设备主要构成部件1 进料机构 1 进料斗与流量控制机构进料斗和流量控制机构是用来贮存一定数量的稻谷 稳定和调节稻谷流量 常用的流量调节机构有手动闸门 齿轮齿条传动闸门和气动闸门等 如图2 4和图2 5 第二章稻谷加工 二 砻谷设备主要构成部件1 进料机构 2 喂料及调节机构常见的喂料及调节机构有短 长淌板组合喂料 喂料辊与淌板结合喂料和导向淌板喂料三类 如图2 5 图2 6 图2 7 图2 8所示 第二章稻谷加工 二 砻谷设备主要构成部件2 脱壳装置 1 辊筒 在铸铁圆筒上覆盖一层弹性材料而制成的 辊筒 安装形式 双支承座式和悬臂式 如图2 05 图2 06所示 辊筒的排列形式 倾斜排列和水平排列 第二章稻谷加工 二 砻谷设备主要构成部件2 脱壳装置 2 辊间压力调节及松紧辊系统 机械自动松紧辊系统LT型胶辊砻谷机 主要由压砣和杠杆组成 如图2 9所示 第二章稻谷加工 二 砻谷设备主要构成部件2 脱壳装置 2 辊间压力调节及松紧辊系统 气压自动松紧辊系统气压自动松紧辊系统总体结构见图2 10 第二章稻谷加工 二 砻谷设备主要构成部件3 传动装置 1 双皮带传动与齿轮变速箱相结合方式 如图2 11所示 2 单皮带传动方式 第二章稻谷加工 三 典型砻谷设备我国常用砻谷设备 对辊式砻谷机 工作构件是一对并列的 富有弹性的辊筒 且作不等速相向旋转运动 谷粒进入两辊筒工作区后 谷粒两侧受到辊筒的挤压力和摩擦力而脱壳 第二章稻谷加工 三 典型砻谷设备1 LT型砻谷机LT 36型压砣紧辊砻谷机 结构如图2 12 2 MLGQ型砻谷机MLGQ 25 4型气压砻谷机 结构如图2 13 第二章稻谷加工 三 典型砻谷设备3 NCBl00CA型砻谷机日本20世纪90年代出产的新产品 主要由进料斗 流量调节机构 胶辊冷却系统 传动系统 稻壳风选分离系统等部分组成 如图2 07 第二章稻谷加工 三 典型砻谷设备4 国外设备日本佐竹制造的砻谷机 如图2 001 技术参数如表2 002 第二章稻谷加工 四 砻谷工艺效果的评定1 脱壳率脱壳率是指稻谷经砻谷机一次脱壳后 已脱壳稻谷占进机稻谷的质量百分比 计算公式 第二章稻谷加工 四 砻谷工艺效果的评定2 脱壳率波动度脱壳率波动度是反映砻谷机脱壳率稳定性的重要指标 计算公式 第二章稻谷加工 四 砻谷工艺效果的评定3 糙碎率糙碎率是指砻下谷糙混合物中含碎糙米的质量 占已脱壳粮粒 包括整糙米和碎糙米 质量的百分率 计算公式 第二章稻谷加工 四 砻谷工艺效果的评定4 产量是指砻谷机单位时间内加工成糙米的稻谷数量 计算公式 5 电耗电耗是指砻谷机生产1t糙米所耗用的电能 计算公式 第二章稻谷加工 四 砻谷工艺效果的评定6 胶耗胶耗是指砻谷机每加工100kg净谷所耗胶辊的橡胶质量 计算公式 第二章稻谷加工 五 影响砻谷工艺效果的主要因素1 稻谷的工艺品质稻谷粒型 籽粒强度 水分 饱满程度 成熟度 及新鲜度等都直接影响砻谷机的工艺效果 第二章稻谷加工 五 影响砻谷工艺效果的主要因素2 砻谷机的工作参数 1 辊间压力辊间压力是用单位辊长压力的大小来表示 一般为40 60N cm 对于易脱壳的稻谷取小值 难脱壳的稻谷取大值 第二章稻谷加工 五 影响砻谷工艺效果的主要因素2 砻谷机的工作参数 2 线速辊筒线速度不宜过大或过小 一般快辊线速为14 5 17m s 1 慢辊线速为12 5 14m s 1 计算公式 第二章稻谷加工 五 影响砻谷工艺效果的主要因素2 砻谷机的工作参数 3 线速差线速差取2 0 3 2m s 1为宜 计算公式 4 搓撕长度搓撕长度一般取稻谷平均长度的3 5 4 5 计算公式 第二章稻谷加工 五 影响砻谷工艺效果的主要因素3 胶辊温度胶辊砻谷机正常工作时 胶辊温度通常为40 60 但实际生产中胶辊温度会更高 4 流量适当加大流量 有利于提高产量 降低胶耗 但流量不可过大 第二章稻谷加工 二 稻壳分离与收集 一 稻壳分离1 稻壳分离的目的 要求和方法稻壳分离的目的 从砻下物中分离出稻壳 稻壳分离的工艺要求 稻壳分离后谷糙混合物含稻壳率不应超过1 每100kg稻壳中含饱满粮粒不应超过30粒 分离方法 用风选法将稻壳从砻下物中分离出来 第二章稻谷加工 二 稻壳分离与收集 一 稻壳分离2 典型稻壳分离设备 1 FL 14型稻壳分离器结构如图2 011所示 2 循环式稻壳分离机结构如图2 012所示 第二章稻谷加工 二 稻壳分离与收集1 重力沉降 是使稻壳在随气流进入沉降室后突然减速的情况下 依靠自身的重力而沉降的方法 2 离心沉降 是使带稻壳的气流直接进入离心分离器 刹克龙 内 利用离心力和重力的综合作用使稻壳沉降的方法 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 一 谷糙分离的基本方法与原理1 筛选法筛选法是利用稻谷和糙米间粒度的差异及其自动分级特性 配备以合适的筛孔 借助筛面的运动进行谷糙分离的方法 常用的设备 谷糙分离平转筛 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 一 谷糙分离的基本方法与原理2 比重分离法利用稻谷和糙米比重的不同及其自动分级特性 在作往复振动的粗糙工作面板上进行谷糙分离的方法 常用设备 重力谷糙分离机 如图2 013 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 一 谷糙分离的基本方法与原理3 弹性分离法利用稻谷和糙米弹性的差异及其自动分级特性而进行谷糙分离的方法 常用设备 撞击谷糙分离机 巴基机 如图2 014 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 二 谷糙分离设备主要构成部件1 进料装置2 分离装置3 调节装置4 传动装置 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 三 典型谷糙分离设备1 谷糙分离平转筛 1 GCP 1型谷糙分离平转筛主要产品有 GCP 63 3 1型 GCP 80 3 1型 GCP 100 3 1型和GCP 112 3 1型四种 其总体结构如图2 20和图2 015 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 三 典型谷糙分离设备1 谷糙分离平转筛 1 GCP 1型谷糙分离平转筛筛理流程 如图2 016所示 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 三 典型谷糙分离设备1 谷糙分离平转筛 2 GCP 85X4型与GCP 106X4型谷糙分离平转筛 如图2 21所示 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 三 典型谷糙分离设备1 谷糙分离平转筛 3 主要工艺指标与主要技术参数回砻谷中含糙米量 10 净糙含谷粒数 40粒 kg 1 回筛物料流量为净糙流量的40 50 主要技术参数见表2 22 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 三 典型谷糙分离设备2 重力谷糙分离机最大特点 对品种混杂严重 粒度均匀性差的稻谷原料的加工有较强的适应性 谷糙分离效率高 操作管理简单等 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 三 典型谷糙分离设备2 重力谷糙分离机 单体和双体 1 MGCZ 115 5型重力谷糙分离机 如图2 23所示 2 MGCZ 100型重力谷糙分离机如图2 017所示 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 三 典型谷糙分离设备2 重力谷糙分离机 3 MGCZ 100型单臂连杆式重力谷糙分离机如图2 018所示 4 MGCZ 40X20X2型重力谷糙分离机 如图2 019所示 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 三 典型谷糙分离设备2 重力谷糙分离机 5 工艺指标及主要技术参数净糙含谷 30粒 kg 回砻谷含糙 10 回机物料流量与净糙流量之比 40 主要技术参数见表2 24 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 三 典型谷糙分离设备3 MJCZ型谷糙分离机属撞击谷糙分离机 巴基机 如图2 25所示 进料装置如图2 020 主要技术参数如表2 26 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 三 典型谷糙分离设备4 国外设备介绍日本佐竹谷糙分离机 如图2 003 技术参数如表2 004所示 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 四 谷糙分离工艺效果的评定1 糙米纯度糙米纯度通常是用糙米含谷率表示 即经谷糙分离设备一次分离后选出的净糙中含稻谷的质量百分比 计算公式 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 四 谷糙分离工艺效果的评定2 选糙率指单位时间内选出的糙米质量与进机物料中糙米质量的百分比 计算公式 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 四 谷糙分离工艺效果的评定3 回砻谷纯度指回砻谷中含糙米质量的百分比 计算公式 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 四 谷糙分离工艺效果的评定4 稻谷 回砻 提取率稻谷提取率是指单位时间内提出稻谷的质量与进机物料中稻谷质量的百分比 计算公式 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 五 影响谷糙分离工艺效果的主要因素1 谷糙混合物的物理特性 1 稻谷类型 品种和均度稻谷品种不同 其粒度 粒型 表面性状等也不同 谷糙分离有难易之分 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 五 影响谷糙分离工艺效果的主要因素1 谷糙混合物的物理特性 2 水分谷糙混合水分含量过高 降低谷糙分离工艺效果 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 五 影响谷糙分离工艺效果的主要因素1 谷糙混合物的物理特性 3 谷糙比稻谷与糙米比例的大小 影响物料在自动分级过程中稻谷接触分离工作面的机会 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 五 影响谷糙分离工艺效果的主要因素1 谷糙混合物的物理特性 4 稻壳含量谷糙混合物中含稻壳量增大时 谷糙混合物的流动性变差 不利于物料的自动分级 使谷糙分离效率降低 减小处理能力 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 五 影响谷糙分离工艺效果的主要因素2 设备主要工作参数动态参数 转速 回转半径 振幅 筛面倾斜角等 静态参数 筛面摩擦系数 筛孔形状与参数等 第二章稻谷加工 三 谷糙分离 五 影响谷糙分离工艺效果的主要因素3 流量进机物料的流量与工作面上料层的厚度有密切关系 一般进机流量宜控制在使料层厚度为15mm左右 第二章稻谷加工 第三节碾米一 碾米的基本方法与原理 一 碾米的基本方法1 物理碾米法 各国普遍采用 2 化学碾米法 USA采用 第二章稻谷加工 一 碾米的基本方法与原理 一 碾米的基本方法1 物理碾米法 1 擦离碾白 摩擦 依靠强烈的摩擦擦离作用使糙米碾白的 适宜于籽粒强度较大 皮层柔软的糙米 如图2 021 第二章稻谷加工 一 碾米的基本方法与原理 一 碾米的基本方法1 物理碾米法 2 碾削碾白借助高速旋转的金刚砂碾辊表面密集的坚硬锐利金刚砂粒的砂刃 对糙米皮层不断地施加碾削作用 使皮层破裂 脱落 糙米得到碾白 适宜于籽粒结构强度较差 表面较硬的糙米 如图2 022 第二章稻谷加工 一 碾米的基本方法与原理 二 碾米的基本原理1 碰撞碰撞运动是米粒在碾白室内的基本运动之一 有米粒与碾辊的碰撞 米粒与米粒的碰撞 米粒与碾白室外壁的碰撞 第二章稻谷加工 一 碾米的基本方法与原理 二 碾米的基本原理2 碾白压力碰撞运动在碾白室内建立起的压力 称为碾白压力 1 摩擦擦离碾白压力1 轴向压力 2 周向压力 3 径向压力 2 碾削碾白压力 第二章稻谷加工 一 碾米的基本方法与原理 二 碾米的基本原理3 翻滚米粒在碾白室内的翻滚运动 是米粒进行均匀碾白的重要条件 第二章稻谷加工 一 碾米的基本方法与原理 二 碾米的基本原理4 轴向输送轴向输送是保证米粒碾白运动连续不断的必要条件 第二章稻谷加工 一 碾米的基本方法与原理 三 米粒群体在碾白室内的运动状态1 米粒处于运动状态中 2 流动的米粒充满整个碾白室 其体积与碾白室的体积相同 3 流动的米粒之间的距离具有可压缩性 4 流动的米粒具有黏滞性 第二章稻谷加工 一 碾米的基本方法与原理 四 喷风碾米作用1 降温降湿2 增加米粒翻滚3 迅速排糠 第二章稻谷加工 二 碾米设备主要构成部件 一 进料装置1 存料机构存料机构主要起稳定进机物料流量 保持连续生产的作用 有立方形料斗和圆柱形料斗两种 一般存料量为30 40kg 第二章稻谷加工 二 碾米设备主要构成部件 一 进料装置2 流量调节机构1 由全启闭闸板和微量调节机构组成的调节机构 广泛采用 2 闸板式调节机构 第二章稻谷加工 二 碾米设备主要构成部件 一 进料装置3 轴向推进机构轴向推进机构主要起将物料从进料口推入到碾白室内的作用 如图2 023 第二章稻谷加工 二 碾米设备主要构成部件 二 碾白室碾白室是碾米机的关键工作构件 它主要由碾辊 米筛 米刀三部分组成 第二章稻谷加工 二 碾米设备主要构成部件 二 碾白室1 碾辊 1 铁辊铁辊是用冷模浇制 表面要求光滑圆整 不得有砂眼 表面硬度为RC45 50 铁辊类型如图2 024 第二章稻谷加工 二 碾米设备主要构成部件 二 碾白室1 碾辊2 砂辊砂辊主要用于碾削碾白或是以碾削碾白为主摩擦擦离碾白为辅的混合碾白 类型如图2 025 第二章稻谷加工 二 碾米设备主要构成部件 二 碾白室1 碾辊3 砂臼砂臼用于碾削碾白 如图2 026 第二章稻谷加工 二 碾米设备主要构成部件 二 碾白室2 米筛米筛的作用主要有两个 一是与碾辊一起构成碾白室 一是将碾白过程中碾下的米糠及时排出碾白室 如图2 027所示 第二章稻谷加工 二 碾米设备主要构成部件 二 碾白室3 米刀米刀 压筛条 用扁钢或橡胶块制成 一般固定在碾白室上下横梁或筛框架上 它与碾辊之间的距离 可通过米刀调节机构或改变米刀 压筛条 厚度进行调节 一般不小于6mm 第二章稻谷加工 二 碾米设备主要构成部件 三 排料装置排料装置位于碾白室末端 一般由出料口和出口压力调节机构组成 如图2 028所示 第二章稻谷加工 二 碾米设备主要构成部件 四 传动装置碾米机的传动装置基本上都是由窄V型带 带轮及电机等部分组成 第二章稻谷加工 二 碾米设备主要构成部件 五 喷风装置喷风装置是喷风碾米机独有的装置 主要由风机 进风套及喷风管道组成 第二章稻谷加工 二 碾米设备主要构成部件 五 喷风装置轴进风 有轴头进风和轴面进风 如图2 029 a 和图2 029 b 辊进风 有辊端进风和辊面进风 如图2 029 c 和图2 029 d 碾辊喷风截面 如图2 030 第二章稻谷加工 三 典型碾米设备 一 摩擦擦离型碾米机1 铁辊碾米机铁辊碾米机主要由进料装置 碾白室 传动装置和机架等部分组成 如图2 31 铁辊碾米机的主要技术参数见表2 031 第二章稻谷加工 三 典型碾米设备 一 摩擦擦离型碾米机2 铁辊喷风碾米机如NP 13 6型丰收1号铁辊碾米机 主要由进料装置 碾白室 喷风装置 糠粞收集置 传动装置及机架等部分组成 如图2 32 铁辊喷风碾米机的主要技术参数见表2 032 第二章稻谷加工 三 典型碾米设备 二 碾削型碾米机例如DSRD型立式砂辊碾米机主要由圆柱形砂辊 米筛 橡胶米刀 排料装置 传动装置等部分组成 如图2 33 DSRD型立式砂辊碾米机碾白室的示意图 如图2 033 第二章稻谷加工 三 典型碾米设备 三 混合型碾米机1 NS型螺旋槽砂辊碾米机NS型螺旋槽砂辊碾米机的主要由进料装置 碾白室 擦米室 传动装置 机架等组成 如图2 34 第二章稻谷加工 三 典型碾米设备 三 混合型碾米机2 NF 14型旋筛喷风碾米机NF 14型旋筛喷风碾米机主要由进料装置 碾白室 糠粞分离室 喷风机构 传动装置和机架等部分组成 如图2 35 第二章稻谷加工 三 典型碾米设备 三 混合型碾米机2 NF 14型旋筛喷风碾米机NF 14型旋筛喷风碾米机的碾白室剖视图 如图2 034 NF 14型旋筛喷风碾米机的主要技术参数见表2 035 第二章稻谷加工 三 典型碾米设备 三 混合型碾米机3 MNML系列立式双辊碾米机MNML系列立式双辊碾米机主要由进料装置 碾白室 出料装置 传动装置 吸风系统及机架等部分组成 如图2 36 第二章稻谷加工 三 典型碾米设备 三 混合型碾米机3 MNML系列立式双辊碾米机MNML系列立式双辊碾米机主要技术参数 见表2 036 第二章稻谷加工 三 典型碾米设备 四 国外设备展示例如日本佐竹的立式砂辊碾米机和立式铁棍碾米机 分别如图2 005和图2 006 立式砂辊碾米机技术参数如表2 007 立式铁棍碾米机技术参数如表2 008 第二章稻谷加工 四 碾米工艺效果的评定 一 精度1 色泽加工精度越高 米粒颜色越白 2 留皮留皮是指大米表面残留的皮层 加工精度越高 留皮越少 第二章稻谷加工 四 碾米工艺效果的评定 一 精度3 留胚加工精度越高 米粒留胚越少 4 留角角是指米粒胚芽旁边的米尖 加工精度越高 米角越钝 第二章稻谷加工 四 碾米工艺效果的评定 二 碾减率糙米在碾白过程中 因皮层及胚的碾除 其体积 重量均有所减少 减少的百分率称为碾减率 一般碾减率约5 12 米粒的精度越高 碾减率越大 计算公式 第二章稻谷加工 四 碾米工艺效果的评定 三 含碎率 增碎率与完整率1 含碎率含碎率是指出机白米中含碎米的百分率 计算公式 第二章稻谷加工 四 碾米工艺效果的评定 三 含碎率 增碎率与完整率2 增碎率增碎率是指出机白米中的碎米率比进机糙米的碎米率所增加的量 计算公式 第二章稻谷加工 四 碾米工艺效果的评定 三 含碎率 增碎率与完整率3 完整率完整率是指出机白米中完整无损的米粒占试样重量的百分率 计算公式 第二章稻谷加工 四 碾米工艺效果的评定 四 糙出白率与糙出整米率1 糙出白率糙出白率是指出机白米占进机 头道 糙米的重量百分率 计算公式 第二章稻谷加工 四 碾米工艺效果的评定 四 糙出白率与糙出整米率2 糙出整米率糙出整米率是指出机白米中 完整米粒占进机糙米的百分率 计算公式 第二章稻谷加工 四 碾米工艺效果的评定 五 含糠率含糠率是指在白米或成品米试样中 糠粉占试样的百分率 计算公式 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 一 糙米的工艺品质1 糙米的类型和品种1 粳糙米2 籼糙米3 早稻糙米4 晚稻糙米 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 一 糙米的工艺品质2 水分水分高的糙米皮层较松软 皮层与胚乳的结合强度较小 易去皮 水分低的糙米结构强度较大 碾米时产生的碎米较少 糙米的适宜入机水分含量为14 5 15 5 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 一 糙米的工艺品质3 爆腰率与皮层厚度爆腰率 裂纹多而深 爆腰程度较严重的糙米 碾米时容易破碎 皮层厚度 糙米皮层厚 去皮困难 碾米时需较高的碾白压力 碎米率也较高 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 二 碾白室的结构1 碾辊的直径和长度碾辊 140mm时长径比2 5 2 7 碾辊 150mm时长径比2 7 3 1 碾辊 180mm时长径比3 1 3 6 碾辊 215mm时长径比3 6 4 1 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 二 碾白室的结构2 碾辊的表面形状1 一般情况下 高筋或深槽的辊形 米粒的翻滚性能好 碾白作用较强 筋高控制在4 8mm 槽深控制在8 12mm之间 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 二 碾白室的结构2 碾辊的表面形状2 角的增大 有利于提高碾米机的产量 但米粒的碾白和翻滚作用减小 角一般在60 70 之间 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 二 碾白室的结构2 碾辊的表面形状2 随着 角的增大 碾白和翻滚作用加强 角一般在0 70 之间选择 如图2 038 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 二 碾白室的结构3 碾白室间隙碾白室间隙是指碾辊表面与碾白室外壁之间的距离 过大 会使米粒在碾白室内停滞不前 产量下降 电耗增加 过小 易使米粒折断 产生碎米 碾白室间隙应大于一粒米的长度 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 二 碾白室的结构3 碾白室间隙NS型螺旋槽砂辊碾米机碾白室轴向截面积的收缩情况如图2 039 碾白室圆周向截面积的变化如图2 040 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 三 碾米机的工作参数1 碾白压力不同的碾白形式 具有不同的碾白压力 而且碾白压力的形成方式也不尽相同 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 三 碾米机的工作参数2 碾辊转速一定条件下 加快转速 则米粒运动速度增加 通过碾白室的时间缩短 碾米机流量提高 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 三 碾米机的工作参数3 向心加速度一定类型的碾米机碾制一定品种和精度的大米时 碾辊的向心加速度应是一个常量 表达公式 我国各类型碾米机的加速度系数见表2 042 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 三 碾米机的工作参数4 单位产量碾白运动面积单位产量碾白运动面积把碾米机的产量同碾白运动面积联系起来 综合体现了碾辊的直径 长度和转速对碾米机效果的影响 表达公式 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 四 碾白道数和出糠比例1 碾白道数碾白道数多时 各道碾米机的碾白作用比较缓和 加工精度均匀 米粒温升低 米粒容易保持完整 碎米少 出米率较高 加工高精度大米时效果更加明显 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 四 碾白道数和出糠比例1 碾白道数铁辊碾米机加工标二早粳时 3机出白与2机出白的出米率变化曲线图2 045 表明三机出白的出米率高 当产量较低时 二者差别更大 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 四 碾白道数和出糠比例1 碾白道数3机出白与3机出白加工不同精度大米时的出米率差别曲线图2 046 表明加工精度越高 三机出白与二机出白的出米率差别越大 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 四 碾白道数和出糠比例2 出糠比例采用多机碾白时 各道碾米机的出糠比例应合理分配 以保证各道碾米机碾白作用均衡 否则会使出碎率和能耗都增加 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 四 碾白道数和出糠比例2 出糠比例在采用2机或3机出白时 各道碾米机的出糠率可参照表2 047选择 1机出白时出糠率分配见表2 048 第二章稻谷加工 五 影响碾米工艺效果的因素 五 流量在碾白室间隙和碾辊转速不变的条件下 适当加大物料流量 可增加碾白室内的米粒流体密度 从而提高碾白效果 第二章稻谷加工 第四节成品处理及副产品整理一 成品处理 一 擦米擦米的主要作用是擦除粘附在米粒表面上的糠粉 使米粒表面光洁 提高成品的外观色泽 同时也利于大米的贮藏和米糠的回收利用 第二章稻谷加工 一 成品处理 二 凉米凉米的目的是为了降低米温 以利于贮藏 目前 使用较多的凉米专用设备是流化床 它不但可以降低米温 而且还兼有去湿 吸除糠粉等作用 第二章稻谷加工 一 成品处理 二 凉米流化床属无动力设备 结构比较简单 主要由进料机构 流化床板 出料机构和机架等部分组成如图2 049所示 流化床的孔眼布置如图2 050所示 流化床的主要技术参数如图2 051所示 第二章稻谷加工 一 成品处理 三 白米分级将白米分成不同含碎等级的工序称为白米分级 白米分级目的主要是根据成品的质量要求 分离出超过标准的碎米 白米分级设备主要有白米分级平转筛和滚筒精选机等 第二章稻谷加工 一 成品处理 三 白米分级1 MMJP 1型白米分级平转筛MMJP 1型白米分级平转筛的结构主要由进料斗 筛体 偏心回转机构 传动调速机构和机架等部分组成 其主要技术参数如表2 052 第二章稻谷加工 一 成品处理 三 白米分级2 MMJM型白米分级平转筛MMJM型白米分级平转筛 由进料机构 吸糠装置 传动机构 筛体 机架和悬挂装置等组成 如图2 43 第二章稻谷加工 一 成品处理 三 白米分级2 MMJM型白米分级平转筛MMJM型白米分级平转筛筛理路线如图2 053 MMJM型白米分级平转筛主要技术参数如表2 054 第二章稻谷加工 一 成品处理 三 白米分级3 滚筒精选机滚筒精选机主要由滚筒 收集槽 螺旋输送器 调节装置和传动机构等组成 如图2 055 第二章稻谷加工 一 成品处理 三 白米分级3 滚筒精选机JXG 60 3型滚筒精选机的主要技术参数见表2 056 LG型滚筒精选机 日本佐竹 其外形和工作路线如图2 057 技术参数见表2 058 第二章稻谷加工 一 成品处理 三 白米分级4 国外设备展示例如 日本佐竹的白米分级机 如图2 009 白米分级机的技术参数 如表2 0010 第二章稻谷加工 一 成品处理 四 抛光抛光 湿法擦米 将符合一定精度的白米 经着水 润湿后 送入白米抛光机内 在一定温度下 米粒表面的淀粉胶质化 使得米粒晶莹光洁 不粘附糠粉 不脱落米粉 从而改善其贮存性能 提高其商品价值 第二章稻谷加工 一 成品处理 四 抛光 1 滴定管加水调节每分钟水滴数量控制着水量 水滴直接进入抛光室 第二章稻谷加工 一 成品处理 四 抛光 2 压缩空气喷雾通过空气压缩机产生的高压 0 2 0 4MPa 气流 将水雾化 米粒通过雾化区得以着水 湿润 着水量由流量计控制 第二章稻谷加工 一 成品处理 四 抛光 3 水泵喷雾采用电动水泵 使水通过喷嘴形成雾状 米粒通过雾化区被着水 湿润 第二章稻谷加工 一 成品处理 四 抛光 4 喷风加水由流量计控制的水通过喷风风机产生的高压气流形成雾化 与空气一同进入抛光室 对米粒表面进行湿润 第二章稻谷加工 一 成品处理 四 抛光 5 超声波雾化由超声波雾化器将水雾化 然后送至抛光机的进料斗内 借此将通过进料斗的米粒着水 湿润 第二章稻谷加工 一 成品处理 四 抛光1 MPGF型白米抛光机MPGF型白米抛光机它主要由雾化装置 进料装置 抛光室 喷风系统等组成 如图2 059所示 主要技术参数 见表2 060所示 第二章稻谷加工 一 成品处理 四 抛光2 MPGT型白米抛光机MPGT型白米抛光机为铁辊喷风抛光机 由进料斗 喷雾装置 抛光室 喷风风机及机体等部分组成 如图2 061所示 主要技术参数见表2 060所示 第二章稻谷加工 一 成品处理 四 抛光3 BSPA型白米抛光机瑞士布勒公司产品 它主要由加湿 抛光 供水三大系统组成 如图2 45所示 抛光室的截面如图2 061所示 技术参数见表2 062所示 第二章稻谷加工 一 成品处理 四 抛光4 国外设备日本佐竹的大米抛光机 如图2 0011 技术参数如表2 0012 第二章稻谷加工 一 成品处理 五 色选1 色选基本原理利用物料之同的色泽差异进行分选的 如图2 46所示 第二章稻谷加工 一 成品处理 五 色选2 MMS 24A型色选机 1 总体结构MMS 24A型色选机由进料斗 振动喂料器 通道 光电箱 出料斗 流量计 斗式提升机和电控箱等部分组成 如图4 47 第二章稻谷加工 一 成品处理 五 色选2 MMS 24A型色选机 1 总体结构MMS 24A型色选机的主要技术参数见表2 064 第二章稻谷加工 一 成品处理 五 色选2 MMS 24A型色选机 2 MMS 24A型色选机工作过程 如图2 063 3 MMS 24A型色选机工作线路 如图4 48 第二章稻谷加工 一 成品处理 五 色选3 国外设备展示日本佐竹色选机 如图2 0013 技术参数如表2 0014 第二章稻谷加工 二 副产品整理 一 副产品整理的要求1 米糠无完整米粒和整米长度1 3以上米粒 米粞含量不超过0 5 2 米粞无完整米粒和整米长度1 3以上米粒 第二章稻谷加工 二 副产品整理 二 常用糠粞分离设备 1 KXF型糠粞分离器它由转向器 上分离室 中间分离室 下分离室四部分组成 如图3 49所示 技术参数见表2 065所示 第二章稻谷加工 二 副产品整理 二 常用糠粞分离设备 2 KX