小麦制粉：磨粉.ppt

1、磨粉,一、概述 常用的研磨设备是辊式磨粉机，辅助研磨设备有撞击磨和松粉机等。 主要筛理设备是高方平筛，辅助筛理设备有圆筛和打麸机、刷麸机等。 清粉设备用来提纯颗粒大小相同的麦渣、麦心等物料。常用的清粉设备为清粉机。,制粉过程中的系统设置 在粉路中，由处理同类物料设备组成的工艺体系称为系统，通常一个系统中应设置多道处理没备。 制粉过程一般设置皮磨、心磨、渣磨和清粉等系统。皮磨和心磨系统是制粉过程的两个基本系统，其中每道都配备一定数量的研磨、筛分设备。各系统的主要作用是： 1.皮磨系统：在尽量保持麸皮完整的前提下，剥开小麦，逐道刮净皮层上的胚乳，提取量多质优的胚乳粒和定质量与数量的小麦粉。 2.心

2、磨系统：将各系统提供的较纯净的胚乳粒，逐道研磨成具有一定细度的小麦粉，并提出麸屑。,3.渣磨系统：对前中路提供的连麸胚乳粒进行轻研，使皮层与胚乳分开，从而得到纯净的麦心送往心磨制粉。 4.尾磨系统：位于心磨系统的中后段，专门处理心磨系统分离出的含有麸屑、质量较次的麦心，从中提出小麦粉。 5.清粉系统：对皮磨及其他系统前中路提取的麦渣、麦心、粗粉、进行提纯、分级，再分别送往相应的研磨系统处理。,通过长期的制粉生产实践，人们认识并总结出制粉工艺过程具有如下基本规律： 1.小麦经过每次研磨、筛分后除得到部分小麦粉外，还得到品质和粒度不同的各种中间产品。 2.经研磨后，皮层的平均粒度大于胚乳的平均粒度

3、，因此在筛分后得到的各种中间产品中，粒度小的品质好，粒度大的则品质较差。 3.各种中间产品按品质和粒度不同分别研磨，有利于提高小麦粉质量和研磨效果。 4.同一种物料，强烈研磨比缓和研磨得到的小麦粉质量差。 5.各系统各道提取的小麦粉质量不同，且般前路粉质量好于后路，心磨粉质量好于皮磨。,现代制粉各系统流向图,粉路中常用代号,注;1.各系统先后顺序用阿拉伯数字1、2、3表示。如1B、2M。 2.各道磨分粗细时，分别在系统代号右下角用小写的c、f表示。如2BC、1MF。 3.不同品种小麦粉，在代号前用阿拉伯数字区别。如1F、2F。 4.设备顺序，在相应代号前用阿拉伯数字区别。如1Br、2D。,平筛

4、中各类筛面的应用与所提取在制品的状态是对应的，粉路中1皮磨筛设备处理物料的过程及各在制品的状态,筛网的种类和型号：,粗筛：分离皮磨系统的麸片，其筛上物为麸片，一般用金属丝网。 金属丝筛网 金属丝筛网具有强度大、耐磨、不虫蛀等优点，能承受较大的物料流量，使用寿命较长。其缺点是无吸湿性，易受潮生锈，筛孔易变形。一般用来筛理较粗大的物料。 金属丝筛网是用镀锌低碳钢丝、软低碳钢丝和不锈钢钢丝编织而成，编织形式（平绞织)。,镀锌低碳钢丝（Z）筛网颜色光亮，故称白钢丝筛网，多用于粗筛和分级筛。 软低碳钢丝（R）筛网丝黑而粗，强度大，被称作黑钢丝筛网，常用于刷麸机。 不锈钢和准不锈钢丝筛网强度大，筛孔不易变

5、形，延伸性小，使用寿命长，近年来正逐步取代上述两种金属丝筛网。,分级筛：将麦渣、麦心按照颗粒大小分级的筛面，一般用细金属丝网或者非金属丝网。 非金属丝筛网是指由非金属材料编制的筛网，目前小麦粉厂使用的有蚕丝筛网、锦纶丝筛网和蚕丝与锦纶丝交织筛网。 蚕丝筛网（C）是用优质蚕丝编织而成，坚韧而有弹性，可在本身长度1520范围内伸缩，保持筛网在筛框上张紧状态；具有吸湿性，可减少水汽在筛格内的凝结现象，从而避免筛孔堵塞；表面经化学处理后，增加了导电能力，避免细小粉粒因静电而粘附于筛面上。缺点是不耐磨，久用易起毛，使筛理效率下降，若保管不当易受虫蛀，且成本较高。,锦纶丝筛网（J）是用聚酰胺纤维等合成纤维

6、编织而成，具有孔径均匀、网面平挺、强度高、耐磨性好、不堵孔、不并丝、不变形等优点,但吸湿性差,易受湿、热的影响。 锦纶与蚕丝交织筛网称锦蚕交织筛网（CJ），这种筛网具有锦纶与蚕丝的共同优点，耐磨性好、强度高、延伸性小、筛孔清晰等特点，耐磨强度比蚕丝筛网提高50100，绷装后的筛面张紧不松弛，筛孔不变形，经久耐用。,细筛：一般用在清粉机前，用于分离粗粉，属于分级筛范畴，是对略大于小麦粉的细小物料进行分级的筛面，筛孔较小，其筛上物为细麦心。用细金属丝网或非金属丝网。 粉筛：筛出成品面粉的筛网，其筛下物为小麦粉，筛上物一般为麦心或粗粉。一般用非金属丝网。 筛网的编织方式：,筛网的型号（GB2014-

7、80）,Z20，代表每50mm筛长上有20个孔。镀锌低碳金属丝网（公制）。 有些英制的老的型号，可以从手册上查到对应型号，如18w，表示每英寸筛面上有18个孔的金属丝网，对应于Z36。 CB50表示每1厘米筛网长度上有50个筛孔的半绞织蚕丝筛网。JCQ20表示每1厘米筛网长度上有20个筛孔的全绞织锦纶蚕丝筛网。 其他的老的型号，如GG表示粗料筛网，54GG表示蚕丝特料筛网，每一维也纳寸（等于1.0375in或0.0264m）长度上有54个筛孔，XX表示双料筛网，规格用号数表示，如10XX表示10号蚕丝双料筛网，每英寸长度上有109个筛孔。 现在有趋势直接用筛孔大小表示，同时注明材料和编织方法，

8、如1070，表示筛孔宽度1070um，相当于18w。 如以目数来表示，100目表示每英寸筛网长度上有100个筛孔。,在制品粒度的大小通常用分式表示，分子分母分别表示该物料通过和留存筛网的型号规格。如CQ21CB30表示穿过CQ21筛面并留存在CB30筛面上的物料粗麦心（0.198-0.318mm）。 在编制制粉流程流量及质量平衡表时，在制品的数量和质量也用分式表示，分子表示物料占1皮流量的百分数；分母表示物料的质量（灰分）。如2皮分出的麸片，记为21.58/3.75 表示麸片数量为1皮流量的21.58，灰分为3.75。,在制品的表示方法,各系统物料的筛理特性,皮磨系统 前路皮磨系统的物理特性，

9、容量大、颗粒大小悬殊、形状不同，麸渣粉相互粘性较差，混合物料温度低，麸片上含胚乳多而且硬，渣心颗粒大，麸屑少，因此散落性大，自动分级性良好，其结果为：在筛理时麸片和渣容易上浮，粗粉和面粉下沉容易接触筛面，所以该混合物料中的麸片、渣、粉容易分离。,后路皮磨麸多、粉少、渣的含量极少，物料松散，流动性滞缓，容量低，颗粒大小如前路皮磨差别大，同时混合物料质量次，麸片上含粉少而且轻，渣粒小，麸渣粉粘连性强；因此散落性差，自动分级性差，在筛理时麸渣上浮和面粉分离比较困难。需要较长的筛理路线和筛理时间。,心磨系统物料中含有大量的胚乳，颗粒小，经每道研磨后，脆性大的胚乳被粉碎成大量的面粉、小麸屑，韧性强不易粉

10、碎，由光辊研磨后可成片状，同时物料含麸少，含粉多，颗粒大小差别显著，因此，其散落性小，麸与粉的分离比较困难，尤其是后路系统，所以在筛理等量的物料时，心磨比皮磨的筛理面积要多。,渣磨系统物料以胚乳为主体，研磨后的混合物中含麸皮极少，粗粉、面粉较多，同时物料颗粒大小相差小，散落性中等，所以在筛理时有较好的自动分级性能，渣心粉较易分离。 打麸粉和吸风粉，粉粒细小而粘性大，容量低而散落性差，同时在筛理时不易自动分级，容易糊筛。,1.研磨的任务和要求 研磨的任务是将麦粒碾开，从麸片上刮下胚乳，并将 胚乳磨成具有一定细度的小麦粉。 在逐道研磨筛分制粉工艺中，每道研磨设备应选择合理研磨力度，在破碎胚乳的同时

11、，保持皮层的完整，以提取品质较好的小麦粉；同时与筛理设备配合，研磨作用的强弱还将控制各类制品的分类状态，影响后续设备的工作流量，因此，对每一道研磨设备的研磨效果都应有相应的要求。,二、小麦及在制品的研磨,2.研磨效果的评定 各道磨粉机的研磨效果通常以剥刮率、取粉率或粒度曲线进行评定。 （1）剥刮率 剥刮率是指物料由某道皮磨研磨后，经筛理，粗筛筛下物流量占本道进机物料流量的百分比(相对剥刮率)，或占1B流量的百分比(绝对剥刮率)，在日常生产管理中，常采用相对剥刮率。在测定除1B外其他皮磨的剥刮率时，由于入磨物中可能已含有较细小的物料，所以实际剥刮率应按下式计算： K=（A-B）/（1-B）*10

12、0%,式中：K指定磨粉机的相对剥刮率，； A研磨后物料中粗筛筛下物的含量，； B研磨前物料中已有粗筛筛下物的含量，。其中A、B均采用小麦粉专用检验筛测定。绝对剥刮率()=K本道流量占1皮流量百分比。正常生产中，为简化测定操作，可不计B，直接用A来反映操作情况。,剥刮率的高低，主要反映皮磨的操作情况，也将影响粉路的流量平衡状态，若某道皮磨的剥刮率高于指标，下道皮磨的流量就会减少，而后续渣、心系统的流量则会增加，造成后续设备工作失常。 （2）取粉率 取粉率是指物料经某道研磨后，经筛理，粉筛筛下物流量占本道进机物料流量的百分比(相对取粉率)，或占1B流量的百分比(绝对取粉率)。其测定、计算方法与剥刮

13、率类似。取粉率是衡量心磨研磨效果的主要指标。 （3）测定用筛网的配备 在测定剥刮率或取粉率时，检验筛通常配备与对应平筛同规格的粗筛或粉筛筛网。但各厂配备的筛网有所不同，为便于厂际间比较，可参考下表选用测定筛网。,剥刮率和取粉率测定用筛网,3.粒度曲线 粒度曲线可体现研磨后不同粒度物料的分布规律。该曲线的横坐标表示筛孔尺寸，单位通常为mm，纵坐标表示对应筛面所有筛上物的累计百分比，横坐标原点对应的筛上物累计量等于100。 测定的方法有两种：种是重量法，即在磨下物中取样，通过检验筛筛分后分别称重求得；另一种是流量法，即在粉路测定时测取平筛各出口物料流量后求得。若平筛的筛理效率较高，两种方法所得曲线

14、应重合;若差别过大则说明平筛的筛理效率低。在日常生产中通常采用重量法。 如某厂在1B磨下取样120g，经检验，求得该厂1B粒度曲线，如图。,某厂1B磨粒度曲线,某厂1B磨下物筛分结果统计,小麦粉厂制粉效果达到最佳状态时得到的粒度曲线，称为最佳粒度曲线。通过指定曲线可较准确地反映出对应磨粉机的研磨状态及各在制品的分配情况，也可由设定的在制品数量，根据曲线确定对应的平筛筛网规格。因此最佳粒度曲线既可指导操作，又是同类粉路技术参数选配的主要参考依据。,如上图曲线，粒度18W32W的物料为13，粒度32WJMG52的物料为10，若研磨状态不变而要求筛分后两者的提取量相等，须将原32W的筛网适当放稀，在

15、图中作辅助线可初选对应筛网。具体方法如图中虚线：在图中纵向于两物料等分处，作水平线交粒度曲线于A点，由A点作垂线交于横坐标，得筛孔尺寸为0.64mm，初定筛网型号为30W。,原料的性质及磨辊的表面状态对粒度曲线的形状有影响，原料为硬麦、磨下物中粗颗粒状物料较多时，曲线大多凸起；研磨软麦、磨下物中细颗粒状物料较多时，曲线一般下凹。由于般粒度曲线的弯曲度较小，在对磨下物进行粗略的估算时，可将其粒度曲线画成直线。,二、研磨工作原理 研磨工作的基本原理是：通过对物料的挤压、剪切作用，使物料逐步破碎，从皮层将胚乳刮离并磨细成粉。目前普遍采用的研磨设备为辊式磨粉机。 1.磨粉机工作状况简介 辊式磨粉机最早

16、出现在19世纪初，经过近二个世纪的发展，磨粉机的控制、操作机构等方面进步较快，虽工作机构相似，但在研磨效果的控制性能、稳定性等方面有很大的提高。,辊式磨粉机工作状况 1-快辊； 2-慢辊； 3-研磨区； 4-磨上物； 5-磨下物,如图，辊式磨粉机的工作机构是一对相向差速转动的等径圆柱形磨辊，其中转速较高的磨辊称为快辊，另一只称为慢辊，两辊的转速比称为速比。 两辊同时接触物料的工作区称为研磨区，由喂料机构将物料均匀地送入研磨区，研磨前的物料称为磨上物，经研磨后的物料称为磨下物。由于两辊转速不同，辊面加工成特定的形状，两辊对物料产生一定的压力，所以物料在经过研磨区时，受到挤压、剪切、搓撕等综合作用

17、。由于这些作用在一定范围内可进行调节，故可根据有关指标对物料进行适当的研磨。,2.研磨区的长度 如图所示，物料落入研磨区且两辊恰好同时接触物料时，两辊夹住物料，并开始对物料进行破碎剥刮，此时物料所处位置(A点)称为起轧点。此后，两辊间距越来越小，最后到达最小间距处，此处(B点)称为轧点，而两辊间的距离称为轧距g。经过轧点后，物料不再受到研磨。起轧点与轧点间的距离称为研磨区长度。,对于指定物料，若对应研磨区的长度较长时，物料与辊面接触的时间较长，受到破碎的机会较多，破碎较均匀，研磨效果相对较好。,研磨区长度S与磨辊直径D，物料粒度d,轧距g有关。随磨辊直径的增大而增大，随轧距的增大而减小。所以在

18、其他条件相同的情况下，磨辊直径较大时，研磨效果较好；当入磨物料粒度较小时，S较小，故心磨物料磨细较困难，宜选用直径较大的磨辊。S的大小随各系统而异，一般为420mm。,3、物料在研磨区中的受力,用来破碎较粗大物料的磨辊表面通常具有磨齿。物料进入研磨区后，快辊向下的齿面施力于物料，而慢辊是向上的齿面对物料施加作用力。施力于物料的齿面称为前齿面，前齿面与本身齿顶半径的夹角称前角。对应后齿面与本身齿顶半径的夹角称后角。,前齿面对物料有作用力P，因齿面较光滑，P的方向与前齿面垂直。可将P分解为垂直于两辊中心连线的力P1和平行于两辊中心连线的力P2。P2P1=tg 因此，的大小将影响P1与P2的比值。因

19、慢辊同时也对物料产生作用，即同时存在P与P，故P1与P1对物料起剪切作用，P2与P2对物料起挤压作用。 当前角不变、作用力P增大时，P1和P2同时增加，对物料的挤压与剪切作用同时加强，剥刮率和取粉率同时增加。 当前角减小时，P1相对P2增大，对物料的剪切破碎作用加强，剥刮率增加，磨下物中渣心比例提高，细粉数量减少，皮层易碎，粉中麸星增多，品质可能下降，但因较多地利用了剪切作用，故能以较低的动力消耗处理较高的物料流量。当前角增大时，P2相对P1增强，挤压力的作用占主导地位，磨下物料中麸片增大，渣心减少而细粉增多，品质较好，但破碎能力下降，动耗较高，处理流量较低。因此，前角的大小对研磨效果的影响较

20、大。,采用光辊研磨时物料的受力状态 目前多数粉厂在心、渣磨系统使用光辊。与齿辊比较，光辊可看成90的情况，此时P10，P2P，即直接对物料只有挤压力存在而无剪切作用，如图。但由于相对运动趋势的存在和光辊面具有一定的粗糙度，两辊与物料间存在较大的摩擦力，即物料在光辊研磨区中，受到挤压与摩擦的综合作用。因主要由挤压力起作用，光辊研磨物料时，动耗较高，磨下物中麸屑完整，细粉多，粉中麸星少，粉质好。,4.剥刮齿数 指定物料在通过齿辊研磨区时，快、慢辊相对其刮过的磨齿数之和称为剥刮齿数。 物料通过研磨区时，若剥刮齿数较多，物料接受剥刮的次数多，对物料的破碎能力增强，剥刮率、取粉率相应较高。 当调小轧距、

21、研磨区的长度增加，物料通过研磨区的时间延长，剥刮齿数亦增加；快慢辊的速比若提高，磨辊相对指定物料移动的距离增长，剥刮齿数亦将增加。,1.磨粉机的分类 (1)磨粉机的分类 目前使用的磨粉机种类较多，按不同的分类方法有以下几种类型： 按磨辊长度不同，分为大、中、小型三种。大型磨粉机的辊长系列为1500、1250、1000、800、600mm；中型磨粉机的辊长系列为500、400、300mm；小型磨粉机的辊长为200mm。,三、磨粉机,按机内装置的磨辊对数，分为单式和复式两种。只有一对磨辊的为单式磨粉机；有两对及其以上的为复式磨粉机。目前大中型磨粉机均为复式。 按磨辊的布置方式，分为平置和斜置两种。

22、平置磨粉机的两辊轴线在同一水平线上；斜置磨粉机的两辊轴线在同倾斜面内，其倾角为2045。 按控制方式，分为气压自控、液压自控和手动控制型三种。大中型磨粉机多为气压自控型，小型磨粉机一般为手动控制。,2.磨粉机的一般结构 磨粉机一般由喂料机构、轧距调节机构、传动机构、磨辊清理机构、出料机构等五部分组成，其中结构较复杂且较重要的是喂料机构与轧距调节机构。 （1）磨辊及其工作状态 磨辊是磨粉机的主要工作部件。快、慢辊以工作转速转动，但两辊间距明显大于轧距且不喂料时，称为等待状态；快、慢辊研磨物料时，称为工作状态。快、慢辊靠拢，进人工作状态的过程称为合闸(亦称为进辊)，此时物料喂入研磨区进行研磨；两辊

23、退开回到等待状态称为离闸(亦称为退辊)，此时停止喂料。 设备刚启动时应处于等待状态；须临时处理设备小故障或因某种原因来料中断时，须使磨辊离闸，回到等待状态。,（2）喂料机构 喂料机构是磨粉机的重要组成部分。其主要作用是： 稳定入机流量，并能根据来料多少，在定范围内自动调节人机流量，保持生产的连续性。 使物料均匀地分布在磨辊的整个长度上，充分发挥磨辊的作用。 将物料准确地喂入研磨区，以提高产量和保证研磨效果。 与磨辊的离合闸动作联锁，合闸时喂料，离闸时停料，以减少磨辊磨损，提高使用寿命。,（3）轧距调节机构 轧距调节机构是磨粉机的主要操作机构，其主要作用是： 完成磨辊的合、离闸动作。 可方便、准确地调整磨辊的轧距。 快辊的轴线通常是固定的，调节轧距与进、退辊都是改变慢辊的轴线位置，以改变其与快辊的距离。 （4）传动机构 传动机构通常有两部分：部分是给磨辊、喂料辊传递动力，一般采用皮带传动；另一部分设置在快、慢辊之间，保持两辊间准确、稳定的传动比，故这部分亦称为定速机构，目前定速机构的传动形式有齿轮、双面圆弧齿同步带、滚子链等三种。,（5）磨辊清理机构 磨辊清理机构的作用是清理辊面的粘附物，保持辊面的正常状态，保证研磨效果。该机构装在磨