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1、参考用书参考用书：食品工艺学食品工艺学食品工艺学食品工艺学 赵晋府赵晋府赵晋府赵晋府 主编，主编，主编，主编，中国轻工业出版社中国轻工业出版社中国轻工业出版社中国轻工业出版社食品工艺学食品工艺学（粮油部分）（粮油部分）主讲教师主讲教师：李丽娅李丽娅第二章第二章 稻谷制米及米制加工稻谷制米及米制加工本章学习内容本章学习内容第一节第一节 稻谷的工艺品质稻谷的工艺品质第二节第二节 稻谷制米稻谷制米第三节第三节 稻谷精加工稻谷精加工我国稻谷产量据世界之首，全国约有我国稻谷产量据世界之首，全国约有2/3的人以大米为主要食粮。大米含有大量淀粉、的人以大米为主要食粮。大米含有大量淀粉、脂肪、蛋白质、纤维素、
2、钙、磷等无机物及各脂肪、蛋白质、纤维素、钙、磷等无机物及各种维生素。种维生素。稻谷加工的主要途径是碾米。发展碾米工稻谷加工的主要途径是碾米。发展碾米工业，对于保障供给，提高人民生活水平，促进业，对于保障供给，提高人民生活水平，促进食品工业的发展都具有重要的意义。食品工业的发展都具有重要的意义。第一节第一节 稻谷的工艺品质稻谷的工艺品质概述概述定义：稻谷所具有的影响加工工艺效果的特性定义：稻谷所具有的影响加工工艺效果的特性稻谷的工艺品质稻谷的工艺品质包括：包括：籽粒形态、构造、化学成分、物理特性和籽粒形态、构造、化学成分、物理特性和结构力学特性等结构力学特性等不同品种、不同等级的稻谷具有不同的工
3、不同品种、不同等级的稻谷具有不同的工艺品质。它直接影响着成品大米的艺品质。它直接影响着成品大米的质量质量和和出米出米率的高低率的高低，对于合理地利用稻谷，合量地设计，对于合理地利用稻谷，合量地设计工艺流程、开发新产品是至关重要的。工艺流程、开发新产品是至关重要的。1 按按粒形和粒质粒形和粒质：籼稻谷、粳稻谷和糯稻谷籼稻谷、粳稻谷和糯稻谷一、稻谷的分类一、稻谷的分类粳稻谷粳稻谷稻粒一般呈椭圆形、谷壳组织松而薄、稻粒一般呈椭圆形、谷壳组织松而薄、米粒强度大，耐压性能高，加工时不易产米粒强度大，耐压性能高，加工时不易产生碎米，出米率高，煮饭粘性大，米饭胀生碎米，出米率高，煮饭粘性大，米饭胀性较小。性
4、较小。籼稻谷籼稻谷籽粒细长，稻壳组织紧而厚，米粒强度籽粒细长，稻壳组织紧而厚，米粒强度小，耐压性能差，加工时易产生碎米，出小，耐压性能差，加工时易产生碎米，出米率较低，煮饭粘性小，米饭胀性较大。米率较低，煮饭粘性小，米饭胀性较大。糯稻谷糯稻谷呈椭圆或细长形，米粒乳白色，不透明呈椭圆或细长形，米粒乳白色，不透明或半透明，粘性大。籽粒强度小，耐压性或半透明，粘性大。籽粒强度小，耐压性能差，加工时易产生碎米，米饭胀性小。能差，加工时易产生碎米，米饭胀性小。粳米粳米籼米籼米粳糯粳糯籼糯籼糯3 3 按稻谷生长期水分需求不同可分：按稻谷生长期水分需求不同可分：水稻和陆稻水稻和陆稻(旱稻旱稻)水稻水稻种植于
5、水田，需水量多，籽粒的品质种植于水田，需水量多，籽粒的品质好；好；陆稻陆稻种植于旱田，米粒组织松散，强度小，种植于旱田，米粒组织松散，强度小，加工时碎米多，米色较暗淡，种植数量不多加工时碎米多，米色较暗淡，种植数量不多 。2 按生长季节和生长期长短：按生长季节和生长期长短：早稻谷早稻谷、中稻谷中稻谷、晚稻谷晚稻谷一般晚稻品质比早稻好，粳稻的品质比籼稻好。一般晚稻品质比早稻好，粳稻的品质比籼稻好。二、稻谷的结构形态二、稻谷的结构形态1.1.稻壳（稻壳（颖）皮皮 2.2.糙米（糙米（颖果）果）胚乳胚乳 胚胚二、稻谷的结构形态二、稻谷的结构形态 稻谷由稻谷由稻谷由稻谷由颖颖颖颖(稻壳稻壳稻壳稻壳)和
6、颖果和颖果和颖果和颖果(糙米糙米糙米糙米)两部分组成，其形态与两部分组成，其形态与两部分组成，其形态与两部分组成，其形态与结构见图。稻谷的颖结构见图。稻谷的颖结构见图。稻谷的颖结构见图。稻谷的颖包括内颖、包括内颖、包括内颖、包括内颖、外颖外颖外颖外颖 、护颖和颖尖、护颖和颖尖、护颖和颖尖、护颖和颖尖(芒芒芒芒)四部四部四部四部分。颖的表面粗糙，生有许多分。颖的表面粗糙，生有许多分。颖的表面粗糙，生有许多分。颖的表面粗糙，生有许多形状和长短不同的茸毛。一般形状和长短不同的茸毛。一般形状和长短不同的茸毛。一般形状和长短不同的茸毛。一般粳稻茸毛比籼稻密而长；粳稻粳稻茸毛比籼稻密而长；粳稻粳稻茸毛比籼
7、稻密而长；粳稻粳稻茸毛比籼稻密而长；粳稻的颖比籼稻薄。外颖尖端有颖的颖比籼稻薄。外颖尖端有颖的颖比籼稻薄。外颖尖端有颖的颖比籼稻薄。外颖尖端有颖尖，俗称芒。颖对颖果具有保尖，俗称芒。颖对颖果具有保尖，俗称芒。颖对颖果具有保尖，俗称芒。颖对颖果具有保护作用，加工时须将颖剥除，护作用，加工时须将颖剥除，护作用，加工时须将颖剥除，护作用，加工时须将颖剥除，剥下的颖壳称为稻壳剥下的颖壳称为稻壳剥下的颖壳称为稻壳剥下的颖壳称为稻壳，俗称大俗称大俗称大俗称大糠或砻糠。糠或砻糠。糠或砻糠。糠或砻糠。稻谷籽粒形态稻谷籽粒形态1 芒芒 2 外颖外颖 3 内颖内颖 4 茸毛茸毛 5 脉脉 6 护颖护颖二、稻谷的结
8、构形态二、稻谷的结构形态 稻谷去壳稻谷去壳稻谷去壳稻谷去壳后的果实称为颖后的果实称为颖后的果实称为颖后的果实称为颖果果果果(糙米糙米糙米糙米)，它由，它由，它由，它由皮层、胚乳和皮层、胚乳和皮层、胚乳和皮层、胚乳和胚胚胚胚三部分组成。三部分组成。三部分组成。三部分组成。糙米的主要部分是胚乳，糙米的主要部分是胚乳，糙米的主要部分是胚乳，糙米的主要部分是胚乳，约占整个籽粒的约占整个籽粒的约占整个籽粒的约占整个籽粒的70%70%70%70%左右。胚位左右。胚位左右。胚位左右。胚位于糙米的腹部下端，与胚乳连于糙米的腹部下端，与胚乳连于糙米的腹部下端，与胚乳连于糙米的腹部下端，与胚乳连接不紧密，碾米时容
9、易随皮层接不紧密，碾米时容易随皮层接不紧密，碾米时容易随皮层接不紧密，碾米时容易随皮层脱落。脱落。脱落。脱落。颖果的皮层由颖果的皮层由颖果的皮层由颖果的皮层由果皮、种皮、果皮、种皮、果皮、种皮、果皮、种皮、外胚乳和糊粉层外胚乳和糊粉层外胚乳和糊粉层外胚乳和糊粉层等部分组成。等部分组成。等部分组成。等部分组成。碾米时，颖果皮层依大米精度碾米时，颖果皮层依大米精度碾米时，颖果皮层依大米精度碾米时，颖果皮层依大米精度而不同程度地被剥除成为稻米而不同程度地被剥除成为稻米而不同程度地被剥除成为稻米而不同程度地被剥除成为稻米副产品副产品副产品副产品米糠米糠米糠米糠。质量优良的。质量优良的。质量优良的。质量
10、优良的品种，皮层软而薄，碾米时易品种，皮层软而薄，碾米时易品种，皮层软而薄，碾米时易品种，皮层软而薄，碾米时易于除去，出米率较高。于除去，出米率较高。于除去，出米率较高。于除去，出米率较高。稻壳：稻壳：含大量纤维素、木质素、矿物质，含大量纤维素、木质素、矿物质，质地坚硬质地坚硬皮层：皮层：含纤维素较多，蛋白质、维生素、含纤维素较多，蛋白质、维生素、脂肪和矿物质含量也较多，食用品质差脂肪和矿物质含量也较多，食用品质差糊粉层：糊粉层：富含脂肪、蛋白质、维生素等，富含脂肪、蛋白质、维生素等，具有较高营养价值，但细胞壁较厚，不易具有较高营养价值，但细胞壁较厚，不易消化消化三、稻谷不同部位的化学成分三、
11、稻谷不同部位的化学成分胚乳：胚乳：除含淀粉外，还含蛋白质、脂肪、除含淀粉外，还含蛋白质、脂肪、矿物质和维生素，是稻谷子粒中最有利用矿物质和维生素，是稻谷子粒中最有利用价值的部分价值的部分胚：胚：含有较多的脂肪，蛋白质、矿物质、含有较多的脂肪，蛋白质、矿物质、维生素，营养价值极高，但其中脂肪容易维生素，营养价值极高，但其中脂肪容易酸败变质，使大米不耐贮藏酸败变质，使大米不耐贮藏纤维素：稻壳、皮层、胚。蛋白质：胚、皮层、胚乳。脂肪：胚、皮层、稻壳、胚乳。灰分：稻壳、皮层、胚、胚乳。碳水化合物：胚乳、皮层、稻壳、胚。大-小稻谷碾除的部位：稻谷碾除的部位：稻壳、皮层、糊粉层、胚稻壳、皮层、糊粉层、胚保
12、留的部位：胚乳保留的部位：胚乳大米的精度：糊粉层保留的程度大米的精度：糊粉层保留的程度稻谷的主要化学成分：水分、蛋白质、脂肪、稻谷的主要化学成分：水分、蛋白质、脂肪、淀粉、粗纤维、矿物质和维生素等，各种成分的淀粉、粗纤维、矿物质和维生素等，各种成分的含量，因含量，因品种及生长条件的品种及生长条件的不同而异。不同而异。三、稻谷不同部位的化学成分三、稻谷不同部位的化学成分稻谷在加工过程中，化学成分的变化规律是稻谷在加工过程中，化学成分的变化规律是：随着稻壳的除去，皮层的不断剥离，碾米精度的随着稻壳的除去，皮层的不断剥离，碾米精度的提高，成品大米的成分愈接近于纯胚乳，其它各提高，成品大米的成分愈接近
13、于纯胚乳，其它各种成分均相对减少。种成分均相对减少。从营养观点来看从营养观点来看,大米的精度越高，淀粉的相大米的精度越高，淀粉的相对含量越高，纤维素越少，消化率越高，但脂肪、对含量越高，纤维素越少，消化率越高，但脂肪、矿物质及维生素等损失越多；矿物质及维生素等损失越多；从食用角度来看，从食用角度来看，精度高的大米，口感细腻，精度高的大米，口感细腻，风味良好。风味良好。新鲜正常的稻谷，色泽鲜黄色或金黄色，新鲜正常的稻谷，色泽鲜黄色或金黄色，富有光泽，无不良气味。富有光泽，无不良气味。发热霉变的稻谷，不仅米粒色泽灰暗，无发热霉变的稻谷，不仅米粒色泽灰暗，无光泽，而且还会产生霉味、酸味、甚至苦味。光
14、泽，而且还会产生霉味、酸味、甚至苦味。1 颜色和气味颜色和气味四、稻谷的物理特性四、稻谷的物理特性 稻谷的粒形根据长宽比例的不同分成三类，稻谷的粒形根据长宽比例的不同分成三类，长宽比大于长宽比大于3 3的为细长粒，小于的为细长粒，小于3 3大于大于2 2的为长粒的为长粒形，小于形，小于2 2的为短粒形。一般籼稻谷属于前两类，的为短粒形。一般籼稻谷属于前两类，粳稻大部分属于后一类。粳稻大部分属于后一类。整齐度是指稻谷的粒形和大小一致的程度。整齐度是指稻谷的粒形和大小一致的程度。稻谷籽粒的大小和形状因稻谷的品种不同各异。稻谷籽粒的大小和形状因稻谷的品种不同各异。粒形的粒度是合理选用筛孔和正确调整设
15、备的粒形的粒度是合理选用筛孔和正确调整设备的操作依据之一。操作依据之一。籽粒愈接近球形，其长宽比愈小，则皮和籽粒愈接近球形，其长宽比愈小，则皮和壳所占籽粒的表面积就愈小，胚乳含量相对增壳所占籽粒的表面积就愈小，胚乳含量相对增高，出米率增高。同时，粒形接近球形，耐压高，出米率增高。同时，粒形接近球形，耐压性愈强，加工时碎米率愈少。性愈强，加工时碎米率愈少。2 性状与大小性状与大小容重容重单位容积内稻谷的质量，单位容积内稻谷的质量，kg/mkg/m3 3。评评定稻谷工艺品质的一项重要指标。定稻谷工艺品质的一项重要指标。一般籽粒饱满的稻谷，容重越大，一般籽粒饱满的稻谷，容重越大，出糙率越高。出糙率越
16、高。千粒重千粒重10001000粒风干稻谷的质量，粒风干稻谷的质量，g g。大的大的稻谷，其籽粒饱满坚实、颗粒大、稻谷，其籽粒饱满坚实、颗粒大、质地好，出米率高。一般粳稻的千质地好，出米率高。一般粳稻的千粒质量为粒质量为252527g27g，籼稻的为，籼稻的为232325g25g。3 容重与千粒重容重与千粒重粳稻谷粳稻谷粳稻谷粳稻谷籼稻谷籼稻谷籼稻谷籼稻谷粳糙米粳糙米粳糙米粳糙米 籼糙米籼糙米籼糙米籼糙米粳米粳米粳米粳米籼米籼米籼米籼米米糠米糠米糠米糠稻壳稻壳稻壳稻壳容重容重容重容重560560584584770770748748800800780780274274120120稻谷及其加工产品
17、的容重（稻谷及其加工产品的容重（稻谷及其加工产品的容重（稻谷及其加工产品的容重（kg/mkg/mkg/mkg/m3 3 3 3）稻谷千粒重与出糙率的关系稻谷千粒重与出糙率的关系稻谷千粒重与出糙率的关系稻谷千粒重与出糙率的关系千粒重千粒重千粒重千粒重g g25.5825.5825.3925.3925.0825.0823.3223.3221.6521.6521.4321.4320.5120.51出糙率出糙率出糙率出糙率82.5782.5782.0682.0681.9081.9081.0781.0780.2180.2179.7279.7279.5079.50米粒强度米粒强度米粒强度米粒强度指米粒承受
18、压力、剪切力大小的能力。指米粒承受压力、剪切力大小的能力。指米粒承受压力、剪切力大小的能力。指米粒承受压力、剪切力大小的能力。米米米米粒粒粒粒强强强强度度度度越越越越大大大大，加加加加工工工工时时时时越越越越不不不不易易易易压压压压碎碎碎碎和和和和折折折折断断断断，碎碎碎碎米率较少，出米率较高。米率较少，出米率较高。米率较少，出米率较高。米率较少，出米率较高。米米米米粒粒粒粒的的的的强强强强度度度度因因因因品品品品种种种种、胚胚胚胚乳乳乳乳结结结结构构构构、米米米米粒粒粒粒饱饱饱饱满满满满度度度度、含含含含水水水水量量量量和和和和温温温温度度度度等等等等因因因因素素素素不不不不同同同同而而而而
19、有有有有差差差差异异异异。一一一一般般般般蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质含含含含量量量量高高高高，胚胚胚胚乳乳乳乳结结结结构构构构紧紧紧紧密密密密，坚坚坚坚硬硬硬硬，透透透透明明明明度度度度大大大大的的的的米米米米粒粒粒粒(硬硬硬硬质质质质粒粒粒粒或或或或玻玻玻玻璃璃璃璃质质质质粒粒粒粒)，其其其其强强强强度度度度较较较较大大大大。粳粳粳粳稻稻稻稻强强强强度度度度大大大大于于于于籼籼籼籼稻稻稻稻，晚晚晚晚稻稻稻稻大大大大于于于于早早早早稻稻稻稻，含含含含水水水水量量量量低低低低的的的的比比比比含含含含水水水水量量量量高高高高的的的的较较较较大大大大。米米米米粒粒粒粒在在在在5555时时时时强强强强度
20、度度度最最最最大大大大，随随随随着着着着温温温温度度度度的的的的上上上上升升升升，其其其其强强强强度度度度逐逐逐逐渐渐渐渐降低。降低。降低。降低。4 米粒强度米粒强度定义：稻谷受剧烈撞击或经日光曝晒，定义：稻谷受剧烈撞击或经日光曝晒，或高温快速干燥，使糙米内部产生或高温快速干燥，使糙米内部产生纵横裂纹的现象。纵横裂纹的现象。5 爆腰爆腰 爆腰米粒所占百分率称爆腰率。爆腰米粒所占百分率称爆腰率。爆腰率是评定稻谷工艺品质的重要指标，爆腰率是评定稻谷工艺品质的重要指标，加工前必须检验。加工前必须检验。爆腰率高的稻谷，不宜加工高精度大米，爆腰率高的稻谷，不宜加工高精度大米，否则碎米率过高，出米率较低。
21、否则碎米率过高，出米率较低。爆腰率：爆腰率：爆腰米粒占爆腰米粒占试样的百分率的百分率6 6 出糙率：出糙率：一定数量稻谷全部脱壳后获得一定数量稻谷全部脱壳后获得全部糙米质量占稻谷质量的百分率。全部糙米质量占稻谷质量的百分率。7 7 散落性：散落性：谷物颗粒具有类似于流体且具谷物颗粒具有类似于流体且具有很大局限性的流动性能。有很大局限性的流动性能。8 自动分级：固体颗粒群体在流动或受到固体颗粒群体在流动或受到振动时，由于颗粒之间在形状、大小、表振动时，由于颗粒之间在形状、大小、表面状态、密度和绝对质量等方面存在差异，面状态、密度和绝对质量等方面存在差异，性质相同的颗粒向某一特定区域集聚，造性质相
22、同的颗粒向某一特定区域集聚，造成颗粒群体的重新分布即自然分层，这一成颗粒群体的重新分布即自然分层，这一现象称之为自动分级。现象称之为自动分级。五、稻谷籽粒的五、稻谷籽粒的结构力学性构力学性质稻壳：稻壳：质地坚硬，具有较强的机械力承受质地坚硬，具有较强的机械力承受能力能力皮层：皮层：韧脆性受水分的影响较大韧脆性受水分的影响较大胚乳：胚乳：较大的刚性较大的刚性胚：胚：韧性较强韧性较强 五、稻谷籽粒的结构力学性质五、稻谷籽粒的结构力学性质影响稻谷和糙米结构力学的因素：影响稻谷和糙米结构力学的因素：1.1.稻谷的类型：粳稻强度大于籼稻稻谷的类型：粳稻强度大于籼稻2.2.胚乳的组成：主要表现在心白腹白粒
23、和胚乳的组成：主要表现在心白腹白粒和角质粒的差别上。角质粒的差别上。3.3.水分含量：水分含量：15%15%以下以下4.4.温度：温度：0-50-5一、基本因素分析：一、基本因素分析：稻谷是由胚乳、糙皮层、稻壳组成的稻谷是由胚乳、糙皮层、稻壳组成的稻谷是由胚乳、糙皮层、稻壳组成的稻谷是由胚乳、糙皮层、稻壳组成的二：二：流程的主要步骤流程的主要步骤去稻壳、去糙皮层、去稻壳、去糙皮层、去稻壳、去糙皮层、去稻壳、去糙皮层、清除杂质清除杂质清除杂质清除杂质三、：流程图三、：流程图稻谷稻谷稻谷稻谷清理清理清理清理砻米砻米砻米砻米碾米碾米碾米碾米大米大米大米大米 第二节第二节 稻谷制米稻谷制米流程设计的主
24、要步骤流程设计的主要步骤稻谷稻谷大米大米糙米糙米去稻壳去稻壳去糙皮层去糙皮层环节环节2 2 2 2、砻谷砻谷砻谷砻谷-去稻壳去稻壳去稻壳去稻壳 脱去稻谷的稻壳，将稻壳和糙米分离开。获得纯净脱去稻谷的稻壳，将稻壳和糙米分离开。获得纯净脱去稻谷的稻壳，将稻壳和糙米分离开。获得纯净脱去稻谷的稻壳，将稻壳和糙米分离开。获得纯净的糙米，稻壳中尽量不含完整的稻谷。的糙米，稻壳中尽量不含完整的稻谷。的糙米，稻壳中尽量不含完整的稻谷。的糙米，稻壳中尽量不含完整的稻谷。采用的设备：采用的设备：采用的设备：采用的设备：砻谷机砻谷机砻谷机砻谷机 3 3 3 3、碾米碾米碾米碾米-去糙皮层去糙皮层去糙皮层去糙皮层 碾
25、去糙米表面的部分或全部皮层，制成符合规定质碾去糙米表面的部分或全部皮层，制成符合规定质碾去糙米表面的部分或全部皮层，制成符合规定质碾去糙米表面的部分或全部皮层，制成符合规定质量标准的成品米。量标准的成品米。量标准的成品米。量标准的成品米。采用的设备：碾米机采用的设备：碾米机采用的设备：碾米机采用的设备：碾米机1 1 1 1、清理清理清理清理-清除杂质。清除杂质。清除杂质。清除杂质。将稻谷中的各种杂质清除掉。将稻谷中的各种杂质清除掉。将稻谷中的各种杂质清除掉。将稻谷中的各种杂质清除掉。可以分为去石、风选、色选等步骤。可以分为去石、风选、色选等步骤。可以分为去石、风选、色选等步骤。可以分为去石、风
26、选、色选等步骤。1 1清理的目的与要求清理的目的与要求n目的目的目的目的 清除粮食中的杂质清除粮食中的杂质清除粮食中的杂质清除粮食中的杂质。n要求要求要求要求 第一，要根据稻谷中的含杂种类和含杂量，合理的第一，要根据稻谷中的含杂种类和含杂量，合理的第一，要根据稻谷中的含杂种类和含杂量，合理的第一，要根据稻谷中的含杂种类和含杂量，合理的选用除杂设备，以充分发挥设备的除杂效率；选用除杂设备，以充分发挥设备的除杂效率；选用除杂设备，以充分发挥设备的除杂效率；选用除杂设备，以充分发挥设备的除杂效率；第二，要根据各种杂质的物理特性，本着先易后难第二，要根据各种杂质的物理特性，本着先易后难第二，要根据各种
27、杂质的物理特性，本着先易后难第二，要根据各种杂质的物理特性，本着先易后难的原则，加以清除；的原则，加以清除；的原则，加以清除；的原则，加以清除；第三，清除的杂质要分别归类，以便集中处理；第三，清除的杂质要分别归类，以便集中处理；第三，清除的杂质要分别归类，以便集中处理；第三，清除的杂质要分别归类，以便集中处理；第四，稻谷经过清理后（即净谷），其含量应符合第四，稻谷经过清理后（即净谷），其含量应符合第四，稻谷经过清理后（即净谷），其含量应符合第四，稻谷经过清理后（即净谷），其含量应符合下列要求：下列要求：下列要求：下列要求：含杂总量不应超过含杂总量不应超过含杂总量不应超过含杂总量不应超过0.6%
28、0.6%0.6%0.6%，其中含砂石粒数，其中含砂石粒数，其中含砂石粒数，其中含砂石粒数不应超过不应超过不应超过不应超过1 1 1 1粒粒粒粒/千克；含稗粒数不应超过千克；含稗粒数不应超过千克；含稗粒数不应超过千克；含稗粒数不应超过130130130130粒粒粒粒/千克。千克。千克。千克。(一一)稻谷的清理稻谷的清理1 按其化学性质可分为：按其化学性质可分为：无机杂质和有机杂质无机杂质和有机杂质2 2 按其粒度大小可分大、中、小型杂质和并按其粒度大小可分大、中、小型杂质和并肩石杂质。肩石杂质。大杂大杂是留存在直径为是留存在直径为5mm圆孔筛上的杂质圆孔筛上的杂质中杂中杂是留存在直径为是留存在直
29、径为2mm圆孔筛上的杂质圆孔筛上的杂质小杂小杂是通过直径为是通过直径为2mm圆孔筛上的杂质圆孔筛上的杂质3 按其比重不同可分为轻型杂质、重型杂质按其比重不同可分为轻型杂质、重型杂质轻型杂质轻型杂质：如绳头、布片、秸杆、杂草、纸屑），：如绳头、布片、秸杆、杂草、纸屑），重型杂质重型杂质：如石块、金属等以及细小杂质（泥砂、：如石块、金属等以及细小杂质（泥砂、尘土）尘土）稻谷杂质分类稻谷杂质分类杂质的危害：杂质的危害：n 降低产品纯度，影响成品质量；降低产品纯度，影响成品质量；n 影响设备的工作效率，损坏机器；影响设备的工作效率，损坏机器；n 污染车间的环境，危害人体健康；污染车间的环境，危害人体健
30、康；n 酿成设备事故和火灾危险。酿成设备事故和火灾危险。因此，清除稻谷中的杂质，是稻谷加工过因此，清除稻谷中的杂质，是稻谷加工过程中一项首要的任务。程中一项首要的任务。2 2清理的方法及机理清理的方法及机理风选风选筛选筛选密度分选密度分选精选精选磁选磁选光电分选光电分选清清理理方方法法2.1 风选风选u风选的基本原理风选的基本原理 风选是根据稻谷与杂质在悬浮速度等空气动力学性质方面的差异，利用一定形式的气流使杂质与谷粒分离.悬浮速度:物料处于悬浮状态时的风速就称为物料的悬浮速度。定义：定义：定义：定义：根据粮食和杂质的悬浮速度的不同，借助气流根据粮食和杂质的悬浮速度的不同，借助气流根据粮食和杂
31、质的悬浮速度的不同，借助气流根据粮食和杂质的悬浮速度的不同，借助气流除杂或分级的一种方法。由于稻谷和杂质的悬除杂或分级的一种方法。由于稻谷和杂质的悬除杂或分级的一种方法。由于稻谷和杂质的悬除杂或分级的一种方法。由于稻谷和杂质的悬浮速度不同，只要使气流速度介于二者之间，浮速度不同，只要使气流速度介于二者之间，浮速度不同，只要使气流速度介于二者之间，浮速度不同，只要使气流速度介于二者之间，便可将稻谷与杂质分离。常用的设备有吸风分便可将稻谷与杂质分离。常用的设备有吸风分便可将稻谷与杂质分离。常用的设备有吸风分便可将稻谷与杂质分离。常用的设备有吸风分离器、吹风分离器，以及各种风选风箱。离器、吹风分离器
32、，以及各种风选风箱。离器、吹风分离器，以及各种风选风箱。离器、吹风分离器，以及各种风选风箱。物料名称 粳稻谷籼稻谷粳糙米籼糙米大米小碎米米糠稻壳带芒稗子无芒稗子并肩石悬浮速度m/s7.7-7.96.7-7.711.3-12.69.6-1111-1410-131-2 2-33-4.55-711-14表1-6 稻谷、糙米及有关物料的悬浮速度按气流的运按气流的运动方向可分方向可分为：(1)(1)垂直上升气流垂直上升气流(2)(2)水平气流水平气流(3)(3)倾斜气流斜气流垂直上升气流去杂：垂直气流风选就是利用两种物料间悬浮速度的差异，选取一定的气流速度，使一种物料向上运动，一种物料向下运动，从而使二
33、者分离。由于垂直风道，一般都与其它作业机组合，以节省占地位置，如与筛选可组合成振动筛，与去石机组合成密度去石机等。大多用于清除灰尘、芒、瘪谷等轻杂质。倾斜气流去杂：不同质量的物质处在倾斜气流中时，能被气流带走的距离互不相同，物料重被吹得近，物料轻被吹得远，因此，生产中，通常采用向上倾斜（约30度左右）的气流来分离杂质，能比水平气流的飞行差距拉得更远，分离效果更好。工厂中常用的风选设备主要有风箱，吸风分离器和去石风车等。水平气流去杂：利用横向水平气流可将不同质量的稻谷与杂质分开。不同质量的物质处在水平中时，能被气流带走的距离互不相同，物料重被吹得近，物料轻被吹得远。u风选的应用风选的应用垂直风选
34、垂直风选垂直风选垂直风选 可除去轻杂可除去轻杂可除去轻杂可除去轻杂倾斜风选倾斜风选倾斜风选倾斜风选 可除去轻杂和并肩石可除去轻杂和并肩石可除去轻杂和并肩石可除去轻杂和并肩石带走加工中产生的热量带走加工中产生的热量带走加工中产生的热量带走加工中产生的热量 起到降温作用起到降温作用起到降温作用起到降温作用u风选的典型设备风选的典型设备根据空气流动方式的不同根据空气流动方式的不同根据空气流动方式的不同根据空气流动方式的不同 风选设备可分为风选设备可分为风选设备可分为风选设备可分为 吸式吸式吸式吸式 吹式吹式吹式吹式 循环式循环式循环式循环式2.2 筛选u基本原理基本原理利用被筛物料之间粒度的差别，借
35、助筛孔分利用被筛物料之间粒度的差别，借助筛孔分离杂质或将物料进行分级的方法，留在筛面上的离杂质或将物料进行分级的方法，留在筛面上的物质为筛上物，通过筛孔的物料称为筛下物。物质为筛上物，通过筛孔的物料称为筛下物。定义：定义：根据稻谷和杂质的形状与体积大小不同根据稻谷和杂质的形状与体积大小不同,利用一定大小的筛孔分离杂质或将物料利用一定大小的筛孔分离杂质或将物料分级，碾米厂常用的设备有溜筛、振动分级，碾米厂常用的设备有溜筛、振动筛、高速筛、平面回转筛等。筛、高速筛、平面回转筛等。u筛选法必备筛选法必备3 3个基本条件个基本条件n过筛物必须与筛面接触过筛物必须与筛面接触过筛物必须与筛面接触过筛物必须
36、与筛面接触n选择合适的筛孔形状及大小选择合适的筛孔形状及大小选择合适的筛孔形状及大小选择合适的筛孔形状及大小n筛选物料与筛面应有相对运动筛选物料与筛面应有相对运动筛选物料与筛面应有相对运动筛选物料与筛面应有相对运动u筛面形式筛面形式 有冲孔筛和编织筛有冲孔筛和编织筛u筛孔的排列方式有平行排列和交错排列筛孔的排列方式有平行排列和交错排列冲孔筛示意图冲孔筛示意图编织筛示意图编织筛示意图筛孔排列方式示意图筛孔排列方式示意图长方形长方形u典型典型筛选圆筒初清筛2.3 密度分选密度分选u密度分选的基本原理密度分选的基本原理借助谷粒与杂质密度的不同，利用运动过借助谷粒与杂质密度的不同，利用运动过程中产生自
37、动分级的原理，采用适当的分程中产生自动分级的原理，采用适当的分级面使之分离。级面使之分离。比重去石机比重去石机主要去除并肩石主要去除并肩石定义：是根据稻谷和杂质的比重不同进行分选的定义：是根据稻谷和杂质的比重不同进行分选的方法。当混合物料向前移动时，比重小体积大的方法。当混合物料向前移动时，比重小体积大的物料浮于上层；比重大而体积小的物料沉于底层。物料浮于上层；比重大而体积小的物料沉于底层。这样混合物料得到分离分级，杂质得到分选。常这样混合物料得到分离分级，杂质得到分选。常用的设备有吹式、吸式比重去石机。用的设备有吹式、吸式比重去石机。2.4 精选精选u精选法的基本原理精选法的基本原理 精选法
38、是根据谷粒与杂质长度的不同精选法是根据谷粒与杂质长度的不同精选法是根据谷粒与杂质长度的不同精选法是根据谷粒与杂质长度的不同,利用有一利用有一利用有一利用有一定形状和大小的袋孔的工作面进行分定形状和大小的袋孔的工作面进行分定形状和大小的袋孔的工作面进行分定形状和大小的袋孔的工作面进行分 离的方法。离的方法。离的方法。离的方法。碟片分离原理碟片分离原理碟片分离原理碟片分离原理滚筒分离原理滚筒分离原理滚筒分离原理滚筒分离原理u长度分选的应用长度分选的应用分离原理分离原理 长度分选典型设备长度分选典型设备2.5 磁选磁选u磁选的基本原理磁选的基本原理 根据磁性的不同，利用磁力分离混入根据磁性的不同，利
39、用磁力分离混入谷物中的磁性金属杂质的方法。谷物中的磁性金属杂质的方法。u应用应用u典型设备典型设备2.6 光电分选法光电分选法原理原理利用谷物和杂质对光的利用谷物和杂质对光的吸收或反射、介电常数吸收或反射、介电常数的不同进行分离的方法。的不同进行分离的方法。佐竹大米色佐竹大米色选机机 3 3常规稻谷清理流程常规稻谷清理流程 u评价清理工价清理工艺效果的指效果的指标有有净粮提取率粮提取率和和杂质去除率去除率。清理后清理后清理后清理后净净谷量谷量谷量谷量 净净粮提取率粮提取率粮提取率粮提取率=100%=100%清理前稻谷量清理前稻谷量清理前稻谷量清理前稻谷量 清理前物料含清理前物料含清理前物料含清
40、理前物料含杂杂量量量量-清理后物料含清理后物料含清理后物料含清理后物料含杂杂量量量量杂质杂质去除率去除率去除率去除率=100%=100%清理前物料含清理前物料含清理前物料含清理前物料含杂杂量量量量u常常规稻谷加工清理流程稻谷加工清理流程图 稻谷（计量）稻谷（计量）稻谷（计量）稻谷（计量）筛选风选组合筛选风选组合筛选风选组合筛选风选组合 密度分选（去石）密度分选（去石）密度分选（去石）密度分选（去石）磁选磁选磁选磁选 精选精选精选精选 净谷（计量）净谷（计量）净谷（计量）净谷（计量）稻谷制米工艺示意图稻谷制米工艺示意图 前前(二二)砻谷及砻下物分离砻谷及砻下物分离稻谷制米工艺示意图稻谷制米工艺示
41、意图 后后1.1.砻谷砻谷在稻谷加工中，去除稻谷颖壳的过程称为砻在稻谷加工中，去除稻谷颖壳的过程称为砻谷，使稻谷脱壳的机器称为砻谷机。谷，使稻谷脱壳的机器称为砻谷机。砻谷机理砻谷机理 砻谷是根据稻谷结构特点，由砻谷机施加一砻谷是根据稻谷结构特点，由砻谷机施加一定的机械力而实现的。定的机械力而实现的。根据根据脱壳时的受力和脱壳方式脱壳时的受力和脱壳方式，稻谷脱壳，稻谷脱壳可分为可分为1.1.挤压搓撕脱壳：胶搓撕脱壳：胶辊砻谷机谷机2.2.端端压搓撕脱壳：沙搓撕脱壳：沙盘砻谷机谷机3.3.撞撞击脱壳：离心脱壳：离心砻谷机谷机a a胶辊砻谷机胶辊砻谷机 b b辊带砻谷机辊带砻谷机 c c砂盘砻谷机砂
42、盘砻谷机 d d离心砻谷机离心砻谷机胶胶辊辊砻砻谷谷机机 未脱壳谷粒未脱壳谷粒 净谷谷砻谷机谷机谷壳分离谷壳分离谷糙分离谷糙分离糙米分糙米分级净糙糙 稻壳整理稻壳整理 碎糙米碎糙米 砻谷工谷工艺流程流程影响砻谷工艺效果的主要因素影响砻谷工艺效果的主要因素稻谷的工艺品质稻谷的工艺品质砻谷机的工作参数砻谷机的工作参数胶辊温度胶辊温度流量流量砻下物分离砻下物分离砻下物砻下物:稻谷砻谷后的混合物，主要有糙米、稻谷砻谷后的混合物，主要有糙米、未脱壳的稻谷、稻壳及毛糠、碎糙米和未未脱壳的稻谷、稻壳及毛糠、碎糙米和未成熟粒等成熟粒等。u谷壳分离谷壳分离指从砻下物中将指从砻下物中将稻壳稻壳分离出来的过程。分离
43、出来的过程。风选法风选法 稻稻谷谷分分离离的的质质量量标标准准：砻砻下下物物经经谷谷壳壳分分离离后后，每每100100公公斤斤稻稻壳壳中中含含饱饱满满粮粮粒粒不不应应超超过过3030粒粒，谷谷糙糙混混合合物物中中含含稻稻壳壳不不超超过过1.0%1.0%，糙糙米米含含稻稻壳壳量不应超过量不应超过0.1%0.1%。稻壳的收集：稻壳的收集：稻壳的收集：稻壳的收集：离心沉降；离心沉降；离心沉降；离心沉降；重力沉降重力沉降重力沉降重力沉降 u谷糙分离谷糙分离对分离稻壳后的砻下物进行分选，使对分离稻壳后的砻下物进行分选，使糙米与未脱糙米与未脱壳稻谷壳稻谷分开。分开。砻谷后得到的谷糙混合物需要进行砻谷后得到
44、的谷糙混合物需要进行砻谷后得到的谷糙混合物需要进行砻谷后得到的谷糙混合物需要进行分离，纯净糙米去碾米工序，稻谷回入砻谷机再分离，纯净糙米去碾米工序，稻谷回入砻谷机再分离，纯净糙米去碾米工序，稻谷回入砻谷机再分离，纯净糙米去碾米工序，稻谷回入砻谷机再脱壳。脱壳。脱壳。脱壳。筛选法法 碾米碾米是利用物理、机械或化学的方法，将糙是利用物理、机械或化学的方法，将糙米表面的皮层部分或全部剥除的工序。米表面的皮层部分或全部剥除的工序。碾米的目的：碾米的目的：碾除糙米的皮层，使之成为符合碾除糙米的皮层，使之成为符合质量标准要求的成品米。质量标准要求的成品米。碾米的基本方法碾米的基本方法1 1、机械碾米机械碾
45、米主要是依靠碾米机碾白室构件与米粒主要是依靠碾米机碾白室构件与米粒间产生的机械物理作用，将糙米碾白。间产生的机械物理作用，将糙米碾白。(三三)碾米碾米喷风碾米 碾米过程中不断的向碾米机的碾白室中喷入气流，让气流参与碾白，称为喷风碾米。喷风碾米的作用 降温降湿 增加米粒的翻滚 迅速排糠水碾米 碾米时糙米经喷雾着水等方法增加少量水分，以润湿米皮增大摩擦力，提高碾米效果的碾米方法。2 2、化学碾米化学碾米是先用溶剂对皮层进行处理，然是先用溶剂对皮层进行处理，然后对糙米进行轻碾，获得白米。后对糙米进行轻碾，获得白米。溶剂浸提法溶剂浸提法：米糠油软化糙米皮层：米糠油软化糙米皮层米糠米糠油油+乙烷碾白乙烷
46、碾白白米白米+脱脂米糠脱脂米糠+米糠油米糠油纤维素酶分解糙米皮层法纤维素酶分解糙米皮层法碾米的基本原理碾米的基本原理根据在碾去糙米皮层时的作用力特性分为根据在碾去糙米皮层时的作用力特性分为:1 1、摩擦擦离碾白、摩擦擦离碾白碾米时依靠米机棍筒对米的推进和翻动，造成米碾米时依靠米机棍筒对米的推进和翻动，造成米粒与米粒，米粒与碾白室构件发生碰撞、挤压和粒与米粒，米粒与碾白室构件发生碰撞、挤压和磨擦，使糙米皮层与胚乳脱离而达到碾白的目的。磨擦，使糙米皮层与胚乳脱离而达到碾白的目的。碾米过程中容易产生碎米。碾米过程中容易产生碎米。不宜用于不宜用于碾制皮层干硬，籽粒极脆，强度较差的碾制皮层干硬，籽粒极脆
47、，强度较差的籼米籼米。成品表面光洁、色泽明亮，擦离碾白由于米机内成品表面光洁、色泽明亮，擦离碾白由于米机内部压力较大，也称压力式碾白。部压力较大，也称压力式碾白。2 2、研削碾白、研削碾白碾米时，借助高速转动的金刚砂碾辊表面无数坚硬、碾米时，借助高速转动的金刚砂碾辊表面无数坚硬、微小、锋利的沙粒，对米粒皮层进行不断碾削，使微小、锋利的沙粒，对米粒皮层进行不断碾削，使米粒皮层分割、剥落、将糙米碾白。这种去皮方式米粒皮层分割、剥落、将糙米碾白。这种去皮方式称为碾削碾白。称为碾削碾白。去皮压力较小，产生碎米较少。去皮压力较小，产生碎米较少。适宜于碾削皮层干硬、结构松弛，强度较差的粉质适宜于碾削皮层干
48、硬、结构松弛，强度较差的粉质米粒。米粒。米粒表面留下砂粒去皮洼痕，成品表面光洁度和色米粒表面留下砂粒去皮洼痕，成品表面光洁度和色泽较差。泽较差。米糠中含有细小的淀粉粒，如用于榨油，会降低出米糠中含有细小的淀粉粒，如用于榨油，会降低出油率。油率。四、碾米机四、碾米机主要工作构件有主要工作构件有进料机构进料机构、碾白室碾白室、出料机出料机构构、传动机构传动机构以及以及机座机座等部分。等部分。组合碾米机还有组合碾米机还有擦米室，米糠分离机构擦米室，米糠分离机构等。等。喷风米机还有喷风机构。喷风米机还有喷风机构。碾白室是碾米机的心脏，是影响碾米工艺效碾白室是碾米机的心脏，是影响碾米工艺效果的关键因素。
49、果的关键因素。碾白室由碾白室由螺旋输送器螺旋输送器、碾辊和、碾辊和米筛米筛组成。组成。1 1、擦离型碾米机、擦离型碾米机碾米机的碾辊为铁辊，碾米机的线速度一般在碾米机的碾辊为铁辊，碾米机的线速度一般在5 5米米/秒左右。秒左右。常用于高精度米加工。常用于高精度米加工。多采用多机组合，轻碾多道碾白，碾白压力大多采用多机组合，轻碾多道碾白，碾白压力大而常用于饲料碾轧，菜籽磨泥，小麦剥皮等。而常用于饲料碾轧，菜籽磨泥，小麦剥皮等。2 2碾削式碾米机碾削式碾米机碾辊为圆锥形或截圆锥形砂辊。碾辊为圆锥形或截圆锥形砂辊。碾辊线速度一般在碾辊线速度一般在1515米米/秒左右。秒左右。机形较大，碾白压力较小。
50、机形较大，碾白压力较小。3 3混合式碾米机混合式碾米机碾辊为砂辊或砂铁辊结合，碾辊为砂辊或砂铁辊结合，碾辊线速度一般在碾辊线速度一般在1010米米/秒左右。秒左右。其碾白作用以碾削为主，擦离为辅。其碾白作用以碾削为主，擦离为辅。工艺效果较好。工艺效果较好。我国碾米定型设备我国碾米定型设备NSNS型碾米机型碾米机4 4、单位产量碾白运动面积、单位产量碾白运动面积单位产量碾白运动面积：指碾制单位产量白米所单位产量碾白运动面积：指碾制单位产量白米所单位产量碾白运动面积：指碾制单位产量白米所单位产量碾白运动面积：指碾制单位产量白米所用的碾白运动面积。用的碾白运动面积。用的碾白运动面积。用的碾白运动面积