工业碾米与设备.doc

第三节 制米工业制米的基本工艺过程主要包括脱壳、谷糙分离工序、碾米工序及白米精加工工序。一、脱壳与谷糙分离（一）砻谷机图3-8 砻谷机砻谷机是稻谷脱壳的专用设备。常用砻谷机的外形与主要工作结构如图3-8。砻谷机的主要工作部件是一对脱壳用的胶辊。两只胶辊相向转动且转速不等，两只胶辊中转速较高的称为快辊，转速较慢的称为慢辊。稻谷进入砻谷机后由两辊之间通过，两辊之间为脱壳工作区。与外侧辊支座相联的可调压铊使两辊可对稻谷产生一定的压力。辊间的压力可使胶辊抓住稻谷，转速不等的两辊对稻谷产生搓撕作用，撕裂脱开谷壳。砻谷机正常的脱壳率为80%左右。砻谷机下方为风选式谷壳分离器，壳糙混合物由筛面流下，部分气流由下方穿过筛孔及物料，将较轻的谷壳托起，并通过气流的作用，将已脱下的谷壳带走，由通风管道将谷壳送至副产品处理工序。在操作砻谷机时，须针对原料的种类来选择两辊的转速或辊间的压力。由砻谷机内的变速箱可调节两只胶辊的转速及转速差，改变压铊的重量可调节两辊间的压力。胶辊的内部为金属辊芯，外层为耐磨橡胶。砻谷胶辊是消耗部件，胶辊在工作过程中，随着胶层的磨损，直径将逐渐变小，因此辊的转速一般须相应提高。处理一定数量的原料后，胶辊上的橡胶层将磨损完，这时就须更换新辊。（二）选糙机由于砻谷机的出机物料中还有20%左右的稻谷，这部分稻谷须采用谷糙分离设备将其提出再进行脱壳处理，重力式选糙机是常用的谷糙分离设备。重力式选糙机的外形及主要工作原理如图3-9。筛体的振动方式类似去石机，但振幅较大，运动轨迹的弧度较大。筛面分别沿图示的X、Y两个方向倾斜。筛体主要沿Y轴方向振动。选糙机为多层筛面设备，图中设备具有12层筛面，物料由进口进入后，均匀分配进入各层筛面。图3-9 重力式选糙筛由于筛面的振动，谷糙混合物料在筛面上形成分层现象，较重、光滑的糙米处在下层，较轻、粗糙的稻谷处于上层。因筛表面具有特殊的形状、筛面按一定方向振动这两个因素的影响，使得筛面上所有的物料在沿X轴向下滑的同时，糙米与稻谷沿Y轴向的运动方向相反。将沿X、Y两个轴向的运动结合起来，使糙米主要按图示a方向流动，由筛面边缘排入设备的糙米出口（1）；稻谷沿图示c方向向下流动，排入设备的稻谷出口（3）；一部分稻谷与糙米的混合物沿b方向运动，排入出口（2）。选糙设备提取的糙米送至下道工序（碾米）处理。从物料中提取的稻谷须送至砻谷机再次脱壳，这称为回砻。由选糙机排出的谷糙混合物一般由选糙设备再处理，这称为回流筛。由选糙机提取的三种物料的走向，可参看图3-2、图3-3有关内容。选糙设备的工作效果对整个生产过程的影响较大。若糙米的提取率较低，将直接影响到白米的产量。回砻量过大或糙米过多地回砻、回筛，势必造成糙米粒破损，使碎米率上升，合格的产品出品率下降，直接影响到工厂的生产效益。在生产过程中，须根据原料的情况、流量的大小对选糙机进行精心的调节。一般要求提取糙米中残留稻谷的数量与回砻稻谷中糙米的数量应尽量低，谷糙混合物料回筛的流量应较低。二、碾米碾米工序的主要设备为碾米机，碾米机简称米机，其主要功能是通过碾削作用，碾除糙米外层的米皮。常用的米机如图3-10。碾米机是决定产品质量、产量的关键设备。图3-10 碾米机米机的主要工作区域为米辊与包围在米辊外围的米筛之间形成的碾白室。由于推进器的推动与出口压力门的阻挡作用，使得在碾白室内，米粒与粗糙的米辊之间、米粒与米筛之间以及各米粒之间均产生较大的压力，对糙米表面形成碾削、擦离作用，去除米皮。碾下的米皮由米筛的筛孔中排出，成为米糠。米糠通常用气力输送方式送至副产品处理工序，可参看图3-2。调节进料流量或调节出口压力门，均可改变碾白室内部的压力。压力越大，米粒被碾削的程度越厉害，米皮的去除率越高，白米的精度越高，而碎米的增加量也相应提高。米机是需要精心调节的设备，应通过调节进料门或出口压力门，使对米粒的碾削达到要求而碎米又较少。为使产品的精度达到要求而又保证整米率，使产品的出品率较高，以获得较好的效益，工厂中一般都采用多机出白工艺，即采用多台米机串联运行，以多次较轻的碾削来达到目的。图3-11 立式米机工厂中应用较多的还有立式米机，如图3-11。与图3-10所示的卧式米机比较，立式米机的基本工作原理与卧式米机类似，主要的操作方法相同，但立式米机碾白室中的压力更均衡，较容易掌握白米精度与碎米率的关系，因此采用立式米机生产较高等级的产品更适合。目前一台立式米机本身就带有两个碾白室，如图中的（1）为第一道碾白，（2）为第二道碾白。如此配置更适用于多机碾白的生产方式。工厂中常采用卧式米机与立式米机组合的方式，先用卧式米机将米粒的大部分表皮碾开撕裂，再采用立式米机对米粒进一步碾白，如图3-2中所示。在以生产较高等级产品为主的工厂中，一般采用一台卧式米机与多台立式米机串联组合成碾米工序。碾米机生产的白米为制米工厂的基础产品，可供食用，但产品的等级一般较低。为满足市场不同层次的要求、进一步提高产品的档次，对基础产品还须进行精加工，生产较高等级的产品，如目前在超市供应的各种小包装米，这类产品在目前城市的市场中占有较大的份额。三、白米的精加工根据市场的要求，对基础产品进一步进行处理的工序称为精加工。白米精加工工序一般包括有分级、精选、抛光与色选等环节。（一）分级与精选分级与精选的目的主要是按粒度的大小对产品进行整理，根据需要，减少产品中碎米的含量，以使产品的颗粒均匀，可明显地改善产品的整体外观。分级设备一般采用筛选设备，其工作原理类似振动筛，不同的是筛面的选择有所不同，筛面的组合方式也有区别。精选设备目前一般采用滚筒式精选机，如图3-12。图3-12 滚筒精选机滚筒精选机的主要工作部件为卧装的钢制滚筒，滚筒内均布大小一定的凹孔，这些孔称为袋孔，袋孔的大小刚可容纳碎米。当物料进入滚筒后，碎米即嵌入袋孔中，转动的滚筒即可将碎米选出。这类设备还可有效地除去物料中残留的小泥块石子。图中的设备为一种组合式滚筒精选机，图中（1）（2）两只滚筒并联，选出的碎米再进入滚筒（3）处理，回收部分完整的米粒。图3-13 立式抛光机（二）抛光对米粒表面进行处理，使其具有光泽，改善产品的外观，这种工艺方法称为抛光。目前常用的设备为立式抛光机，如图3-13。立式抛光机的机械结构与立式米机类似，主要的区别是抛光机的米辊一般较光滑，并采用弹性材料作为工作部件，对机内的米粒只起到擦光的作用。为提高抛光效果，进行抛光时，在米粒的表面还喷上抛光剂，使得米粒经抛光后，表面光滑、具有光泽。常用的抛光剂有水及其他添加剂。抛光对白米的内在品质没有影响，但由于抛光后的米粒呈晶莹半透明状，对要求较高的消费者有一定的吸引力。目前抛光机在生产较高等级产品的米厂中应用较普遍。（三）色选图3-14 色选机将色泽不同于正常米粒的颗粒分选出来的工艺手段称为色选，常用的设备为色选机，如图3-14。色选机是较精密的电子设备。物料由进口均匀分流，进入多条并列的分选通道，在通道的引导下，以单粒的状态下落，逐粒通过分选区，由光电检测元件检测颗粒的颜色，获得颜色信号后即与确定的正常颜色对照，一旦发现颜色异常，立即采用压缩空气将异色粒喷出。采用色选机可以选出产品中的病变米粒、石子泥块等杂质，是生产高等级产品的必要工艺手段。四、工厂的控制目前制米工厂中的各类设备一般都采用电器集中控制，设中心控制室（参见图3-2），操作人员可在控制室中对所有生产设备进行监控。少数技术水平较高的工厂已采用可编程控制器（PLC）对整条生产线进行系统控制。五、大米产品目前市场供应的小包装优质米是制米工厂的主要产品，产品的形式见图3-15。要生产这类产品，除具备较完善的生产工艺外，稳定、优质且品种齐全的原料供应是一个重要的