呂孝飛，陳超鋒

（郴州糧油機(jī)械有限公司，湖南郴州 423000）

蒸谷米，是谷子經(jīng)過去雜、浸泡、蒸煮、烘干、礱谷、碾白、拋光、色選等加工工藝生產(chǎn)出的大米成品。蒸谷米在東南亞地區(qū)已經(jīng)有很長(zhǎng)的加工歷史，特別是印度、巴基斯坦、孟加拉國(guó)等國(guó)家是主要的蒸谷米產(chǎn)出國(guó)[1-2]。蒸谷米與常用的大米相比有很多的優(yōu)點(diǎn)，如碎米少、營(yíng)養(yǎng)成分高、耐儲(chǔ)存等，但是因經(jīng)過蒸煮硬度大、米色比較深，且有比較濃的谷味，在其他國(guó)家不受大眾喜歡，而且因其油性大增加了加工難度，從而影響其商業(yè)價(jià)值。主要是從蒸谷米后段工藝流程的改進(jìn)來降低其加工難度、提升商品價(jià)值。

1 蒸谷米的概念

稻谷經(jīng)清理、浸泡、蒸煮、烘干、碾白得來的大米就叫蒸谷米，也叫半熟米[3]。其起源于印度，后傳到孟加拉國(guó)、巴基斯坦等國(guó)家，這些國(guó)家50%以上的大米都是蒸谷米。現(xiàn)因其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、出米率高于普通大米而成為健康食品，被世界各國(guó)人民接受喜愛。

2 蒸谷米特點(diǎn)

蒸谷米經(jīng)過水熱處理后，硬度增大，生產(chǎn)時(shí)碎米率低，出米率增高，從糙米到普米可以增加1%~2%的出米率。經(jīng)過蒸煮后谷殼松脆，容易脫殼，礱谷機(jī)的效率可以增加30%左右，油糠的出油率比普通大米的油糠高，成品米米粒透明有光澤、營(yíng)養(yǎng)成分提高，胚乳內(nèi)的維生素和礦物質(zhì)含量增加，維B更加均勻地分布在米粒內(nèi)，維B1、維B2成分比常規(guī)米高4倍，比尼克酸高8倍。蒸谷米做成的米飯膨脹性好、容易消化、出飯率高，蒸煮后粳米比普通大米出飯率高40%左右，秈米可高45%左右。蒸煮時(shí)留在水中的固形物少，飯粒疏松有光澤，具有蒸谷米的特殊味道。由于稻谷在水熱處理過程中殺掉了微生物和蟲害，同時(shí)也使其丟失了發(fā)芽能力，所以存儲(chǔ)時(shí)可以防止谷子發(fā)芽、發(fā)霉、容易保存[4-5]。

蒸谷米也存在其缺陷，稻谷水熱處理后制成的蒸谷米顏色呈深黃色，常常有一種異味，初食者并不習(xí)慣。蒸谷米黏性較差，不適合用于煮米湯。由于蒸煮中胚芽被殺死，一遇微生物、蟲害浸染就不易保存。

3 蒸谷米后段的生產(chǎn)工藝

日處理稻谷240 t生產(chǎn)線工藝流程圖見圖1。

3.1 清理工序

稻谷經(jīng)下糧坑進(jìn)入流程，由清理篩除去輕雜和小雜，去除稻子中的雜質(zhì)：①清理選用揚(yáng)塵小帶垂直吸風(fēng)道的平面回轉(zhuǎn)清理篩，能有效除去大、小及輕雜質(zhì)。②去石采用吸式比重去石機(jī)，該機(jī)在負(fù)壓狀態(tài)下工作，具有揚(yáng)塵小、去石效率高、操作維護(hù)簡(jiǎn)單、石中含糧少等特點(diǎn)。③在礱谷、碾米各設(shè)備前道設(shè)置磁選設(shè)備，以去除大米中的金屬雜質(zhì)，確保設(shè)備的安全正常運(yùn)轉(zhuǎn)及成品的食用安全。④在清理工序的各揚(yáng)塵產(chǎn)生點(diǎn)設(shè)置吸風(fēng)裝置，在密閉狀態(tài)下進(jìn)行控制和減少車間揚(yáng)塵。

清理篩見圖2。

圖2 清理篩

（1）平面回轉(zhuǎn)清理篩技術(shù)參數(shù)。平面回轉(zhuǎn)清理篩采用偏心驅(qū)動(dòng)、萬向節(jié)懸掛吊桿、雙層篩面并配有出料口垂直吸風(fēng)道；密封性好，裝卸維修方便。3種運(yùn)動(dòng)軌跡篩選效果穩(wěn)定、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；時(shí)處理產(chǎn)量為9~12 t/h，除雜效率≥98%。

（2）振動(dòng)去石機(jī)技術(shù)參數(shù)。去石機(jī)是利用糧食與并肩石的比重和懸浮速度不同的特性，借助向上穿過糧流顆粒間隙的氣流作用，促使糧食與并肩石分級(jí)。并肩石等重雜在下層，在作定向傾斜往復(fù)運(yùn)動(dòng)的去石板作用下，向出石端運(yùn)動(dòng)，浮于上層的糧食在自重作用下，向出料端滾動(dòng)，從而把并肩石從糧食中分離出來。出石口4個(gè)，排石順暢。采用雙振動(dòng)電機(jī)做動(dòng)力，篩板下方配有收集小雜收集板；時(shí)處理產(chǎn)量為9~12 t/h，篩板采用魚鱗篩板，并肩石和重雜質(zhì)去除率大于98%，凈谷中含并肩石不超過1粒/kg，石子中含谷不超過50粒/kg。此機(jī)器最大特點(diǎn)是采用雙振動(dòng)電機(jī)作為振動(dòng)源，振幅可調(diào)；需配上吸風(fēng)結(jié)構(gòu)、進(jìn)料勻料裝置，去石效果好、能耗較傳統(tǒng)去石機(jī)更低，使用壽命更長(zhǎng)。

振動(dòng)去石機(jī)見圖3。

圖3 振動(dòng)去石機(jī)

3.2 礱谷及谷糙分離工序

谷子經(jīng)水熱料理后，谷皮開裂、變脆、易于脫殼。使用礱谷機(jī)進(jìn)行脫皮時(shí)，可適當(dāng)減少兩輥之間的壓力，提高加工產(chǎn)量，降低膠輥損耗、電耗。①采用國(guó)內(nèi)先進(jìn)的自動(dòng)氣壓緊輥礱谷機(jī)，采用變頻振動(dòng)喂料，保證喂料的均勻，實(shí)現(xiàn)來料自動(dòng)合輥、斷料自動(dòng)脫輥，脫殼率比普通礱谷機(jī)高（1%~2%，該機(jī)具有操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、噪音低等特點(diǎn)，且無變速箱，是礱谷工序的首選設(shè)備。②礱谷前設(shè)置緩沖斗，以保證后路工序流量的平穩(wěn)。③谷糙分離工序選用最新式的單臂谷糙分離機(jī)，該機(jī)操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，并且設(shè)備的耐用性能好。

（1）氣動(dòng)礱谷機(jī)技術(shù)參數(shù)。①全自動(dòng)控制，氣壓松緊輪輥、料門由氣動(dòng)元件自動(dòng)控制，輥間壓力可由氣壓表直接線性調(diào)節(jié)。②谷殼分離裝置采用國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)的垂直吸風(fēng)，操作直觀簡(jiǎn)便。③采用雙變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)，快慢輥分別由變頻電機(jī)控制并在工作中自動(dòng)切換，激光測(cè)距在線測(cè)量膠輥直徑大小，由此自動(dòng)切換快慢輥，也可通過使用時(shí)間定時(shí)變速。④來料自動(dòng)合輥，斷料自動(dòng)脫輥；產(chǎn)量數(shù)字化調(diào)節(jié)顯示；無齒輪箱，噪音低。時(shí)處理產(chǎn)量：4~6 t/h，脫殼效率≥90%，破碎率≤5%，谷糙含殼≤0.8%。設(shè)備特點(diǎn)：設(shè)備噪音低、無齒輪箱、無漏油現(xiàn)象、綠色環(huán)保，首創(chuàng)雙支撐結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)平穩(wěn)。

氣動(dòng)礱谷機(jī)見圖4。

圖4 氣動(dòng)礱谷機(jī)

（2）雙體谷糙分離篩技術(shù)參數(shù)。①采用雙體結(jié)構(gòu)，運(yùn)行平穩(wěn)，對(duì)支承基礎(chǔ)的沖擊小，產(chǎn)品性能穩(wěn)定可靠。②采用優(yōu)化的不銹鋼凹槽分離板，分離效果好，經(jīng)久耐用。③篩層空間高達(dá)35 mm，對(duì)含稻殼和雜子較多的谷糙混合物也能順暢進(jìn)入篩板分離清楚。④篩體頂層裝有透明觀察窗，既方便觀察物料分離效果，又防止粉塵飛揚(yáng)。⑤不銹鋼篩面，分離能力強(qiáng)，篩格的清理與更換方便。⑥進(jìn)料口、出料口備有吸風(fēng)除塵裝置，從而可改善車間的衛(wèi)生環(huán)境。⑦采用不銹鋼篩片，經(jīng)久耐用。⑧配有無料自動(dòng)停機(jī)，來料延時(shí)的電動(dòng)控制裝置。

雙體合糙分離篩見圖5。

圖5 雙體合糙分離篩

3.3 碾米工序

蒸谷米碾白難的原因僅在于表皮與胚乳結(jié)合緊密，子粒變硬，而且皮層的脂肪含量高。碾白時(shí)，碾下來的油糠由于機(jī)器摩擦熱而變?yōu)橹瑺?，引起米機(jī)篩板篩孔堵住，米碾白過程中易于打滑，導(dǎo)致碾白效果降低，為了防止這種情況產(chǎn)生，采取之下措施。

①采用3臺(tái)立式砂輥米機(jī)和1臺(tái)立式鐵輥米機(jī)，實(shí)現(xiàn)四機(jī)出白，多級(jí)輕碾，米粒光潔，且增碎小，電耗低。②針對(duì)加工優(yōu)質(zhì)米或高水分的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)采用強(qiáng)拉風(fēng)和帶噴風(fēng)的單獨(dú)米糠輸送風(fēng)網(wǎng)，能有效解決碾米過程中的結(jié)糠問題，并且能降低米溫、減少增碎、保證大米表面潔凈無浮糠。③合理配置各道碾米機(jī)的碾白室結(jié)構(gòu)參數(shù)，提高米機(jī)主軸的轉(zhuǎn)速10%左右，根據(jù)米粒的抗剪壓強(qiáng)度，設(shè)計(jì)碾白室的壓力曲線，有效防止了大米增碎。④兩臺(tái)立式米機(jī)之間通過增加提升機(jī)來提料，以達(dá)到降溫，排熱。

立式砂輥碾米機(jī)技術(shù)參數(shù)。①首次采用下進(jìn)料上出料，開糙、碾白均勻度高，增碎少。②絞龍輔助進(jìn)料，進(jìn)料穩(wěn)定，不受風(fēng)量波動(dòng)影響。③噴風(fēng)、吸風(fēng)相結(jié)合，有利于排糠防堵，吸糠筒內(nèi)不積糠。④采用2項(xiàng)專利技術(shù)設(shè)計(jì)制造，強(qiáng)噴風(fēng)和雙壓力門閉風(fēng)技術(shù)，可有效降低增碎。⑤部件易于更換，使用壽命長(zhǎng)。

立式砂輥碾米機(jī)見圖6。

圖6 立式砂輥碾米機(jī)

3.4 白米整理工序

白米整理工藝由白米分級(jí)篩來完成，主要是分離成品（普米）中的部分大小碎米。如果原糧品質(zhì)優(yōu)良，生產(chǎn)的大米已能滿足一般檔次大米質(zhì)量要求，再經(jīng)過一道拋光和一道色選可完全滿足市面上要求；而不需進(jìn)入后路加工而直接進(jìn)入包裝工序。①采用國(guó)內(nèi)先進(jìn)的光電色選機(jī)，根據(jù)物料顏色不同進(jìn)行分離，保證成品米不含異色粒，該機(jī)型具有選別率高、低帶出比等性能。②采用二次色選，一次選黃、一次選腹白，更能使色選效果更佳。

（1） 白米分級(jí)篩技術(shù)參數(shù)。采用4根萬向節(jié)裝置吊桿與機(jī)架連結(jié)在一起，采用無偏心的慣性傳機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。該機(jī)采用公司最新研究的技術(shù)成果，通過獨(dú)特的篩面配置而達(dá)到增大篩理面積，大幅度提高了大米的分級(jí)精度，其工藝性能及機(jī)械性能均達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。采用無縫鋼管配萬向節(jié)吊掛篩體，設(shè)備分級(jí)效果好，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；頂層配有過濾層，便于過濾大的雜質(zhì)，提高產(chǎn)品質(zhì)量。一、二層采用并聯(lián)方式，提高了產(chǎn)量。五層篩面結(jié)構(gòu)，有進(jìn)料吸風(fēng)去濕風(fēng)口；分級(jí)后品種的混雜率低；篩網(wǎng)更換簡(jiǎn)捷。

白米分級(jí)篩見圖7。

圖7 白米分級(jí)篩

（2）色選機(jī)技術(shù)參數(shù)。具有5種以上選別模式：①單選異色粒；②單選乳白粒；③糯米中去除秈米；④異色粒和乳白粒同時(shí)去除功能；⑤具備形選功能，

機(jī)器配置10通道，單通道產(chǎn)量>2.2 t。色選機(jī)見圖8。

圖8 色選機(jī)

3.5 拋光工序

采用臥式拋光機(jī)，拋光的效果更能適應(yīng)市場(chǎng)要求。拋光可根據(jù)原糧和市場(chǎng)情況，選擇一次拋光、二次拋光或三次拋光，拋光工藝靈活，便于生產(chǎn)成本控制。拋光機(jī)配備自動(dòng)著水、噴霧、恒溫及強(qiáng)拉風(fēng)裝置。

拋光作業(yè)時(shí)，經(jīng)過碾白的成品大米由進(jìn)料斗進(jìn)入拋光室，水通過進(jìn)水管與“氣”勻混成霧狀，通過主軸通風(fēng)槽，靠外置強(qiáng)拉風(fēng)風(fēng)機(jī)將水霧均勻吸附到白米表面，著水后的白米沿拋光輥表面前，按一定的線速旋轉(zhuǎn)的拋光輥擦離白米表層，并使米與米和米篩相互磨擦，使其達(dá)到拋光效果。拋光輥材料采用高強(qiáng)度耐磨鏡面拋光輥；襯套、推進(jìn)器、篩片全部采用不銹鋼材料。進(jìn)水、斷水自動(dòng)控制，壓縮空氣噴霧和磁力泵增壓，水霧細(xì)化，著水均勻。

拋光機(jī)見圖9。

圖9 拋光機(jī)

3.6 成品分級(jí)工序

由白米分級(jí)篩對(duì)成品進(jìn)行再分級(jí)，分離整米和大、小碎米，可以有效調(diào)節(jié)整精米率，亦能自由調(diào)節(jié)成品米的含碎率。

滾筒精選機(jī)的篩筒更換簡(jiǎn)捷，按秈稻谷配備篩筒，分離效果好；適應(yīng)性強(qiáng)，運(yùn)轉(zhuǎn)過程中可方便。技術(shù)參數(shù)為處理產(chǎn)量2.6~3 t/h；碎中含整≤2%，整中含碎≤5%。

滾筒精選機(jī)見圖10。

圖10 滾筒精選機(jī)

3.7 成品整理與包裝

通過配米，可將成品米內(nèi)的品種含量自動(dòng)控制，能滿足不同的客戶要求。開口袋包裝選用DCS-25S電子定量自動(dòng)包裝秤進(jìn)行包裝，自動(dòng)縫包機(jī)進(jìn)行封口，可以進(jìn)行5~50 kg的普通包裝，亦可進(jìn)行1~5 kg的真空包裝。

雙體包裝稱采用觸摸屏、PLC集中控制，智能控制稱重、灌裝、整形、抽真空、熱封口、卸袋、輸送全過程，實(shí)時(shí)跟蹤系統(tǒng)工作狀態(tài)，人機(jī)界面友好、操作簡(jiǎn)便，先進(jìn)的智能控制儀表及精密傳感器、計(jì)量準(zhǔn)確，高智能化恒溫控制系統(tǒng)適合各種厚度的包裝袋，被動(dòng)式整形結(jié)構(gòu)使稱量誤差0.1%F.S，打包稱重范圍5~50 kg/包，打包速度600~1 000包/h。

雙體包裝機(jī)見圖11。

圖11 雙體包裝機(jī)

蒸谷米的優(yōu)點(diǎn)和現(xiàn)在糧食的狀況，決定了蒸谷米遠(yuǎn)大的發(fā)展路程。浸泡、蒸煮、干燥是蒸谷米前期處理的關(guān)鍵，很大程度上決定了蒸谷米的品質(zhì)。工藝主要是蒸谷米后期的處理，進(jìn)一步提升了蒸谷米的質(zhì)量，在蒸谷米加工設(shè)備的選型和配置方面主要依據(jù)日產(chǎn)240 t稻谷進(jìn)行探討。