張 培，張學閣，趙光輝，薛慶林，徐考群

（1.中國農業(yè)機械化科學研究院，北京 100083；2.中國包裝和食品機械有限公司，北京 100083）

藜麥學名Chenopodium quinoa willd，其植株見圖1、圖2，因其豐富而全面的營養(yǎng)價值被譽為“糧食之母”、“超級谷物”[1]。聯(lián)合國把 2013年定為“國際藜麥年”，以促進人類營養(yǎng)健康和食品安全發(fā)展，實現(xiàn)千年發(fā)展目標。近年來，歐洲及亞洲發(fā)達國家已經(jīng)開始大量用藜麥替代大米、小麥等谷物類糧食。藜麥已成為歐美最時尚的天然健康食品。

圖1 藜麥植株

圖2 藜麥麥穗

藜麥籽粒為中央凸起的圓形藥片狀 （見圖3），直徑約1.5～2 mm，千粒重1.4～5 g，胚乳占種子的68%左右；藜麥胚芽呈環(huán)狀，繞籽粒一圈，附著于外果皮層內，極易脫落，極易發(fā)芽。藜麥籽粒種皮外覆蓋一層水溶性的皂苷，因而略有苦澀味[2]。藜麥米營養(yǎng)價值極高，含有豐富的礦物質和維生素，蛋白質含量是大米的2倍多，高達16%～22%（牛肉蛋白含量的20%）。尤其含有一般谷物缺少的賴氨酸，可作為大米等糧食替代品，也是宇航員太空食品之一[3]。

圖3 藜麥米籽粒

1 國內藜麥米加工現(xiàn)狀

目前，藜麥已在我國吉林、內蒙、甘肅、山西、青海及河南等地成功引種并開始大規(guī)模種植。甘肅、青海、山西等省區(qū)已將藜麥列為當?shù)氐奶厣a業(yè)和重要的農業(yè)支柱產業(yè)。但是，藜麥加工技術卻非常缺乏，藜麥精深加工技術在國內尚屬空白。藜麥米初加工大都采用從南美引進的水洗濕法加工技術，出米率、留胚率低，成品含灰高，資源（原料資源和水資源等）浪費大，加工成本高，環(huán)保壓力大，產品質量不穩(wěn)定。配套的加工設備簡陋，設備技術性能差，運行穩(wěn)定性和可靠性差，難以滿足藜麥加工需要，形成了藜麥產業(yè)發(fā)展的最大瓶頸。

綜合現(xiàn)有干、濕法藜麥米加工工藝優(yōu)缺點，中國農業(yè)機械化科學研究院（以下簡稱“中國農機院”）科研人員經(jīng)過多次試驗，設計完成一種全新干法藜麥米加工工藝技術，并成功研發(fā)出藜麥專用脫皮機和藜麥米拋光機等藜麥米加工關鍵設備，該技術已在吉林、內蒙、山西和甘肅等地得到應用，取得了理想的工藝效果。新型藜麥米干法加工工藝與技術最大特點是成品中不含有秸稈且含灰量低；留胚率能達到80%以上；采用噴霧拋光，廢水排放少，同時避免了二次干燥帶來的能源浪費。

2 新型藜麥米干法加工工藝

新型藜麥米干法加工工藝流程如圖4。

圖4 新型藜麥米干法加工工藝流程

2.1 原糧清理工藝

由于收割、運輸、干燥及儲藏等原因，藜麥原料中會混入各種各樣的雜質。清理的目的就是清除藜麥原糧中的這些雜質，并通過風選以清除大部分灰塵。清理藜麥中雜質的方法很多，主要是依據(jù)雜質與藜麥之間物理特性的差異進行分選。

清理工序的工藝流程如圖5。

圖5 清理工序的工藝流程

在藜麥加工的各種清理工序中，比重去石、磁選的方法與其它糧食類清理方法基本相同，在此不作介紹，重點介紹風篩式清選和比重精選工藝。

在藜麥原糧清理中，比較難去除的是混在藜麥原糧中的秸稈。秸稈清理不干凈導致成品中含有這些雜質，影響產品食用和銷售，或者成品經(jīng)過再次加工，導致碎米增多，產品出率低，能耗增加。本工藝采用風篩式清選和比重精選方法來除去藜麥中秸稈。

由于秸稈的寬度和藜麥顆粒大小相差不是很大，單靠篩選無法去除干凈，還要借助于風選法和比重法來去除。利用秸稈和藜麥顆粒在空氣中的懸浮速度不同，采用風篩式清選的方法，依靠風力把70%的秸稈帶走；利用秸稈與藜麥顆粒的比重不同，采用比重法除去剩余秸稈。在去秸稈的過程中要控制好所需的風量、料層的厚度和均勻度。

2.2 調質固胚

調質是通過噴霧加濕和定時保溫等方式對藜麥進行預處理，改變其加工性能，使其滿足加工工藝要求。調質處理在藜麥加工過程中占據(jù)很重要位置，主要是起到松離皮層、激活保鮮、強固胚芽的作用。

待加工的藜麥也許是剛收獲的新糧，也許是經(jīng)過烘干存儲的陳糧，其谷物胚芽的鮮活度和活性大不相同，所以需要通過“調濕”的方式來提高胚芽的活性，促使其蛋白質和脂肪成分恢復新鮮。另外，由于藜麥的胚芽極易脫落，并且藜麥的含水量、胚芽的發(fā)育狀況及表面皮層的蓬松程度都影響藜麥的留胚加工，所以通過“調溫保育”的方式將恢復了胚芽活性的藜麥進行控溫調質，使其胚芽不易脫落，皮層則更加易于去除。

2.3 留胚脫皮

藜麥的皮層組織含有較多的粗纖維，直接食用不易消化；同時，皮層中含有皂苷，皂苷味苦澀，影響口感。因此必須通過碾皮的工序將皮層去除，才能改善其蒸煮及食用品質，提高其商品價值。

胚芽富含活性物質及對人體有益的微量元素，藜麥碾去皮層的同時還要保留胚芽，這就必須結合藜麥籽粒的結構性質，采用較小的壓力，輕碾細磨，保證胚芽不脫落，實現(xiàn)藜麥資源的科學和合理利用。

脫皮是運用物理的方法將藜麥表面的種皮全部或者部分去除，在達到一定加工精度的同時盡可能保持米粒的完整。脫皮工藝是借助一定旋轉速度的碾輥，使藜麥顆粒與顆粒、藜麥顆粒與篩板之間產生磨擦，碾去含有皂苷的果皮和種皮；同時，進入碾皮室內的氣流，迫使糠粉脫離藜麥顆粒。

采用中國農機院設計研制的“多輥輕碾”藜麥脫皮機可以對經(jīng)過激活固胚的藜麥進行分層、適度脫皮，首先采用研削方式碾去藜麥的果皮，再用摩擦和研削相結合的方式碾去種皮。這樣不僅脫皮均勻，而且留胚率高，營養(yǎng)保留全面，碎米少。同時可將含皂苷的糠粉單獨收集以提取皂苷應用于農業(yè)、工業(yè)和醫(yī)藥領域。

2.4 加濕拋光

脫皮過后的藜麥米表面會粘附含皂苷的糠粉，這就需要通過后序的噴霧加濕拋光工序來去除。將去除果皮和種皮后的藜麥米送入拋光室，通過高壓霧化的水汽迫使拋光室內的糠粉形成糠粉團，借助高壓氣流進一步去除糠粉和皂苷殘留物，從而獲得表面光潔的藜麥米。

采用中國農機院研制的藜麥專用加濕拋光機，可以徹底除去粘附在藜麥米表面的含皂苷糠粉，同時使米粒表面光潔。拋光可以提高成品的質量和商品價值，有利于藜麥米的儲藏，保持藜麥米的新鮮度，提高其食用品質。

2.5 成品整理

根據(jù)藜麥原料情況和成品質量的要求，加工出的藜麥米還要經(jīng)過一系列的整理才能成為最終產品。藜麥米整理工序包括色選、分級提碎、包裝等。

2.6 儲存

藜麥米的胚芽中含有生物活性物質，例如多種酶系等，其中脂肪酶、過氧化物酶會使胚中的脂質分解產生哈喇味道，更重要的是在溫度、濕度適宜條件下，藜麥胚芽極易吸濕發(fā)芽，同時微生物易滋生、繁殖以至于發(fā)霉變質。因此藜麥儲存技術要求較高[4]?？梢圆捎玫蜏乇ｕr的儲存方式。

2.7 風網(wǎng)系統(tǒng)

完善、合理的風網(wǎng)系統(tǒng)（獨立風網(wǎng)和集中風網(wǎng)）在藜麥干法加工中占據(jù)重要地位。風篩式清選、比重精選、比重去石和脫皮、拋光等重要工序依靠風力作用配合完成，滿足工藝和除塵雙重需要；其它加工、輸送、存儲等設備各設置1～2個吸風點，形成負壓區(qū)，達到防止粉塵外溢和除塵的目的。粉塵對設備正常運轉、操作人員的身心健康、產品外觀品質等都有一些不利影響，在藜麥整個加工過程中要嚴格控制環(huán)境粉塵濃度。

3 結論

根據(jù)新型藜麥米“干法”加工工藝在生產線上的應用和驗證發(fā)現(xiàn)，脫皮后藜麥米的皂苷含量依舊高于國際標準，這就需要對藜麥脫皮和拋光設備進行深度優(yōu)化和完善；另一方面，針對藜麥破碎成粉問題，需再度對各類輸送設備進行精巧設計和改進，以形成藜麥專用輸送設備，為“潔凈化”加工車間保駕護航。藜麥米加工工藝和成套裝備不斷改進和優(yōu)化，對藜麥米加工企業(yè)生產條件的改善、競爭力的提升以及對我國藜麥加工行業(yè)整體技術水平的提升都具有很大的促進作用。