王琳琳 王鳳成

（河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院，鄭州 450001）

小麥粉是供人直接食用的主食原料，其安全衛(wèi)生非常重要。小麥在生長、收獲、運輸、貯藏及加工過程中，會被泥土等雜質(zhì)污染，被生物、微生物等侵害。小麥在送入皮磨系統(tǒng)前，如果雜質(zhì)等有害物質(zhì)不能被清理干凈，將嚴(yán)重影響小麥粉的加工精度以及安全性[1]，對高精度小麥粉而言，其麩星含量很少、灰分在0.45%～0.50%[2]的要求就很難達到。傳統(tǒng)的小麥清理工藝采用了篩理、去石、打麥、色選、風(fēng)選、磁選等多種手段，有效地清除了小麥中的雜質(zhì)和有害物質(zhì)，基本上滿足了一般小麥粉生產(chǎn)質(zhì)量的要求。近年來，為了使小麥粉產(chǎn)品更加安全衛(wèi)生，一些企業(yè)在制粉工藝中設(shè)置了預(yù)一皮研磨技術(shù)，以此來進一步清除小麥腹溝處的雜質(zhì)，提高了小麥粉品質(zhì)，減少了動力消耗，取得了良好的制粉效果。

1 預(yù)一皮工藝技術(shù)

為了改進現(xiàn)代小麥制粉技術(shù)，以提高小麥粉的精度和品質(zhì)，我國開始使用一些新型設(shè)備[3]。面粉行業(yè)的很多研究者提出了在小麥制粉1皮磨之前增設(shè)一道預(yù)一皮工藝，以將小麥入磨前的雜質(zhì)含量降到最低，提高小麥的研磨效果。預(yù)一皮研磨也稱為預(yù)磨，清理潤麥后的凈麥送入預(yù)一皮研磨處理后，可清除小麥腹溝中的微生物、麥毛、無機物等外源性雜質(zhì)，同時還能壓扁小麥籽粒，便于后續(xù)研磨制粉，因而提高了小麥制粉工藝效果。

2 設(shè)置預(yù)一皮工藝的優(yōu)點

（1）提高小麥粉的精度

清理后的小麥經(jīng)過預(yù)一皮設(shè)備處理，小麥腹溝中藏匿的雜質(zhì)得以暴露，通過篩理分級和吸風(fēng)作用去除，減少了雜質(zhì)混入小麥粉的機會，提高了小麥進入皮磨系統(tǒng)后的制粉性能，降低了小麥粉的灰分。同時由于麩皮比較完整，在后續(xù)皮磨系統(tǒng)剝刮時還能夠保持麩皮的完整性，減少研磨時碎麩星混入小麥粉，提高了小麥粉粉色，整體上提高了小麥粉的加工精度。另外，處理后的小麥籽粒還可以通過單獨的系統(tǒng)分離提取胚芽。

（2）減少動力消耗

小麥籽粒預(yù)一皮處理前，要先經(jīng)過潤麥處理，以增加皮層的韌性、降低胚乳的硬度，這能夠減少后續(xù)操作時的動力消耗。預(yù)一皮將小麥籽粒壓扁，使籽粒表面發(fā)生輕微的形變，胚乳變得疏松，處理后的小麥再送入皮磨系統(tǒng)，壓裂的小麥在皮磨系統(tǒng)中可使用低于正常的壓力進行研磨，更便于剝刮，減少后續(xù)研磨系統(tǒng)的動力消耗。預(yù)一皮處理后的小麥籽粒經(jīng)過篩分后，可以將雜質(zhì)以及碎麥篩分出去，減少送入皮磨系統(tǒng)的物料流量，減輕了后續(xù)研磨系統(tǒng)的處理量。

（3）提高小麥粉的出粉率

由于小麥籽粒腹溝處的雜質(zhì)、小蟲子以及微生物經(jīng)過預(yù)一皮處理后能被篩分去除，從而減少它們對小麥粉的污染，因此在生產(chǎn)相同灰分小麥粉時，小麥粉的出率也比無預(yù)一皮工藝的小麥制粉方式要高。

3 預(yù)一皮工藝的發(fā)展

在濕法清理工藝時，使用的洗麥機能夠有效清除小麥表面及其腹溝處的雜質(zhì)，但因這種方式需要消耗大量的水，洗麥后產(chǎn)生的水如直接排放會造成環(huán)境污染[4]，如果進行污水處理，又會產(chǎn)生大量的費用，且小麥水分也不好控制。目前，小麥干法清理工藝成為主流，但由于小麥籽粒具有的特殊結(jié)構(gòu)，夾在腹溝處皮層處的雜質(zhì)很難被清理。

20世紀(jì)80年代前后，為了提高小麥干法清理后凈麥的品質(zhì)，我國有人提出增設(shè)預(yù)一皮制粉工藝。當(dāng)時的預(yù)一皮磨研磨強度過大，稱為重預(yù)磨，初衷是想把小麥籽粒沿腹溝掰開，把泥灰暴露，然后經(jīng)過篩分把雜質(zhì)去除，其功能是小麥的深度清理，這與當(dāng)時那個年代盛行的前路出粉法相似[5]。但這種做法沒有正確認(rèn)識預(yù)一皮的定位和目的，而是把預(yù)一皮當(dāng)作皮磨系統(tǒng)的一部分。預(yù)一皮研磨強度過大時，小麥經(jīng)過預(yù)一皮處理后生產(chǎn)出較多面粉，由于其腹溝處的雜質(zhì)不能得到很好的清除，導(dǎo)致預(yù)一皮研磨出來的小麥粉品質(zhì)很差[6]。這種方法當(dāng)時在面粉廠被廣泛使用，其缺點很少受到關(guān)注。

制粉專家齊兵建教授認(rèn)為，小麥籽粒有大有小，且入磨時雜亂無章，它不會非常一致地被沿著腹溝剝開，所以預(yù)一皮重磨效果很不理想。2000年以后，人們對預(yù)一皮工藝有了更加清晰的認(rèn)識，預(yù)一皮工藝使用目的和方式有了很大改變，不再采用重磨，普遍采用輕磨作業(yè)方式。目前，我國很多面粉廠都設(shè)置了預(yù)一皮工藝，均取得了很好的效果。預(yù)一皮工藝輕磨的理念是指輕微破壞小麥籽粒的胚乳結(jié)構(gòu)，將小麥壓扁，不破碎小麥，使其表面輕微發(fā)生裂變，胚乳變酥，取粉率幾乎為零。經(jīng)過預(yù)一皮處理后的小麥再送入制粉系統(tǒng)將其研磨成小麥粉[7]，效果更好。

目前，國內(nèi)外用于預(yù)一皮工藝的設(shè)備主要有輥式磨粉機、撞擊磨和砂輥擦麥機[8]：

（1）輥式磨粉機。輥式磨粉機的一對齒輥速差很小，它們相向旋轉(zhuǎn)，研磨很輕，用于預(yù)一皮工藝處理時，可以在不破碎麥皮的情況下壓扁麥粒。壓扁的小麥采用篩理分級和吸風(fēng)處理，清除灰塵和麩皮碎片。如小麥含有較多的昆蟲等雜質(zhì)，可以使用稍大的壓力。

（2）撞擊機。撞擊機一般設(shè)置在小麥清理的最后，撞擊為小麥籽粒提供動力，使其被撞擊到機器內(nèi)壁，麥皮被摩擦，脆弱的谷粒被打碎，使腹溝含有的雜質(zhì)暴露在外，再通過篩理或吸風(fēng)去除物料雜質(zhì)。此種工藝，小麥胚芽也被撞擊分離，但是如果想要分離所有的胚芽，那么大部分籽粒就會被破碎，產(chǎn)生過多細(xì)麩。麩皮與破碎的胚乳混合，使麩皮和胚乳的分離更加困難，不利于后續(xù)研磨制粉。

（3）砂輥擦麥機。砂輥擦麥機在胚乳損失很小的情況下可以去除8%～12%的麩皮[9]，去除麩皮的量至少可以減少后續(xù)必要研磨過程的三分之一。麩皮的去除對降低小麥和小麥粉的灰分含量有正面影響[10]。但是由于小麥籽粒的特殊結(jié)構(gòu)，腹溝處的雜質(zhì)不能通過表面摩擦作用去除，需對砂輥進行改進，以便有效擦刷掉腹溝處的皮層。

美國的很多面粉廠預(yù)一皮工藝一般使用輥式磨粉機、撞擊機、砂輥擦麥機等設(shè)備[11]。

我國面粉廠預(yù)一皮工藝更多的是使用輥式磨粉機。預(yù)一皮工藝技術(shù)要求在壓扁小麥籽粒時保證麩皮的完整，不能破碎小麥的胚乳，因此磨粉機的研磨強度很小。在齒輥技術(shù)參數(shù)配備上要求齒角較大、斜度較小、沿輥表面有螺旋延伸的凹槽，操作上軋距較大。小麥籽粒在齒輥壓力、剪切力及摩擦力共同作用下，其腹溝處的灰塵、泥土、微生物以及小麥頂部的麥毛被剝離。經(jīng)過預(yù)一皮研磨后的物料，通過篩理分級和吸風(fēng)作用，篩下物為含有細(xì)小碎麥的雜質(zhì)，可通過其它方式單獨將其處理，吸風(fēng)去除了灰塵、小昆蟲以及麩皮碎片，篩上物為發(fā)生輕微形變的干凈小麥，送入皮磨系統(tǒng)進行研磨[12]。

4 預(yù)一皮工藝的展望

在小麥干法清理工藝時，有的企業(yè)使用剝皮機輕輕剝?nèi)?%左右的皮層，使籽粒表面的雜質(zhì)和微生物連同皮層一同清理除去[13]，這種方法起到了簡化清理流程、提高小麥粉粉色的作用，但剝皮機仍然很難剝?nèi)ジ箿咸幍碾s質(zhì)。顯然預(yù)一皮工藝可以彌補剝皮機的缺陷，如果將這兩道工藝聯(lián)合使用，應(yīng)該更加有利于所制得的小麥粉品質(zhì)。

如今，很多面粉廠已經(jīng)開始設(shè)置預(yù)一皮工藝，也取得了一定的效果。預(yù)一皮輥式磨粉機的齒輥技術(shù)參數(shù)設(shè)置對其工藝效果影響最大。齒角越大，則磨齒的深度越淺，而磨齒的深度應(yīng)與小麥籽粒的粒度相匹配。如果磨齒深度太大，則小麥籽?？赡軙[藏在凹槽里；如果磨齒深度太淺，研磨強度又不夠。在預(yù)一皮處理過程中，如果小麥籽粒受到磨輥的作用力強度很大，雜質(zhì)被清除的同時，胚乳也受到了很強的剪切力，很有可能有小麥粉被研磨出來，理想狀態(tài)下的取粉率為零就很難達到，這個階段產(chǎn)生的小麥粉混入雜質(zhì)較多，這些小麥粉很難處理。所以，在實踐中，齒輥技術(shù)參數(shù)要精心配置。對如何設(shè)置預(yù)一皮磨輥式磨粉機的齒輥技術(shù)參數(shù)、快慢輥速比及軋距，目前研究結(jié)論較少，未來這方面研究應(yīng)該得到加強。