蒸谷米加工工藝課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　專業(yè)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p>　　題 目：日產(chǎn)50噸蒸谷米工藝設(shè)計(jì) </p><p>　　專 業(yè)： </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　姓 名： &l

2、t;/p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　完成日期： </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　目錄2</b></p><p><b>　　第一章 概述2</b><

3、;/p><p>　　1.1蒸谷米的優(yōu)點(diǎn)2</p><p>　　1.2蒸谷米發(fā)展前景4</p><p>　　第二章 蒸谷米生產(chǎn)工藝流程及工藝論證4</p><p>　　2.1 工藝流程4</p><p>　　2.2 工藝論證5</p><p>　　第三章 工藝物料衡算8</p

4、><p>　　3.1國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及稻谷各部分質(zhì)量比8</p><p>　　3.2 物料衡算9</p><p>　　第四章 工藝設(shè)備12</p><p>　　4.1 設(shè)備選型12</p><p>　　4.2 設(shè)備屬性表19</p><p>　　第六章 參考文獻(xiàn)20</p>

5、<p>　　第一章 概述 </p><p><b>　　1.1蒸谷米的優(yōu)點(diǎn)</b></p><p>　　蒸谷米(parboiled rice), 俗稱“半熟米”, 是國(guó)際大米貿(mào)易的新興品種。蒸谷米實(shí)際上是一種營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化米, 它通過(guò)水熱處理, 使皮層、胚中的一部分水溶性營(yíng)養(yǎng)素向胚乳轉(zhuǎn)移, 達(dá)到營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化目的。由于烹飪和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的改善, 蒸谷米逐漸

6、受到人們的青睞。蒸谷米是以稻谷為原料, 經(jīng)清理、浸泡、蒸煮、干燥與冷卻等水熱處理后, 再按常規(guī)稻谷加工方法生產(chǎn)而得的產(chǎn)品。與同等級(jí)普通白米相比, 具有以下許多優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1.1 .1 營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高</p><p>　　稻谷在水熱處理過(guò)程中，皮層和胚中豐富的B族維生素和無(wú)機(jī)鹽等水溶性物質(zhì)大部分隨水分滲透到胚乳內(nèi)部而不會(huì)像普通大米那樣在加工中流失,胚部的維生素B1有50%～90%

7、進(jìn)入到胚乳內(nèi)部，白米中維生素B1的含量達(dá)1.8～3.3 mg/kg, 使維生素B1和B5的含量提高了近1倍，鈣、磷及鐵的含量與同精度普通大米相比也有不同程度地提高。</p><p>　　1.1.2 容易被人體消化吸收</p><p>　　稻谷經(jīng)熱處理, 部分淀粉鏈斷裂而成糊精, 其糊精含量( 1.80%～2.20%) 是普通大米( 0.40% )的5倍左右, 根據(jù)人體消化實(shí)驗(yàn), 蒸谷米蛋

8、白質(zhì)的人體消化吸收率高于普通白米4.5%左右, 因而特別適宜于嬰幼兒、康復(fù)病人和老年人的食用。</p><p>　　1.1.3 籽粒結(jié)構(gòu)緊實(shí), 出米率高</p><p>　　稻谷經(jīng)過(guò)蒸煮處理使稻殼變脆，容易脫殼，籽粒的結(jié)構(gòu)力學(xué)性質(zhì)也得以改善，因此碾制時(shí)碎米率明顯降低，出米率提高，而且加工后的米粒透明，光澤好。</p><p>　　1.1.4 米粒脹性好, 出飯率

9、高</p><p>　　稻谷經(jīng)蒸煮后, 改善了米粒的蒸煮特性, 蒸谷米的脹性比普通大米好， 蒸煮時(shí)殘留在水中的固形物少，米粒表面有光澤，飯粒松散，同時(shí)具有蒸谷米的特殊風(fēng)味。</p><p>　　1.1.5 米糠出油率高</p><p>　　稻谷經(jīng)水熱處理后, 籽粒內(nèi)部酶的活動(dòng)被破壞,減少了油的分解和酸敗作用, 同時(shí)由于米糠在榨油前多經(jīng)1 次熱處理, 糠層中的蛋白質(zhì)

10、變性更為完全,使糠油容易析出，因而蒸谷米米糠出油率高于普通大米米糠的出油率。</p><p>　　1.1.6 耐儲(chǔ)存, 易保管</p><p>　　稻谷在水熱處理過(guò)程中, 大部分微生物和害蟲(chóng)被殺死, 酶失活且喪失了發(fā)芽能力，所以在儲(chǔ)存時(shí),不易生蟲(chóng)、霉變, 不會(huì)發(fā)芽, 易于保管。</p><p>　　1.2蒸谷米發(fā)展前景</p><p>　　

11、由于蒸谷米具有普通大米無(wú)法比擬的特點(diǎn)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，越來(lái)越多的國(guó)家開(kāi)始生產(chǎn)蒸谷米。目前全世界每年有20%的稻谷被加工成蒸谷米。泰國(guó)、美國(guó)、印度、烏拉圭、巴西、馬里等是蒸谷米主要生產(chǎn)國(guó)。據(jù)統(tǒng)計(jì), 目前蒸谷米全球年貿(mào)易量在350萬(wàn)t左右, 約占世界大米貿(mào)易量的15%。蒸谷米主要出口國(guó)家為泰國(guó)、印度、美國(guó)和中國(guó), 其中泰國(guó)和印度是全球最大的兩個(gè)蒸谷米出口國(guó)家。2006 年蒸谷米出口量分別為180萬(wàn)t和135萬(wàn)t, 占全球蒸谷米貿(mào)易量的85% 以上

12、。近年來(lái), 隨著蒸谷米國(guó)際需求量平均每年4% - 5%的增長(zhǎng),其價(jià)格也相對(duì)堅(jiān)挺, 國(guó)際市場(chǎng)蒸谷米價(jià)格通常比同規(guī)格的白米高出10% ~ 15%, 經(jīng)濟(jì)效益顯著。</p><p>　　一直以來(lái), 蒸谷米由于加工成本高、米色較深、米飯黏性較差以及口味習(xí)慣不符等原因, 始終未被國(guó)內(nèi)消費(fèi)者普遍接受, 國(guó)內(nèi)市場(chǎng)消費(fèi)量極小。目前我國(guó)蒸谷米加工主要用于出口。隨著我國(guó)廣大人民群眾健康飲食意識(shí)的不斷加強(qiáng), 蒸谷米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值將逐漸被人

13、們認(rèn)知, 蒸谷米會(huì)逐漸走進(jìn)國(guó)內(nèi)千家萬(wàn)戶, 成為我國(guó)未來(lái)主流的健康主食。蒸谷米也適應(yīng)了現(xiàn)代人的快節(jié)奏生活, 滿足人們對(duì)時(shí)尚、營(yíng)養(yǎng)、健康食品的追求。預(yù)計(jì)在不久的將來(lái), 國(guó)內(nèi)市場(chǎng)將成為全球最大的蒸谷米消費(fèi)市場(chǎng)之一, 我國(guó)蒸谷米加工也將呈現(xiàn)快速發(fā)展的趨勢(shì)。</p><p>　　第二章 蒸谷米生產(chǎn)工藝流程及工藝論證</p><p><b>　　2.1 工藝流程</b><

14、;/p><p>　　與普通白米相比, 蒸谷米生產(chǎn)工藝是在清理和碾米工序之間，增加了浸泡、蒸煮、烘干、緩蘇四項(xiàng)工藝環(huán)節(jié)。如下圖所示：</p><p>　　2.2 工藝論證 </p><p>　　2.2.1 清理分級(jí)</p><p>　　原糧稻谷中雜質(zhì)的種類很多, 浸泡時(shí)雜質(zhì)分解發(fā)酵將會(huì)污染水質(zhì), 谷粒吸收污水會(huì)變味、變色, 嚴(yán)重時(shí)甚至無(wú)法食用。

15、蟲(chóng)蝕粒、病斑粒及損傷粒等不完善粒, 汽蒸時(shí)將變黑, 使蒸谷米質(zhì)量下降。因此, 稻谷清理過(guò)程中, 在做好除雜、除稗及去石的同時(shí), 應(yīng)盡量清除原糧中的不完善粒。根據(jù)蒸谷米的生產(chǎn)特點(diǎn), 要獲得質(zhì)量良好的蒸谷米, 必須按稻谷的粒度和密度進(jìn)行分級(jí)。分級(jí)出來(lái)的輕質(zhì)稻可用于加工普通白米或用作飼料, 粒度均勻一致飽滿的稻谷用于加工蒸谷, 可生產(chǎn)出品質(zhì)好的蒸谷米。</p><p>　　2. 2.2 浸泡</p>&

16、lt;p>　　浸泡是水熱處理的第1 道工序, 是稻谷吸水并使自身體積膨脹的過(guò)程, 它為下一道稻谷的蒸煮工序創(chuàng)造必要的條件。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐, 稻谷中的淀粉全部糊化所需的水分必須在30%以上, 如稻谷吸水不足, 則汽蒸過(guò)程中稻谷蒸不透, 影響蒸谷米質(zhì)量。浸泡的目的是讓稻谷充分吸收水分, 以使自身膨脹, 為后道蒸煮工序的淀粉充分糊化創(chuàng)造必要的條件; 同時(shí)使外部營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)向內(nèi)部滲透。稻谷中淀粉充分糊化所需的水分必須在30%以上, 為了縮短浸泡

17、時(shí)間, 多采用高溫浸泡法。浸泡時(shí), 稻谷受水、熱和時(shí)間三大組合因素有限度的“外浸和內(nèi)滲”。高溫浸泡法主要為: 將浸泡水預(yù)先加熱后加入裝有一定數(shù)量稻谷的浸泡罐內(nèi)進(jìn)行浸泡; 浸泡過(guò)程中水溫根據(jù)原糧品種及品質(zhì)不同進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整, 一般調(diào)整范圍為55-70，浸泡時(shí)間為3. 5-4. 5h, 最后稻谷含水量控制在34% -36%為宜。</p><p>　　本工藝對(duì)高溫浸泡法進(jìn)行了改進(jìn)。在稻谷加入浸泡罐后, 抽真空, 再加入熱

18、水, 并對(duì)浸泡罐加壓, 進(jìn)行高溫高壓浸泡, 在短時(shí)間內(nèi)使稻谷吸水充分, 使后期蒸煮中的淀粉能充分糊化。</p><p>　　2.2.3 蒸煮</p><p>　　稻谷經(jīng)過(guò)浸泡以后, 胚乳內(nèi)部吸收了相當(dāng)數(shù)量的水分,采用一定溫度、壓力的蒸汽對(duì)稻谷進(jìn)行加熱, 使淀粉糊化, 即為汽蒸。該操作對(duì)蒸谷米成品質(zhì)量、色澤口感有較大影響。汽蒸可增加稻谷籽粒的強(qiáng)度, 提高出米率, 并改變大米的儲(chǔ)存特性和食

19、用品質(zhì)，使蒸谷米具有不易生蟲(chóng)、不易霉變、易于儲(chǔ)存的特性。在汽蒸過(guò)程中，必須掌握好汽蒸的溫度、時(shí)間及均一性，使淀粉能達(dá)到充分而又不過(guò)度的糊化，是蒸谷米加工過(guò)程的關(guān)鍵一環(huán)。研究表明，采用不同的溫度及時(shí)間進(jìn)行蒸煮, 可以生產(chǎn)出不同顏色、不同口感的蒸谷米。</p><p>　　稻谷在汽蒸過(guò)程中的變化：</p><p><b>　　a． 淀粉糊化。 </b></p>

20、<p>　　b． 爆鷹率下降。淀粉糊化后產(chǎn)生粘性，彌補(bǔ)了爆腰的裂縫。</p><p>　　c． 米色加深。加速糖類和氨基酸的反應(yīng)，引起脂肪分解和擴(kuò)散，氧化和聚合，使米色加深。</p><p>　　本工藝采用先進(jìn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng), 可對(duì)蒸煮環(huán)節(jié)的溫度、壓力、時(shí)間等做出精確控制, 并根據(jù)原糧品種及客戶需求, 調(diào)整相關(guān)工藝參數(shù), 生產(chǎn)出淺色、次深色及深色的蒸谷米。</p>

21、;<p><b>　　2.2.4 烘干</b></p><p>　　經(jīng)浸泡和汽蒸之后的稻谷, 不僅水分含量很高( 34%-36% )，而且溫度也很高( 約100攝氏度左右) , 既不能儲(chǔ)存, 也不能進(jìn)行加工。必須經(jīng)過(guò)烘干操作, 將稻谷水分降到14%的安全水分以下, 以便儲(chǔ)存與加工, 同時(shí)保障碾米時(shí)能獲得最高的整米率。降低水分, 可采用高溫爐氣直接干燥、汽蒸間接加熱干燥和電能轉(zhuǎn)

22、化空氣熱能干燥三種方法。無(wú)論哪種方法, 都要注意二次干燥脫水。第一次為快速式, 使稻谷水分由34%-36%快速降到18%-22%; 然后在暫存?zhèn)}內(nèi)緩蘇4-6 h, 開(kāi)始二次干燥脫水。第二次為低溫( 60攝氏度以下)慢速式, 一般使用蒸汽間接加熱, 在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)把水分降到14%?？焖俸娓珊吐俸娓芍g的緩蘇是一個(gè)必不可少的過(guò)程。稻谷干燥脫水設(shè)備有“流化槽干燥機(jī)”，由孔板吸入的熱風(fēng)使流化槽內(nèi)的稻谷不斷翻動(dòng)、脫水, 并沿著3-5度斜面排出機(jī)外

23、。一種設(shè)備是“ 滾筒干燥機(jī)”，稻谷先在內(nèi)轉(zhuǎn)筒受到煙管的遠(yuǎn)紅外輻射加熱和筒壁的間接加熱；之后, 被推入外層轉(zhuǎn)筒, 受到夾層筒壁的間接加熱和輻射加熱。此外, 還有“塔式干燥機(jī)”，該設(shè)備需與皮帶輸送機(jī)、提升機(jī)等輸送設(shè)備配合使用, 稻谷在塔式干燥機(jī)內(nèi)部均勻受</p><p>　　本工藝采取熱空氣快速烘干、蒸汽熱交換成熱空氣再慢速烘干兩步干燥方法, 可調(diào)節(jié)并優(yōu)化干燥脫水和緩蘇過(guò)程, 保證了烘干稻谷的加工品質(zhì)。</p&

24、gt;<p>　　2. 2.5 緩蘇與冷卻</p><p>　　稻谷干燥脫水后, 糧溫較高, 需被送往緩蘇倉(cāng)中緩蘇和冷卻。緩蘇倉(cāng)安裝有軸流風(fēng)機(jī), 可將剩余的熱量排出, 并使稻谷水分均勻, 使稻谷的內(nèi)應(yīng)力得以釋放, 為后續(xù)的加工和儲(chǔ)存奠定基礎(chǔ)。</p><p><b>　　2.2.6 礱谷</b></p><p>　　蒸谷稻緩蘇

25、結(jié)束后, 即可進(jìn)行礱谷操作。稻谷經(jīng)過(guò)蒸谷加工后, 穎殼開(kāi)裂、變脆, 容易脫殼。因此在礱谷時(shí), 可適當(dāng)降低礱谷機(jī)的作用力, 以提高產(chǎn)量, 降低電耗和膠耗。</p><p>　　2.2.7 碾米和拋光</p><p>　　稻谷經(jīng)過(guò)蒸谷加工后, 皮層與胚乳結(jié)合緊密, 粒籽變硬,同時(shí)皮層脂肪含量高, 造成蒸谷糙米的碾白操作較普通白米困難, 且米糠易將米篩篩孔堵塞。應(yīng)將碾輥轉(zhuǎn)速適當(dāng)提高10%, 同

26、時(shí)增加碾白道數(shù), 加強(qiáng)噴風(fēng)排糠。</p><p><b>　　2.2.8 色選</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)碾米、拋光后的蒸谷米, 呈半透明的蜂蜜色。為提高蒸谷米的商品價(jià)值, 需剔除成品米中混雜的少量黑粒米、黑頭米及黃粒米。因蒸谷米較白米色澤深, 在實(shí)際操作中應(yīng)根據(jù)成品米的要求調(diào)整色選機(jī)參數(shù)。</p><p>　　第三章 工藝物料衡算&

27、lt;/p><p>　　3.1國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及稻谷各部分質(zhì)量比</p><p>　　本工藝設(shè)計(jì)將國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)早秈稻谷加工成蒸谷米，物料衡算根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和稻谷各部分質(zhì)量比來(lái)計(jì)算。表3-1是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1350-2009《稻谷》，規(guī)定了早秈稻米、晚秈稻米、秈糯稻米的質(zhì)量指標(biāo)、稻谷的相關(guān)術(shù)語(yǔ)和定義、檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)簽標(biāo)識(shí)，以及包裝、儲(chǔ)存和運(yùn)輸要求。表3-2是稻谷籽粒各組成部分質(zhì)量比，用于計(jì)算毛谷量。

28、表3-3是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1354-2009《大米》，規(guī)定了大米的質(zhì)量指標(biāo)，用于計(jì)算稻谷加工中的質(zhì)量損失。</p><p>　　表4-1 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)1350-2009《稻谷》</p><p>　　表3-2 稻谷籽粒各組成部分質(zhì)量比例</p><p>　　表3-3 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1354-2009《大米》四級(jí)秈米質(zhì)量指標(biāo)</p><p><b&g

29、t;　　3.2 物料衡算</b></p><p>　　3.2.1 物料衡算方法概述</p><p>　　本物料衡算是計(jì)算生產(chǎn)過(guò)程中的理論值，嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以及稻谷各部分組成計(jì)算。物料衡算涉及的術(shù)語(yǔ)以及本設(shè)計(jì)所設(shè)定的參數(shù)以及公式為：</p><p>　　(1) 糙米碾減率：糙米在碾白過(guò)程中，因皮層及胚的碾除，其體積、質(zhì)量均有所減少，質(zhì)量減少的百分率稱為

30、碾減率。一般碾減率為5%-12%，其中，皮層及胚為4%-10%，胚乳碎片為0.3%-1.5%，機(jī)械損耗為0.5-1.0%，水分損耗為0.4%-0.6%。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值，加工標(biāo)一米時(shí)碾減率為7%-9%，本工藝碾減率為7%。</p><p>　　(2) 糙出白率：出機(jī)白米占進(jìn)機(jī)（頭道）糙米的質(zhì)量百分率，計(jì)算公式為：糙出白率=1-碾減率。根據(jù)7%的碾減率，本工藝糙出白率為93%。</p><p>　

31、　(3) 出糙率：凈稻谷脫殼后，糙米占凈稻谷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其中不完善粒折半計(jì)算。即：糙米質(zhì)量=凈稻谷×出糙率。本工藝出糙率為79%。</p><p>　　3.2.2 計(jì)算日產(chǎn)50噸蒸谷米所需稻谷質(zhì)量</p><p><b>　　(1) 糙米質(zhì)量</b></p><p>　　凈糙米質(zhì)量=大米質(zhì)量/糙出白率，計(jì)算可得凈糙米質(zhì)量為：<

32、/p><p>　　50/93%=53.8 t</p><p><b>　　(2) 凈谷質(zhì)量</b></p><p>　　根據(jù)出糙率的定義，可得公式：凈稻谷質(zhì)量=糙米質(zhì)量/出糙率，由于國(guó)標(biāo)一級(jí)稻谷出糙率為79%，可得凈稻谷質(zhì)量為：</p><p>　　53.8/79%=68.1 t</p><p>&l

33、t;b>　　(3) 毛谷質(zhì)量</b></p><p>　　根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)1350-2009《稻谷》，國(guó)標(biāo)一稻谷含有雜質(zhì)量1%，因此凈谷含量占毛谷的99%，可得毛谷質(zhì)量為：</p><p>　　68.1/99%=68.8 t</p><p>　　3.2.3 計(jì)算每小時(shí)加工稻谷量</p><p>　　根照國(guó)家法律規(guī)定，每班工作

34、時(shí)間8小時(shí)，每天一班，則每天工作8小時(shí)，則每小時(shí)處理稻谷質(zhì)量為：68.8/8=8.6 t/h </p><p>　　3.2.4 清理工序物料衡算</p><p>　　經(jīng)三道清理工序后，稻谷中雜質(zhì)基本清除，其剩余量為：</p><p>　　8.6×99%=8.5 t/h</p><p>　　3.2.5 浸泡、蒸煮、烘干、緩蘇冷卻

35、過(guò)程物料衡算</p><p>　　由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)可知稻谷原來(lái)含水量低于14%，而經(jīng)過(guò)浸泡和蒸煮處理后, 稻谷中水分很高, 一般在34%-36%，干燥過(guò)后，水分降為14%以下，即和原來(lái)差不多，可近似為質(zhì)量沒(méi)變。</p><p>　　3.2.6 礱谷工序物料衡算</p><p>　　稻谷中，稻殼為整個(gè)質(zhì)量的20%，礱谷機(jī)的脫殼率秈稻75%-85%，取礱谷機(jī)脫殼率為85%，

36、則礱谷后稻谷分成三部分，為未礱稻谷、稻殼和糙米，其質(zhì)量分別為：</p><p>　　稻谷：8.5×(1-85%)=1.28 t/h</p><p>　　谷殼：8.5×85%×20%=1.45 t/h</p><p>　　糙米：8.5×85%×80%=5.8 t/h </p><p>　　本工藝

37、在谷糙分離后設(shè)計(jì)了回礱工藝，則回礱后稻谷、谷殼、糙米質(zhì)量分別為：</p><p>　　稻谷：1.28×(1-85%)=0.19 t/h</p><p>　　谷殼：1. 28×85%×20%=0.22 t/h</p><p>　　糙米：1. 28×85%×80%=0.87 t/h</p><p>

38、;　　谷糙分離后設(shè)備將糙米分離開(kāi)來(lái)，則糙米質(zhì)量為：5.8+0.87=6.67 t/h</p><p>　　3.2.7 碾米過(guò)程物料衡算</p><p>　　根據(jù)公式：出機(jī)白米=糙米×糙出白率=糙米×（1-碾減率）得出機(jī)白米質(zhì)量為:6.67×(1-7%)=6.20 t/h</p><p>　　3.2.8 拋光過(guò)程物料衡算</p&

39、gt;<p>　　拋光著水量以0.5%左右為佳。然而淀粉得到糊化后，大部分水則蒸發(fā)，加上的水量可忽略不計(jì)。與此同時(shí)，拋光機(jī)將會(huì)擦除粘附在米粒表面的糠粉。</p><p>　　在碾米階段，糙出白率為93%，而在糙米中，胚乳含90.7%，故還有(1-90.7%)-(1-93%)=2.3%的糠粞沒(méi)有去除。此糠粞質(zhì)量為：</p><p>　　6.67×(2.3%-0.2%)

40、=0.14 t/h </p><p><b>　　故剩余大米質(zhì)量為：</b></p><p>　　6.20-0.14=6.06 t/h</p><p>　　3.2.9 色選過(guò)程物料衡算</p><p>　　根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1350-2009《稻谷》和GB1354-2009《大米》，稻谷和成品米中的黃粒米均須小于1%，

41、而在前面工序中，黃粒米損失不多，其和糙米的質(zhì)量比變化范圍不是很大。因此本工藝色選將按比例基本去除黃粒米。則最后成品米質(zhì)量為：</p><p>　　6.06×(1-1%)=6.00 t/h</p><p>　　3.2.10 日產(chǎn)量</p><p>　　蒸谷米日產(chǎn)量為：6.0×8=48.0 t</p><p>　　毛谷出米率

42、為：48.0/68.8=69.8%</p><p><b>　　第四章 工藝設(shè)備</b></p><p><b>　　4.1 設(shè)備選型</b></p><p>　　設(shè)備選型原則：根據(jù)產(chǎn)量和功率來(lái)定。在礱谷程序之前，設(shè)備產(chǎn)量需大于小時(shí)產(chǎn)量，不足則并聯(lián)兩臺(tái)；在產(chǎn)量一致的情況下，則選用功率較小的設(shè)備。</p>&

43、lt;p>　　4.1.1 圓筒初清篩</p><p>　　初清篩利用了水平懸臂篩筒(內(nèi)壁帶有導(dǎo)向螺旋)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和原料的逆向進(jìn)料，充分篩理物料和防止雜質(zhì)中混有凈料。SCY63粒料初清篩適用于糧食加工、飼料加工、糧食倉(cāng)庫(kù)和其它行業(yè)原料的清理工作，能有效地清除混入小麥、玉米、大豆等物料中的麥桿、稻草、石子、麻線等大雜物，有效避免了后道加工設(shè)備(如粉碎機(jī))發(fā)生故障或機(jī)件損壞。其優(yōu)點(diǎn)是：清理效果好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作

44、方便、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、占地面積小，功耗小，篩筒更換及檢修方便。</p><p>　　4.1.2 平面回轉(zhuǎn)振動(dòng)篩</p><p>　　平面回轉(zhuǎn)篩用于進(jìn)一步清除原糧中的中、小、輕雜質(zhì)，還可吸除原糧中的磁性雜質(zhì)。該篩最大特點(diǎn)是前部做平面回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而尾部沿篩體縱向做往復(fù)振動(dòng)。前部的平面回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，可延長(zhǎng)物料的篩理路程，促進(jìn)物料的自動(dòng)分級(jí)，從而提高篩理效率。尾部的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)可加快物料排卸速度，因而增大了設(shè)

45、備的產(chǎn)量。</p><p>　　第一層篩面的篩上物為大雜，由大雜出口排出；第二層篩面篩上物為谷粒，在篩體尾部往復(fù)運(yùn)動(dòng)作用下迅速排進(jìn)垂直吸風(fēng)道內(nèi)進(jìn)行風(fēng)選，然后流過(guò)磁選裝置，去除磁性金屬雜質(zhì)最后排出機(jī)外；第二層篩面篩下物是小雜，由小雜出口排出。4.1.3 高速振動(dòng)篩</p><p>　　高速振動(dòng)篩主要用于除稗，也可以用于清除小雜。其主要特點(diǎn)是：篩體振動(dòng)頻率高，一般為1400-1500次/ m

46、in，振幅較小，大約為1.5 mm左右。振動(dòng)形式是垂直面內(nèi)的圓或橢圓運(yùn)動(dòng)，物料在曬面上做小幅跳躍運(yùn)動(dòng)，既增加了物料接觸篩面的機(jī)會(huì)、有利于小粒物料/穿篩，又能防止篩孔堵塞，具有較高的篩選效率。</p><p>　　4.1.4 吸式去石機(jī)</p><p>　　TQSX系列吸式去石機(jī)利用糧粒與雜質(zhì)比重和懸浮速度不同進(jìn)行谷雜分離。主要用于小麥、稻谷、玉米等谷物清理和種子精選作業(yè)。工作時(shí)處于負(fù)壓狀態(tài)

47、，清潔衛(wèi)生，無(wú)粉塵外泄。該設(shè)備主要由進(jìn)料裝置、去石裝置、支承機(jī)構(gòu)和振動(dòng)電機(jī)組成。。本機(jī)特點(diǎn)是篩體自衡好，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，噪聲低，動(dòng)力消耗少；結(jié)構(gòu)精巧、清理效果好，尤其對(duì)清除并肩石有明顯效果，去石效率可達(dá)99%。</p><p>　　4.1.5 循環(huán)氣流去石機(jī)</p><p>　　循環(huán)氣流去石機(jī)主要由進(jìn)料裝置、去石裝置、傳動(dòng)裝置、氣流循環(huán)系統(tǒng)和機(jī)架等部分組成。氣流循環(huán)系統(tǒng)包括風(fēng)機(jī)、風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置

48、及空氣分離器等，空氣分離器與風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口相連接，氣流從去石裝置上部吸入，先經(jīng)空氣分離器分離出輕雜，再入風(fēng)機(jī)，然后又由風(fēng)機(jī)吹回去石裝置內(nèi)，空氣得以循環(huán)利用。該設(shè)備最大的特點(diǎn)是不需要配置風(fēng)網(wǎng)，自帶氣流循環(huán)分離系統(tǒng)，減少占地面積和動(dòng)力消耗。</p><p>　　4.1.6 永磁筒式磁選機(jī)</p><p>　　CXJ系列干粉永磁筒式磁選機(jī)是一種從干粉粉料中連續(xù)自動(dòng)除鐵的磁選設(shè)備，廣泛應(yīng)用于磨料磨具、

49、耐火材料、非金屬選礦、碳黑、糧食、飼料、化工原料等行業(yè)。設(shè)備內(nèi)部采用獨(dú)特的磁爐設(shè)計(jì)，采用優(yōu)質(zhì)鐵氧體材料或與稀土磁鋼復(fù)合而成，筒表平均磁感應(yīng)強(qiáng)度高，磁場(chǎng)強(qiáng)、吸力大、除鐵率高、具有免維護(hù)、節(jié)約能源、使用安全可靠等特點(diǎn)，可調(diào)整控制進(jìn)料量，適用于不同顆粒的要求。</p><p>　　4.1.7 鍋爐系統(tǒng) 壓力容器</p><p>　　浸泡工序是將清理、分級(jí)后的稻谷送入罐狀的壓力容器內(nèi), 壓力容器

50、上部裝有空氣閥門(mén)保證當(dāng)?shù)竟冗M(jìn)入后關(guān)閉閥門(mén)密閉容器, 壓力容器的下部裝有旋轉(zhuǎn)卸料閥門(mén), 保證卸料過(guò)程中容器內(nèi)部的壓力恒定不變。當(dāng)?shù)竟冗M(jìn)入壓力容器后, 啟動(dòng)真空系統(tǒng)抽取罐內(nèi)的部分空氣, 減少稻谷間的空隙, 這可以增加稻谷的裝入量, 并且減少浸泡用水。抽真空完成后向容器內(nèi)注入一定溫度的熱水、加壓。</p><p>　　在浸泡過(guò)程中, 我們利用熱水循環(huán)系統(tǒng)保證容器內(nèi)各點(diǎn)水溫一致, 并利用鍋爐系統(tǒng)提供的高溫水蒸汽與循環(huán)水進(jìn)

51、行熱交換, 補(bǔ)償浸泡過(guò)程中損失的熱量。</p><p>　　4.1.8 蒸煮器 </p><p>　　蒸煮工序必須是批次進(jìn)行的, 先將稻谷和浸泡液分離, 再將水分在40%左右的稻谷用振動(dòng)輸送設(shè)備送入到蒸煮器內(nèi), 密閉容器, 然后向內(nèi)通入120 攝氏度的飽和蒸氣, 使稻谷胚乳部分的淀粉迅速糊化。</p><p>　　4.1.9 臥式旋轉(zhuǎn)滾筒式烘干機(jī),</p&g

52、t;<p>　　蒸煮后的稻谷含水主要有: 自由水和結(jié)合水兩部分。因此, 烘干過(guò)程采用兩段式, 即快速烘干、緩蘇、再慢速烘干的工藝設(shè)計(jì)。在快速烘干過(guò)程中,我們選用美國(guó)生產(chǎn)的臥式旋轉(zhuǎn)滾筒式烘干機(jī), 利用鍋爐系統(tǒng)提供的熱風(fēng), 經(jīng)過(guò)換熱器產(chǎn)生的高溫?zé)峥諝? 通入到烘干機(jī)內(nèi), 稻谷隨著烘干機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng), 跟熱空氣的充分接觸使稻谷成沸騰狀, 在短時(shí)間內(nèi)除去存在于稻谷表面的自由水, 使稻谷的含水量迅速的下降。</p><p

53、>　　4.1.10 連續(xù)式塔式烘干機(jī)</p><p>　　將初步烘干的稻谷再通過(guò)連續(xù)式的塔式烘干機(jī)。塔式烘干機(jī)的熱空氣溫度在60 攝氏度左右, 這樣既可以繼續(xù)降低稻谷水分又可以帶走稻谷的熱量, 降低稻谷的溫度, 使水分降低到18% 左右。這時(shí)再將含水在18% 左右的稻谷根據(jù)原糧品質(zhì)的不同放入擁有通風(fēng)系統(tǒng)的暫存?zhèn)}8~ 12 h, 使稻谷內(nèi)外部水分和溫度趨于均化, 并且降低稻谷的表面溫度。再利用低溫( 烘干氣體

54、的溫度不小于75 攝氏度 不大于100 攝氏度) 慢速批次塔式烘干, 降低稻谷的結(jié)合水。</p><p>　　4.1.11 礱谷機(jī)</p><p>　　本工藝采用膠輥礱谷機(jī)，其主要工作構(gòu)件是一對(duì)并列的、富有彈性的膠輥，兩膠輥相反方向不等速旋轉(zhuǎn)，稻谷進(jìn)入兩輥間受到膠輥的擠壓、摩擦、搓撕等作用，使稻殼破壞與糙米分離。由于膠輥為彈性體，不易損傷米粒，因此膠輥礱谷機(jī)具有脫殼率高、出碎率低、產(chǎn)量大等

55、特點(diǎn)。MLGT(Q)礱谷機(jī)采用雙支撐結(jié)構(gòu)，膠輥不易產(chǎn)生大小頭現(xiàn)象，性能較穩(wěn)定。采用變速箱變速，保持快、慢輥有合理的線速差、線速和，脫谷率可達(dá)到85-90%。長(zhǎng)淌板結(jié)構(gòu)，喂料均勻，性能穩(wěn)定，并有喂料跟進(jìn)裝置，操作較方便。采用垂直風(fēng)道大糠分離裝置，分離效果好，大糠中含糧少，谷糙混合物中大糠含量少。</p><p>　　4.1.12 吸風(fēng)分離器（稻殼分離器）</p><p>　　TXFL系列吸風(fēng)

56、分離器專用來(lái)從糧谷（如：小麥、玉米、大麥、油料等）中吸風(fēng)分離出皮殼、塵土等低比重雜質(zhì)，它可用于糧庫(kù)、面粉廠、米廠、玉米加工廠、油廠、飼料廠、酒精廠等。其最大的特點(diǎn)：吸風(fēng)面積大、省風(fēng)、風(fēng)選效果好。</p><p>　　4.1.13 提糧器</p><p>　　DKTL稻殼提糧器主要用于從稻殼中提取飽滿糧粒、糙碎米、不完整顆粒等，提取的次糧可作精飼料和釀酒的原料。當(dāng)物料進(jìn)入提糧器，剛好落在前分

57、流板的上部區(qū)域，大多數(shù)提取物順著下調(diào)節(jié)板到粗選室精選，經(jīng)粗選后的物流中還有部分稻殼，再入精選室，吸除剩余稻殼，進(jìn)入儲(chǔ)料管，經(jīng)壓力門(mén)排出含稻殼小于3%的糧粒、癟谷、糙碎等。由于一次分離不能達(dá)到理想效果，可以分別進(jìn)入第二、第三分選室，經(jīng)多次分離，從而使稻殼、完整糧粒、糙碎、癟谷得到較為徹底的分離，達(dá)到從稻殼中提糧、充分利用糙碎、癟谷和稻殼的目的。</p><p>　　4.1.14 谷糙分離平轉(zhuǎn)篩</p>

58、<p>　　谷糙分離平轉(zhuǎn)篩，是稻谷加工廠廣泛使用的谷糙分離設(shè)備。具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、篩理流程簡(jiǎn)短、篩理效率高、操作管理簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。</p><p>　　MGCP型谷糙分離平轉(zhuǎn)篩主要由進(jìn)料裝置、篩體、篩面傾斜角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、偏心回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)及調(diào)速機(jī)構(gòu)和機(jī)架等部分組成。篩體內(nèi)部裝有三層抽屜式篩格，每層篩面前的1/3為分級(jí)段，采用篩孔加密的形式實(shí)現(xiàn)分級(jí)，確保糙米在穿孔之前得到良好的自動(dòng)分級(jí)；每層篩面下均

59、設(shè)有集料板，將篩下物導(dǎo)向下層篩面的進(jìn)料端，以確保篩上物料的厚度，促進(jìn)物料的自動(dòng)分級(jí)。</p><p>　　4.1.15 重力谷糙分離機(jī)</p><p>　　重力谷糙分離機(jī)利用谷糙之間的比重、粒度及表面摩擦系數(shù)的差別，借雙向傾斜、往復(fù)運(yùn)動(dòng)的工作板的作用，利用自動(dòng)分級(jí)原理來(lái)進(jìn)行谷糙分離的設(shè)備。該設(shè)備最大的特點(diǎn)是：對(duì)品種混雜嚴(yán)重、粒度差異較大的稻谷加工有較強(qiáng)的適應(yīng)性；一次性谷糙分離效率高，工藝流

60、程短；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，使用可靠。</p><p>　　MGCZ40×20×2型雙體重力谷糙分離機(jī)由對(duì)稱排列的兩個(gè)分離箱體組成，每個(gè)箱體又由兩個(gè)并聯(lián)的分離箱組成。兩個(gè)分離箱體的結(jié)構(gòu)、支撐形式是完全對(duì)稱的，結(jié)構(gòu)合理，具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低、密閉性好、產(chǎn)量大、流程組合靈活、操作簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。</p><p>　　4.1.16 糙米調(diào)質(zhì)機(jī)<

61、;/p><p>　　糙米調(diào)質(zhì)器具有以下特點(diǎn)：①設(shè)置了性能優(yōu)良的水霧發(fā)生器，水霧發(fā)生器是糙米調(diào)質(zhì)器的一個(gè)關(guān)鍵部件，只有當(dāng)水霧發(fā)生器產(chǎn)生的水霧顆粒適當(dāng)細(xì)，水霧散開(kāi)角足夠大時(shí)，才能保證水霧與米粒充分接觸，否則即使有足夠的潤(rùn)糙時(shí)間，也不能使所有米粒達(dá)到需要的水分，這樣也就達(dá)不到理想的碾白效果。②糙米散料裝置，其獨(dú)特之處是設(shè)計(jì)的物料聚中導(dǎo)管和傘形散料罩能使糙米在霧米混合箱內(nèi)幕簾狀均勻散落，從而保證霧米均勻混合。③調(diào)質(zhì)系統(tǒng)具有自

62、控聯(lián)鎖功能。糙米調(diào)質(zhì)器的關(guān)鍵控制器件采用進(jìn)口部件，傳感器由接件相聯(lián)，自動(dòng)化程度高，運(yùn)行安全可靠，具有來(lái)料自動(dòng)噴霧，停料自動(dòng)停霧，停電自動(dòng)停霧，倉(cāng)滿自動(dòng)停料或報(bào)警，有料無(wú)霧報(bào)警，糙米倉(cāng)潤(rùn)糙時(shí)間數(shù)字顯示（可調(diào)）和自動(dòng)控制、糙米倉(cāng)潤(rùn)糙自動(dòng)控制出料開(kāi)關(guān)門(mén)（不潤(rùn)糙可手動(dòng)控制出料門(mén)開(kāi)關(guān)）、糙米倉(cāng)自動(dòng)判斷空倉(cāng)插入潤(rùn)糙時(shí)間。④設(shè)備易維修。整個(gè)糙米調(diào)質(zhì)控制系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，只用一個(gè)開(kāi)關(guān)控制，易操作，易保養(yǎng)。⑤獨(dú)特的倉(cāng)底鋪墊程序，有效防止糙米潤(rùn)糙倉(cāng)底濕料結(jié)塊現(xiàn)

63、象。⑥獨(dú)特的不銹鋼氣動(dòng)門(mén)放料控制機(jī)構(gòu)，潤(rùn)糙放料門(mén)采用雙層控制結(jié)構(gòu)，有效控制潤(rùn)糙后糙米出料流量大小。</p><p>　　4.1.17 立式砂輥碾米機(jī)、立式鐵棍碾米機(jī)</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用砂輥和鐵輥二道碾米工藝。砂輥碾米機(jī)通過(guò)旋轉(zhuǎn)砂輥和糙米之間的碾削作用去除米粒的外糠層，經(jīng)碾削型碾米機(jī)加工的稻米具有很白的外觀和稍微粗糙的表面，通常用于頭道碾白工序。鐵輥用于摩擦擦離碾白，碾白壓力大，

64、降低壓力后可用于擦米和拋光。另外，鐵輥碾米機(jī)還具有加濕裝置，利用碾白室的霧化水能軟化殘留的米糠皮層，降低碾白室工作溫度，能生產(chǎn)出高質(zhì)量大米。鐵棍碾米機(jī)的基本原理是：當(dāng)糙米由進(jìn)料斗進(jìn)入米機(jī)后，在旋轉(zhuǎn)輥筒推筋的作用下，作螺旋運(yùn)動(dòng)。米粒受到碾白室內(nèi)各部件的摩擦及本身的相互摩擦，當(dāng)摩擦力克服米粒皮層與胚乳之間的聯(lián)接力時(shí)，皮層和胚乳之間便產(chǎn)生滑移，致使皮層延伸、斷裂以致脫落。由于碾白室容積逐漸縮小，米粒間密度即隨之加大，碾白室內(nèi)擠壓力增加，再加上

65、輥筒碾筋不斷翻拔和推進(jìn)，使米粒進(jìn)一步碾白，碾白后的米粒由米嘴排出，糠屑由米篩、集塵器排出。</p><p>　　4.1.18 白米分級(jí)平轉(zhuǎn)篩</p><p>　　MMJM型白米分級(jí)平轉(zhuǎn)篩裝有兩層抽屜式篩格，分為前、后兩段，第一層篩的篩上物為特極米，篩孔一般為Φ3.2-3.7 mm；后一段一般為Φ3.0-3.5 mm。篩下物通過(guò)底板落入第二層的前段篩面。篩下物通過(guò)一定直徑大的篩孔，此篩面篩孔

66、一般為Φ2.0-2.2 mm。由于自動(dòng)分級(jí)，小碎米迅速下沉與篩孔接觸成為篩下物，篩上物流入后段篩面，采用的篩孔為Φ2.6-2.8 mm，篩上物為一般米，篩下物為大碎米。該白米平轉(zhuǎn)篩的優(yōu)點(diǎn)有：大幅度的平面回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)能精確分離出特等米、一般米、大碎米、小碎米；進(jìn)料機(jī)構(gòu)采用壓力門(mén)調(diào)節(jié)，進(jìn)料均勻；前吸風(fēng)裝置可以有效降低大米溫度，操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便。</p><p>　　4.1.19 色選機(jī)</p><p

67、>　　色選利用物料間不同的色澤差異進(jìn)行分選，由進(jìn)料斗、振動(dòng)喂料器、斜槽通道、光電選別箱、出料斗、斗式提升機(jī)和電控箱等部分組成。當(dāng)物料經(jīng)振動(dòng)喂料系統(tǒng)，均勻通過(guò)斜槽（或直板）通道進(jìn)入選別區(qū)域（電子光學(xué)分析儀）時(shí)，物料兩側(cè)受到光電探測(cè)器的探照。光電探測(cè)器將測(cè)量物料反射光的強(qiáng)度，與標(biāo)準(zhǔn)色板反射光的強(qiáng)度進(jìn)行比較。色選機(jī)將光強(qiáng)差值信號(hào)放大處理，當(dāng)信號(hào)大于預(yù)定值時(shí)，驅(qū)動(dòng)電子氣流噴射閥，將物料吹出。</p><p>　　4

68、.1.20 拋光機(jī)</p><p>　　MPGF20型白米拋光機(jī)，是大米加工廠精米加工的主要設(shè)備，是生產(chǎn)免淘洗米的關(guān)鍵設(shè)備。該設(shè)備是在綜合了國(guó)外同類機(jī)型優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出來(lái)的新產(chǎn)品，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)合理，操作簡(jiǎn)便，工藝效果好，能耗低。該機(jī)主要由進(jìn)料裝置、霧化室或霧化控制箱、拋光室、噴風(fēng)系統(tǒng)、機(jī)架、噴米嘴等組成。其操作方法與碾米機(jī)基本相似, 只是多了一個(gè)霧化系統(tǒng)。</p><p>　　4.2

69、設(shè)備屬性表</p><p>　　下表為蒸谷米加工主要設(shè)備屬性表。</p><p>　　表4-2-1為蒸谷米加工主要設(shè)備屬性表。</p><p><b>　　第六章 參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 馬濤，肖志剛等.谷物加工工藝學(xué)[M]，北京：科學(xué)出版社，2009.5-233.</p><

70、p>　　[2] 陳昌明.糧食工廠中去石機(jī)的合理使用[J].陜西糧油科技，1995，20(4)：10-13.</p><p>　　[3] 金增輝.稻米去石，糧食與油脂[J].2003，8：45-48. </p><p>　　[4] 曾曉青.淺談谷糙分離設(shè)備的組合使用[J].食品科技，1992，3：5-7.</p><p>　　[5] 鐘國(guó)才.碾米廠工藝設(shè)備探討[

71、J].糧食與飼料工業(yè)，1996，10：15-17.</p><p>　　[6] 胡剛,張敏娟. 蒸谷米生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)析[J].糧食與食品工藝，2005,1：2-4.</p><p>　　[7] 方福平, 江建設(shè). 中國(guó)蒸谷米產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析[ J]. 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究, 2007, 28 ( 1) : 114-116.</p><p>　　[8] 王九菊.蒸谷米加工工藝及營(yíng)養(yǎng)