搅拌剥除谷物和油料作物籽粒皮层的方法技术

本发明专利技术属于农作物剥皮技术领域，具体涉及一种搅拌剥除谷物和油料作物籽粒皮层的方法。该方法包括着水润湿和搅拌工序。本发明专利技术的方法对自然堆积状态下的物料搅拌，谷物或油料作物籽粒承受的平均压力和瞬间局部压力都比碾米机小得多，在实际生产中可控制搅拌的次数确保剥皮工艺达到理想的效果，同时还可基本避免伤及应保护的部分和产出碎粒等弊端。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农作物剥皮
，具体涉及一种。
技术介绍
除荞麦和玉米以外所有谷物籽粒都由颖(俗称“壳”)和颖果两大部分组成。颖果由皮层、胚乳和胚芽三部分组成。稻谷的颖果称糙米，因玉米的颖已退化，小麦收获时颖都已脱落，所以玉米和小麦的颖果与谷物同名。谷物皮层包括果皮、种皮和外胚乳。对稻谷制米、高粱制米、粟制米和大麦制米荞麦制米行业来说，谷物加工过程就是去除谷壳、皮层和胚芽，产出供人类食用的基本完整的以纯净胚乳为主的谷物颗粒的过程。对小麦制粉、高粱制粉、粟制粉、大麦制粉和荞麦制粉(除小麦制粉以外其它谷物均以制米为主)行业来说，谷物加工的常规工艺流程是先去除谷壳(小麦制粉没有此工序)后，将谷物颖果逐级粉碎后， 经多次筛选分离出皮层和胚芽，产出以纯净胚乳为主的谷物粉的过程。上述谷物粉碎加工前都可增加一道整粒时脱皮的关系工序，但因脱皮机械结构和性能缺欠，工艺技术又不过关，所以整粒脱皮后粉碎制粉的工艺流程很少应用。玉米干法加工的产品是以纯净胚乳为主的碎粒(称玉米糁)和粉。玉米干法加工的流程是先脱皮后，再逐级粉碎后，经多次筛选分离出皮层和胚芽。燕麦加工的成品是燕麦颖果切割后压成的燕麦片，所以燕麦加工没有脱皮工序。因稻谷、小麦和玉米在中国乃至全世界都是产量位居前三位的大宗谷物(在中国三种谷物产量之和占全国谷物总产量95%以上)，且所有谷物制米的脱皮技术都与稻谷制米大同小异，所有谷物制粉工艺流程中整粒脱皮技术都与小麦制粉大同小异，其它小宗谷物加工方法都与上述三种谷物类同，所以，本专利技术以稻谷制米、玉米干法加工和小麦制粉为
技术介绍
分析阐述如下稻谷加工要用碾米机碾掉糙米几乎全部皮层，现有小麦剥皮制粉和玉米干法加工过程中，要用结构和工作原理都与碾米机类似的设备碾掉小麦和玉米籽粒部分皮层(其余皮层要在谷物籽粒破碎以后逐步去除)。典型的铁辊碾米机由进料装置、螺旋输送器、卧式安装的圆柱形米筛，安装在筛筒轴心位置的外圆有凸筋的圆柱体型碾辊、固定筛板的扁钢制压筛条(亦称米刀)和排料装置等零部件组成。碾辊与米筛之间的狭小空间称碾白室，碾米机工作时，螺旋输送器推动谷物进入碾白室，并使谷物在碾白室内形成200 lOOOg/cm2平均压力(行业术语称碾白压力)。对任一谷物籽粒来说，碾白压力是周围谷物籽粒施加的限制它自由运动的压力(以下均简称握持力)，用力学原理分析，去除谷物皮层的能量来自碾辊转动的动能。即当转动的碾辊接触谷物籽粒时，握持力在谷物籽粒上形成抵抗碾辊碾削力的反作用力，这一组作用力导致谷物籽粒皮层被剥掉。碾辊的动能只有与握持力对等的那部分消耗在脱皮上了，其余都转化为谷物籽粒位移的动能和摩擦承受的热能了。显然，可以把握持力看做是谷物籽粒承受碾辊碾削力的反作用力，它是脱皮效果的决定性因素。所谓平均压力是指碾白室内净压力的平均值。碾辊凸筋接触谷物籽粒瞬间的局部压力和米刀接触谷物籽粒瞬间的局部压力都肯定比平均压力高得多，即此时谷物籽粒承受的握持力要大得多。估计两者叠加(即碾辊凸筋和米刀靠近时)时形成的最高压力至少比碾白室平均压力高1 2倍。由此推论谷物籽粒承受的最大碾削力也比平均碾削力高1 2倍。碾辊上设置凸筋和碾白室设置米刀目的是强制谷物籽粒翻转，提高剥皮率。不设或设置不当都会使剥皮率显著降低。但因为碾辊凸筋和米刀的数量很少，绝大部分脱皮工作必须靠平均压力状态下的碾磨完成，所以现有技术必须以在碾白室平均压力作用下就能脱除谷物皮层为设计和操纵设备的目标。这样高出1 2倍的碾磨力作用在谷物籽粒上时，必然发生碾掉少量胚乳和碾碎少量谷物籽粒的现象。因此，碾磨过度现象不可避免是现有技术的最大缺欠。 此外，谷物籽粒从碾辊进料口端面到出料口端面要行进0.4米左右的路程。在此期间所有谷物籽粒都要反复承受碾辊碾磨碾削、筛网摩擦和谷物籽粒之间相互摩擦了的作用。因碾白压力相当大，所以，被加工的谷物温升较高，脱皮设备的能耗也较高，上述缺欠在实际应用中主要体现在1.稻谷制米用碾米机给糙米脱皮时，因糙米胚乳上除与胚芽连接处以外没有明显的凹坑，糙米皮层薄，强度低和糙米皮层与胚乳结合力弱等因素影响，现有碾米技术通过2 3 道碾削加工能够清除糙米几乎全部皮层，生产出满足质量标准要求的成品大米。因糙米籽粒抗剪切和抗弯曲强度低，沿长轴方向的强度又比短轴方向低1 2倍(因糙米籽粒的长轴长度为短轴的1. 5 4倍)，特别是糙米籽粒常因生长、收获和砻谷过程中急剧受冷受热或受外部撞击力作用产生的横向裂纹(行业内术语称爆腰)又使糙米籽粒的强度大幅度降低， 所以碾米加工过程中产出大量碎米一直是困扰稻谷制米行业最大的就是难题。相关资料记载，中国稻谷加工过程中的碎米率高达25% 40%。碾磨过度缺欠在糙米脱皮中还体现在 本该保留或部分保留的营养丰富的糊粉层、次糊粉层、胚芽被碾削掉了，使成品米的营养损失过大。此外，连续高强度的碾磨使大米温升高，口味和食用品质变差，生产线能耗也过高。2.小麦制粉是用结构和工作原理都与碾米机类似的设备碾除小麦皮层。因小麦皮层厚，强度高，种皮与胚乳的结合力很强，而且小麦籽粒有凹陷很深表面积占麦粒外表总面积1/3左右的腹沟，所以现有技术采用麦粒适当加水后，润麦20小时以上的方法也只能剥除麦粒30% 60%的皮层而且碎粒率达1% 3%。小麦剥皮以后制粉的目的是降低面粉灰分，提高面粉精度。但因现有技术在碾掉部分麦皮同时必然碾薄或撕破尚粘附在胚乳上的麦皮，使这部分麦皮的强度大幅度降低。又因这部分受损的麦皮在此后反复多次的研磨制粉过程中被磨成细小麸星混入面粉几率比未经剥皮加工者高得多，导致虽然入磨小麦灰分明显降低，但产出面粉灰分降低不明显甚至不降反升的现象频频发生。同时现有小麦剥皮制粉技术还有能耗高和剥皮后胚乳外露导致润麦仓结拱影响生产等缺欠，所以现已极少应用。3.玉米干法加工用结构和工作原理都与碾米机类似的脱皮机碾掉玉米部分皮层。因为玉米皮层强度高，吸水性能差，且与胚乳结合牢固，再加上近似梯形的扁平形状的玉米籽粒在碾辊与筛筒之间狭小的空间内翻转困难，所以，现有技术每道脱皮工序在破碎率达10%左右时，脱皮率却只有30%左右。皮层未脱掉的玉米和玉米碎粒被送到后续工序用以撞击为主的设备加工，必然产出大量皮层、胚芽和胚乳三者混成一体和两种成分混成一体的颗粒。因为粘附少量皮层和胚芽的胚乳粒与同等粒度的纯胚乳粒及粘附少量皮层和胚乳的胚芽粒与同等粒度的纯胚芽粒的密度和悬浮速度都相近，很难分离，所以目前中国乃至全世界玉米干法加工业高标准产品成品率都很低(资料记载中国脂肪含量低于1%的玉米糁和玉米粉的平均出率只有30%，发达国家最高也只能达到45%，但玉米籽粒中脂肪含量平均值为0.8的胚乳的平均含量却是83% ！)。脱皮工段脱皮率低和脱皮时产出碎粒多是现有技术存在所示弊端的根源。4.现有技术大豆脱皮有冷和热两种脱皮工艺，两种工艺都要用碾辊把豆粒破碎都要对大豆进行加热干燥处理(冷脱皮工艺加热干燥后还要冷却处理并在料仓中存放 24 72小时)。两种工艺都存在工艺繁杂、设备投资大、能耗高、籽粒破碎率高和皮层分离难度的等缺欠。5.现有技术油菜籽脱皮有干法和湿法两种脱皮工艺，两种工艺都要用碾搓或撞击方法把油菜籽破碎后分离皮层，所谓干法脱皮工艺是用加热、去水和冷却处理法使油菜籽含水量达本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪福，王毅，
申请(专利权)人：王洪福，
类型：发明
国别省市：