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0前言
中國是雜糧生產(chǎn)制造強(qiáng)國，其品種齊全，含有蛋白、維他命、礦物及多種多樣作用因素，營養(yǎng)成分高。雜糧包含粟類稻谷、糜子等、麥類麥籽、燕麥片、青裸等、雜豆類食品緑豆、小豆、扁豆、豇豆、蕓豆等、養(yǎng)麥類甜養(yǎng)、苦蕎和甘薯紅薯、土豆等［%伴隨著大家對雜糧健康保健作用的深入了解及其對身心健康的進(jìn)一步關(guān)心，如今雜糧早已變成了現(xiàn)如今時(shí)期的營養(yǎng)成分新寵。如養(yǎng)麥帶有蘆丁，可減少人體血液中碳水化合物，苦養(yǎng)中的苦味素有清熱去火的作用，硒成分較高能夠 抗癌等別的的健康保健營養(yǎng)成分作用。針對養(yǎng)麥等雜糧麥類生產(chǎn)加工而言，將種子顆粒物碾成面粉，再以面粉為關(guān)鍵原材料生產(chǎn)制造各種各樣食品是現(xiàn)階段其生產(chǎn)加工產(chǎn)業(yè)鏈的核心。
在我國雜糧生產(chǎn)加工技術(shù)性發(fā)展過晚，商品技術(shù)含量和增加值較低，制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)加工設(shè)備簡陋叫現(xiàn)階段，雜糧面粉在面粉銷售市場中占據(jù)市場份額少，整體效益不高，并且雜糧面粉生產(chǎn)制造常常存有純度較弱、質(zhì)地差、顆粒物粗、榮譽(yù)出品率低、保存期短等難題回。雜糧面粉初加工加工過程中，早期原材料的清雜、谷粒脫殼、籽仁破碎及面粉除菌等每一步生產(chǎn)加工階段全是面粉質(zhì)量和保存期的關(guān)鍵確保。對目前有關(guān)食品工業(yè)技術(shù)性及機(jī)器設(shè)備開展剖析，融合新式技術(shù)性，綜合性提升資源并利用到麥類雜糧面粉的生產(chǎn)加工中，為雜糧面粉生產(chǎn)工藝流程的設(shè)計(jì)方案、機(jī)器設(shè)備的開發(fā)設(shè)計(jì)出示理論意義，完成清潔化生產(chǎn)制造目地。
1雜糧面粉生產(chǎn)制造早期清糧加工工藝的科學(xué)研究
用以面粉生產(chǎn)制造的雜糧，在取種、種植、收種、脫粒、堆曬、干燥、運(yùn)送和貯藏等工藝流程中，在所難免滲入各式各樣的雜質(zhì)［7〕。谷粒中的雜質(zhì)，如不消除會給雜糧面粉的生產(chǎn)加工產(chǎn)生很大的傷害，滲入面粉中會減少面粉的純度。
麥類雜糧的雜質(zhì)容許規(guī)范，一般能夠 參考國家標(biāo)準(zhǔn)中凈麥加工工藝指標(biāo)要求。歷經(jīng)清除后，凈麥塵芥雜質(zhì)總產(chǎn)量不超過0.3%,在其中沙石不可超出0.02%，別的不一樣的糧谷不超過0.5%叫在養(yǎng)麥清除工藝技術(shù)時(shí)，必須考慮到養(yǎng)麥的密度、千粒品質(zhì)、水份、飄浮速率和養(yǎng)麥種子的長總寬等主要參數(shù)。養(yǎng)麥密度一般為550?605kg/m3，其均值千粒質(zhì)量范圍為14.1?23.3g,水份成分為13%上下，飄浮速率為7.5?8.4m/s,種子長短為5.0?6.7mm、總寬為3.0?7.1mm。
1風(fēng)選機(jī)法。風(fēng)選機(jī)主要是根據(jù)雜糧谷粒與雜質(zhì)的流體力學(xué)特點(diǎn)的不一樣去除雜質(zhì)。常見風(fēng)選機(jī)機(jī)器設(shè)備有TFDZ型豎直進(jìn)風(fēng)分離設(shè)備、TFXH型循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)分離設(shè)備。
(2挑選法。當(dāng)原材料粒度分布上存有差別時(shí)，可選用挑選法開展谷粒與雜質(zhì)的分離出來。典型性的機(jī)器設(shè)備有圓桶處清篩、震動(dòng)篩和平面圖旋轉(zhuǎn)篩等。麥類雜糧一般設(shè)2~3道挑選，去除土塊、石粒等雜質(zhì)，可做到清除規(guī)定。
(3優(yōu)選法。依據(jù)谷類子粒長短的不一樣，利用具備一定深層袋孔的器材將生產(chǎn)加工谷粒與別的異谷開展分離出來，關(guān)鍵機(jī)器設(shè)備有光碟優(yōu)選機(jī)和滾桶優(yōu)選機(jī)。燕麥片顆粒物較為長，相近秈稻，在燕麥片生產(chǎn)過程中，一般 采用優(yōu)選機(jī)器設(shè)備將在其中混和的別的麥類及土塊、石粒等雜質(zhì)提取。依據(jù)谷類子粒樣子的不一樣，在斜坡上健身運(yùn)動(dòng)時(shí)健身運(yùn)動(dòng)方式、所受滑動(dòng)摩擦力不一樣，因此健身運(yùn)動(dòng)速率和運(yùn)動(dòng)軌跡各不相同開展分離出來，常見機(jī)器設(shè)備有螺旋式優(yōu)選機(jī)，養(yǎng)麥呈葉三角形或卵狀三角形，這類分離出來方式常見到它的清除加工工藝中。
4比例選別法。比例選別依靠適度的掘進(jìn)工作面開展選別，關(guān)鍵用以去除攜手并肩石等雜質(zhì)?，F(xiàn)階段，關(guān)鍵有吸式比重去石機(jī)、比例等級分類去石機(jī)及自循環(huán)系統(tǒng)風(fēng)去石機(jī)。當(dāng)代面粉工業(yè)生產(chǎn)中，原材料去石階段一般都不能缺乏。
(5選礦。對于麥類雜糧生長發(fā)育地區(qū)特點(diǎn)，管理方法粗放型等特性，谷類從獲得到生產(chǎn)加工要觸碰到許多工業(yè)設(shè)備，釘子、螺釘、密封圈等鐵磁性材料金屬材料雜質(zhì)將會會滲入在其中，消除這種雜質(zhì)時(shí)通常要利用到選礦。常見的選礦設(shè)備有TCXT型稀土永磁筒、TCXP型平臺式磁性選別器、永磁滾筒等。養(yǎng)麥清除這類雜質(zhì)時(shí)，應(yīng)設(shè)2~4道選礦。
6色選［11-13〕。色選機(jī)利用光學(xué)基本原理，從谷類原材料里將色調(diào)異?；蚋腥静『Φ念w粒物及其別的滲入的雜質(zhì)檢驗(yàn)并分離出來。近些年，因?yàn)殡s糧生產(chǎn)加工銷售市場的要求，專業(yè)開發(fā)設(shè)計(jì)了雜糧色選機(jī)，最開始出現(xiàn)的有6SXZ型色選機(jī)，伴隨著技術(shù)性的改善，層出不窮出了別的型號規(guī)格的雜糧色選機(jī)。
2雜糧等級分類加工工藝
若促使脫殼加工工藝主要參數(shù)易把握和管控，需考慮到顆粒物的均一性，因而在脫殼前開展谷粒的等級分類。在設(shè)計(jì)方案麥類雜糧等級分類加工工藝時(shí)，依據(jù)生產(chǎn)量的不一樣，挑選合適的等級分類機(jī)器設(shè)備。生產(chǎn)量很大時(shí)，采用麥子制粉設(shè)備中的高方平篩開展等級分類，可確保進(jìn)到篩體的總流量平衡，能夠 一次分離出來高達(dá)4?5種之上的不一樣粒度分布，簡單化了養(yǎng)麥或燕麥片的等級分類步驟；生產(chǎn)量較小時(shí)，能夠 采用平面圖旋轉(zhuǎn)篩、高效率震動(dòng)篩、白米分級篩等做為等級分類機(jī)器設(shè)備，該類機(jī)器設(shè)備一次等級分類僅分離出來2~3種的粒度分布類型，為確保小產(chǎn)量時(shí)養(yǎng)麥或燕麥片的等級分類總數(shù)，能夠 數(shù)次等級分類，促使等級分類加工工藝較繁雜，但等級分類實(shí)際效果優(yōu)良［15］。
3雜糧脫殼加工工藝特性及機(jī)器設(shè)備
谷類脫殼率的高低立即危害到面粉的生產(chǎn)加工品質(zhì)和原材料的利用率，因而雜糧的脫殼變成其面粉生產(chǎn)加工的品質(zhì)保證對策之一。進(jìn)而目的性地挑選適度的脫殼方式及機(jī)器設(shè)備，對提升脫殼率、降低破碎率十分的關(guān)鍵［14］o現(xiàn)階段，谷類脫殼的關(guān)鍵方式分成2類：①機(jī)械設(shè)備脫殼法碾搓、擠壓成型、碰撞；②是是非非機(jī)械設(shè)備脫殼法動(dòng)能法、微波加熱爆殼。
。碾搓法。碾搓法是利用谷粒在工作壓力和剪切應(yīng)力的相互功效下脫去機(jī)殼。依據(jù)應(yīng)用的相互作用力不一樣，碾挫關(guān)鍵有雙盤式剎車、雙輥式和滾桶凹平板式3種方式。以養(yǎng)麥特征分析，一般選用雙盤式剎車碾搓方式脫殼［15］，常見的機(jī)器設(shè)備有砂盤碧谷脫殼機(jī)。
滾桶搓揉式養(yǎng)麥脫殼機(jī)，是利用一個(gè)表層黏有硫化橡膠的健身運(yùn)動(dòng)滾桶，與一個(gè)表層黏有硫化橡膠的靜止不動(dòng)凹板中間的搓揉功效來達(dá)到脫殼的目地。此機(jī)器設(shè)備脫殼實(shí)際效果不錯(cuò)，但詳細(xì)麥仁的生產(chǎn)量低，不宜于雜糧面粉的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)制造。
平面圖搓揉式養(yǎng)麥脫殼機(jī)，此機(jī)器設(shè)備脫殼實(shí)際效果相對前2種機(jī)器設(shè)備不錯(cuò)，脫殼后的養(yǎng)麥皮詳細(xì)率高，可是一樣存有不適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)制造［16］。
(2碰撞法。碰撞法脫殼就是指谷粒在髙速健身運(yùn)動(dòng)時(shí)忽然遇阻而遭受撞擊力，使機(jī)殼粉碎完成脫殼。典型性的機(jī)器設(shè)備是離心式風(fēng)機(jī)脫殼機(jī)，常見于養(yǎng)麥、燕麥片的碰撞脫殼便是選用的離心式風(fēng)機(jī)。碰撞法的脫殼率、整殼率及整谷率較其他幾類機(jī)械設(shè)備脫殼法相對性較為高。
此外，常見于水稻脫殼的膠棍碧谷機(jī)還可以用以養(yǎng)麥脫殼。該機(jī)器設(shè)備根據(jù)具備速差的兩個(gè)硫化橡膠滾桶另外相向旋轉(zhuǎn)，對養(yǎng)麥開展搓撕達(dá)到脫殼的目地。另外幾個(gè)膠棍碧谷機(jī)持續(xù)脫殼比單機(jī)版脫殼高效率會有很大的提升，養(yǎng)麥仁破碎率也隨著減少。
(3微波加熱爆殼法。該法利用微波加熱磁場的相互作用力對谷粒開展出殼。當(dāng)谷粒遭受微波加熱功效時(shí)，在磁場功效下谷仁內(nèi)的水份能夠 將電能轉(zhuǎn)換為能源，谷仁短期內(nèi)集聚的高效率能量，會使谷仁機(jī)構(gòu)內(nèi)部的一部分融合水份氣化逸出，造成 谷仁缺水而收攏。微波加熱功效于機(jī)殼后也會使它的機(jī)構(gòu)內(nèi)融合水份降低，造成 結(jié)締組織延展性降低、抗壓強(qiáng)度減少，谷仁與機(jī)殼形變不一致，造成 2者的分離出來，做到脫殼的目地。
養(yǎng)麥顆粒物的構(gòu)造包含機(jī)殼、正中間膜及谷仁3一部分。機(jī)殼的品質(zhì)占養(yǎng)麥顆粒物總品質(zhì)的18%?20%,簡易除殼后生產(chǎn)制造的面粉呈深灰色。若再脫下正中間的膜(占總品質(zhì)的4%?18%后獲得的面粉色調(diào)為淺灰。因而，養(yǎng)麥粉在脫殼全過程中選用數(shù)次脫殼法，獲得色調(diào)純白色度不一樣的面粉。
現(xiàn)階段，雜糧谷類脫殼加工工藝關(guān)鍵還是以機(jī)械設(shè)備方式主導(dǎo)，但普遍現(xiàn)象脫殼率較低、仁堆密度高等學(xué)校難題，因而設(shè)計(jì)方案性能卓越的脫殼機(jī)器設(shè)備及其提升脫殼加工工藝的必要性極為顯著。

4雜糧谷物磨粉技術(shù)及設(shè)備

現(xiàn)今磨粉機(jī)不僅改進(jìn)了外型設(shè)計(jì)，并有機(jī)械化、 電氣化的喂料自控系統(tǒng)。有的還加快了磨輥的轉(zhuǎn)速， 改進(jìn)了磨輥的傳動(dòng)和拆卸方法，改進(jìn)了磨腔的氣道， 使得無噴風(fēng)現(xiàn)象發(fā)生。篩分過程中普遍使用高效的 高方篩，該設(shè)備也采用新的篩框材料，改進(jìn)篩路， 加大了篩理面積，加快轉(zhuǎn)速，加大偏心等。

現(xiàn)代制粉過程中常用機(jī)械粉碎技術(shù)對谷粒進(jìn)行 加工，粉碎的方法主要有擠壓、撞擊、折斷、研磨 和剪切5種。

錘式粉碎機(jī)是利用高速旋轉(zhuǎn)的錘片對于物料施 加強(qiáng)烈的作用而將物料粉碎的機(jī)器，結(jié)構(gòu)簡單，操 作方便，生產(chǎn)效率高。輥式磨粉機(jī)是面粉工業(yè)中廣 泛使用的一種粉碎設(shè)備，其中氣流粉碎機(jī)可對熱敏 性物料進(jìn)行超微粉碎，并可實(shí)現(xiàn)無菌操作、衛(wèi)生條 件好。

另外，超微粉碎是近年發(fā)展起來的新型制粉技 術(shù)。利用機(jī)械或流體動(dòng)力的方法克服固體內(nèi)部凝聚 力使之破碎，從而將3 mm以上的物料顆粒粉碎至 10~25 Mm［17〕。面粉顆粒的大小對整體的面粉制品品 質(zhì)有一定的影響，如顆粒較大，則面粉品質(zhì)粗糙， 制品口感不佳，利用超微粉碎技術(shù)可以克服這些 弊端［18］o

超微粉碎設(shè)備是利用轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的湍 流，將物料加到該超高速氣流中，轉(zhuǎn)子上設(shè)立多極交 錯(cuò)排列的若干小室能產(chǎn)生變速渦流，從而形成高頻振 蕩，使物料的運(yùn)動(dòng)方向和速度瞬間產(chǎn)生劇烈變化，促 使物料顆粒間急促摩擦、撞擊，經(jīng)過多次的反復(fù)碰撞 而裂解成微細(xì)粉，粒度可達(dá)1 000 Et/2.54 cm或更 高［19］。市場上現(xiàn)有的超微粉碎生產(chǎn)設(shè)備，主要有研磨 式粉碎機(jī)、機(jī)械沖擊式粉碎機(jī)、氣流粉碎機(jī)［20］。超微 粉碎技術(shù)及新型技術(shù)及設(shè)備，并結(jié)合其他磨粉設(shè)備 成功應(yīng)用到養(yǎng)麥粉產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中，會將養(yǎng)麥產(chǎn)業(yè)推 動(dòng)到咼新技術(shù)的前沿。

5雜糧面粉的滅菌工藝

面粉除了內(nèi)在的細(xì)菌外，還有在加工過程中受 到其他污染帶入的細(xì)菌。由于細(xì)菌的存在，會極大 地影響到食品的品質(zhì)，導(dǎo)致提前變質(zhì)腐敗，縮短保 質(zhì)期。因此，滅菌過程是面粉生產(chǎn)中不可缺失的必 要環(huán)節(jié)。

1微波滅菌。微波是指波長為1 mm~1 m，頻 率為300 MHz~300 GHz的電磁波。微波殺菌具有殺 菌時(shí)間短、升溫速度快、能耗少、殺菌均勻、食品 營養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)破壞和損失少等特點(diǎn)。其原理 是微波在介質(zhì)內(nèi)部起作用時(shí)，水、蛋白質(zhì)和核酸等 極性分子受到交變電磁場的作用會劇烈振蕩，相互 摩擦產(chǎn)生內(nèi)熱，從而導(dǎo)致溫度升高，使微生物體內(nèi) 的蛋白質(zhì)、核酸等分子結(jié)構(gòu)變性或失活，菌體受到 損害而死亡，另外微波還會產(chǎn)生非熱效應(yīng)刖。

常用的微波滅菌設(shè)備主要有箱式間歇微波殺菌 裝置、遂道式微波殺菌裝置、加壓式微波殺菌裝置、 熱水并用的加壓輸送式微波殺菌裝置等。微波殺菌 還是存在不穩(wěn)定因素和缺陷，如加熱不均勻、微波 輻射對人體也會產(chǎn)生一定的傷害、對包裝袋也易造 成破損等［22〕。

(2超高壓滅菌。高壓作用于物料后會引起微 生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生物化學(xué)反應(yīng)、基因機(jī)制以及細(xì) 胞壁膜發(fā)生多方面的變化，從而影響微生物原有的 生理活動(dòng)機(jī)能，使原有功能破壞或發(fā)生不可逆變 化㈣。超高壓滅菌可以較好地保持了物料原有的營養(yǎng) 成分，且加工后的食品口感適宜、色澤鮮艷、保質(zhì) 期較長，整個(gè)食品加工過程的能量消耗較低㈣。但超 高壓在殺菌過程中壓力很高，食品中壓敏性成分受 到一定的破壞，因是常用設(shè)備，其設(shè)備成本相對其 他滅菌設(shè)備較低［25〕。

3過熱蒸汽滅菌 又稱干熱滅菌。采用高溫 過熱蒸汽來滅菌，即利用溫度為130?160 °C的過熱 蒸汽噴射于需滅菌的物品上，數(shù)秒鐘即可完成滅菌 操作［26-27］。

產(chǎn)生過熱蒸汽的設(shè)備有對流過熱器、半輻射過 熱器、輻射過熱器、電加熱蒸汽過熱器，適用于粉 粒狀原料的瞬間殺菌閥。常用裝置有氣流式過熱蒸汽 殺菌裝置、高速攪拌式過熱蒸汽殺菌裝置和塔式過 熱蒸汽殺菌裝置等。

市場上有RXK-I型粉體物料殺菌機(jī)，采用過熱 蒸汽殺菌技術(shù)。該設(shè)備是把過熱蒸汽在加壓的情況 下讓其直接與粉體接觸，實(shí)現(xiàn)殺菌的目的，具有殺 菌強(qiáng)度高、殺菌時(shí)間短、滅菌效果可靠等特點(diǎn)，確 保面粉的安全性、有效性和穩(wěn)定性。但過熱蒸汽殺 菌也存在一些缺點(diǎn)，如設(shè)備投資較大、管道易產(chǎn)生 結(jié)露現(xiàn)象、不能獲得較低的含濕量、節(jié)能條件受限 制等。

4臭氧滅菌。臭氧殺菌技術(shù)是近年來發(fā)展起 來的一種非熱殺菌技術(shù)㈣，其殺菌特點(diǎn)及效果優(yōu)異， 在面粉加工業(yè)中已有較廣的應(yīng)用。臭氧滅菌對原料 的品質(zhì)特性影響不大，臭氧分解物是氧氣，不會造 成污染。滅菌設(shè)備主要利用臭氧發(fā)生器以空氣為原 料直接產(chǎn)生臭氧，制造成本較低，操作簡便，自動(dòng) 化控制程度高［30］。

6包裝技術(shù)及設(shè)備

目前，面粉叫的包裝形式主要以散裝、袋裝為 主。從生產(chǎn)規(guī)模、裝運(yùn)成本、將面粉質(zhì)量等多方面 考慮，散裝比袋裝更為經(jīng)濟(jì)、合理。但對于小規(guī)模 的生產(chǎn)，更多的采用袋裝方式。要求包裝袋具有防 潮濕、防霉、防污染等特性，并保證面粉的貨架期。 同時(shí)還需考慮經(jīng)濟(jì)成本，一般使用塑料編織袋、布 袋等，也可以采用成本較高的多層復(fù)合紙袋。

真空包裝[32]在真空度為97~100 kPa條件下的包 裝，實(shí)際上是減壓包裝。真空包裝的作用主要是排 除氧氣，可以抑制霉菌和其他好氧微生物的繁殖。 常用的真空包裝機(jī)有室式真空包裝機(jī)、帶式真空包 裝機(jī)、旋轉(zhuǎn)臺式真空包裝機(jī)、熱成型真空包裝機(jī)等。

充氣包裝是在真空包裝的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的， 其方法是先用真空泵抽出容器中的空氣，然后導(dǎo)入 惰性氣體并立即密封。常用的惰性氣體有N2、CO2 或2者的混合氣體。

現(xiàn)代制粉工業(yè)中包裝基本采用自動(dòng)機(jī)械化的電 子定量包裝設(shè)備，但該設(shè)備成本較高，是大中型的 面粉廠廣泛應(yīng)用的主流設(shè)備，中小型面粉企業(yè)基本 上仍是半自動(dòng)包裝技術(shù)制備。面粉是低密度、滯留 性較強(qiáng)的物料，應(yīng)對包裝袋進(jìn)行控制，封口前進(jìn)行 振袋，還要考慮包裝后對包裝進(jìn)行整形，以獲得良 好的包裝外觀和豐滿性。

7結(jié)語

雜糧面粉工業(yè)有著巨大的發(fā)展?jié)摿褪袌?，?目前國內(nèi)雜糧面粉生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備落后，相關(guān)的研 究不是很多。本文介紹了很多適用于谷物物料除雜、 脫殼及滅菌技術(shù)，為了提高雜糧面粉加工技術(shù)基礎(chǔ)， 必須加強(qiáng)對雜糧性質(zhì)進(jìn)行研究，為雜糧面粉除雜、 脫殼、粉碎、滅菌及包裝設(shè)備的研究、開發(fā)和加工 工藝提供理論依據(jù)，最終實(shí)現(xiàn)雜糧面粉加工的最優(yōu) 設(shè)計(jì)和最優(yōu)操作。

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