提高商品大米加工质量的途径

贾奎连, 赵景艳, 高继伟

(1. 沈阳师范大学 粮食学院, 沈阳 110034; 2. 开封市天丰面业有限公司, 河南 开封 475000)

提高商品大米加工质量的途径

贾奎连1, 赵景艳2, 高继伟2

(1. 沈阳师范大学 粮食学院, 沈阳 110034; 2. 开封市天丰面业有限公司, 河南 开封 475000)

大米营养均衡,食用品质优良,是人类生活最基本的主食之一。 我国食用大米人口众多,约有2/3以上的人以大米为主食,年消耗大米约1.25亿吨,商品大米市场很大,其加工质量的好坏直接影响其商品价值。从大米加工精度、碎米含量、糠粉含量、杂质含量及产品包装等方面论述如何提高商品大米的加工质量。选择科学加工工艺与设备,加强大米加工现场质量管理,严格遵守操作规程,各个环节紧密配合,确保检验数据科学全面有代表性,才能使商品大米符合精度等级要求,确保去皮均匀,表面光洁,含碎适宜,含杂、含石、含糠不超标,符合食品安全卫生标准,并依据消费群体需要采用适宜的内外包装形式,使商品大米更加多样化,满足不同消费市场需求,适应不同层次消费群体需要,努力做到企业与消费者都满意,达到提高大米商品价值,增加企业经济效益的目的。

稻谷; 商品大米; 加工质量; 大米精度; 碎米量; 糠粉量; 含杂量; 大米包装

0 引 言

俗话说“国以民为本,民以食为天,食以粮为主”,食物是人类最基本的生理需求。在我国人口食物构成中,有近70%的人以大米为主食,大米品质的好坏直接影响人们的日常生活,因此是否能生产出优质的大米已成为大米加工企业是否能继续生存下去的根本。

优质大米主要体现在营养成分、食用品质和加工质量3个方面。大米营养成分取决稻谷的营养成分,即优质水稻才能加工优质大米,大米营养成分与稻谷品种、类型、栽培环境有关,与大米加工精度成反比;食用品质除了与稻谷品种、类型、栽培环境等先天因素有关外,与大米加工精度成正比;加工质量决定稻谷加工工艺与设备,主要体现在成品精度、碎米含量、糠粉多少、杂质含量等指标上,在稻谷品质不变的情况下,如何从稻谷加工工艺与设备上保证成品大米均匀的精度,适量的含碎,尽可能少的含糠和含杂以及适宜的包装已经成为现代稻谷加工企业竞争的主要内容。本文主要从加工质量方面论述优质商品大米的生产。

1 确保成品大米精度均匀

大米精度是指去除糙米皮层的程度,是商品大米定等的依据。糙米皮层去除越多,大米精度越高,成品等级越高,食用品质越好,但营养成分越低。高等级大米含皮少、营养低、口感好,低等级大米含皮多、有营养、口感不好。人们会根据自己的需求选择不同等级的大米,常从色泽、留皮、留胚、留角和糙白不均匀率等方面用眼睛观察鉴定,同一精度大米表面加工质量的好坏主要看去皮的均匀程度,糙米去皮越均匀,大米品相越好,商品价值越高。要使成品大米碾白精度均匀,不仅要有整齐均匀的净糙米作为碾米的原料,还要有合理的多机轻碾工艺组合作保证。

1.1糙米的整理分级

目前我国大都采用MGCZ型重力谷糙分离机进行谷糙分离,这种分离设备具有分选效果好,适应性强的特点,对品质混杂、粒度差异较大的谷糙混合物有较强的适应性,因此当谷糙混合物整齐度较差时,分选出的净糙米的粒度差异也较大,净糙米的整齐程度会直接影响成品大米去皮的均匀性。当稻谷原料的互混度及粒度差异较大时,如果在稻谷清理工序没有采用分级处理,就必须对净糙米进行整理与分级。

糙米整理主要去除糙米中杂质、碎米和石子,常采用糙米整理机对其进行清理。糙米整理机的外形结构和工作原理类似于重力分级去石机,内装两层抽屉式筛格。上层编织筛网负责清理糙碎,下层编织筛网负责去除并肩石子。如果没有糙米整理机,也可以采用平面回转筛对净糙米中杂质和糙碎进行清理,采用重力分级去石机清除糙米中的石子。

糙米分级就是按粒度大小对糙米进行分选,提高净糙米的整齐度,才能使成品大米精度更均匀。目前我国常采用厚度分级机对糙米进行分级。

1.2合理的碾米工艺组合

糙米经过一道或多道碾米机碾制成一定精度白米的工艺称一机或多机碾白。一机碾白虽然具有设备少、流程短、占地面积小、操作简单方便等优点。但因糙米一次碾去皮层,米粒在碾白室内所受的压力较大,米温高,碎米率高,出米率低。碾制的大米表面光洁度差,色泽不美观,精度不均匀,只适宜加工低精度大米。目前我国大多数乡镇碾米企业加工能力每小时小于1吨的农村小型加工机组约有60余万套,加工量占稻谷总量的50%以上。企业规模小,碾白道数少,且管理粗放,初加工能力严重过剩,加工产品含杂多、质量差,出米率低,资源浪费严重。多机碾白因糙米皮层要多次逐渐碾去,米粒在碾白室内所受的压力较小,所以碾白作用缓和,加工精度均匀,米温低,碎米少,出米率高,大米光洁度好,适宜加工各种精度的大米。目前我国多数规模(30、50、80吨/日)以上稻谷加工企业采用多机轻碾工艺组合,即一砂两铁或两砂两铁的工艺组合。

碾米机是糙米碾白的核心设备,出米率的高低和加工精度好坏主要取决于碾米机的优劣。目前我国常采用卧式和立式喷风碾米机碾制大米,卧式碾米机由于碾白室处于横卧状态,米粒在碾白室内所处的周向压力不同,使米粒的碰撞、翻滚不够均匀,必然影响大米加工精度,出米率较低;立式碾米机由于碾白室处于垂直状态,米粒在碾白室内所处的同层周向压力相同,使米粒的碰撞、翻滚基本均匀,必然使大米加工精度均匀,出米率较高。因此目前采用一砂两铁或两砂两铁立式喷风碾米机工艺组合的越来越多,头道立式砂辊碾米机主要对净糙米开糙,碾白压力较大,碾减率较高,为后几道碾白和抛光奠定基础;后道的立式喷风铁辊碾米机主要对开糙后的糙米进行精碾和抛光,加之喷风具有降温排湿、增加米粒翻滚、增加排糠速度等作用,使碾制成的大米精度更均匀,出米率更高,表面更光洁。操作上要注意合理的分配各道碾米机的排糠比例,碾减率要前高后低,三机出米不论加工精度高低,头道与二道米机的碾减率之和应占总碾减率的70%左右;四机出米其加工成品大米的精度较高,头道与二道米机的碾减率之和应占总碾减率的60%左右。

2 保证适宜的碎米含量

随着我国市场经济的不断成熟,商品大米消费的层次不断增多,商品大米的种类也在不断增加,在大米品质和加工精度相同的情况下,成品大米中含有碎米的多少已经成为消费者选择大米优劣的重要依据之一。

由于中国人特有的消费习惯,购买大米时,往往取决于商品大米的外观色泽、去皮均匀程度和含碎米量多少等因素。因此商品大米含碎多少决定其价位和市场占有率。目前市场上常见的有全整米(含碎1%左右)、一级整米(含碎5%以下)、二级整米(含碎10%以下)、三级整米(含碎15%以下)及其他根据市场需求所配制的不同含碎率的商品大米。这样不仅增加了商品大米的种类,更加适应不同档次消费群体的需求,而且增加了稻谷加工企业的社会和经济效益。

2.1减少糙米爆腰

糙米爆腰是指稻谷在收获、运输、储藏、加工等环节受到挤压、碰撞、急冷、急热、急湿、急干等而使糙米产生的纵向或横向裂纹的现象。糙米一旦爆腰,抗压强度会急剧下降,加工大米时就会产生大量碎米,严重降低出米率。

减少糙米爆腰,主要注意以下几点:稻谷的收获时节要合适,必须根据各地区、各类稻谷的不同生长期适时收割。不能过早收获,这样不仅减产,也会因糙米强度不足在储运、加工环节增加碎米含量;也不能过迟收获,这样会因糙米过于成熟在脱粒、储运环节产生爆腰, 引起加工环节碎米含量的增加。既要保证稻谷成熟,又要使糙米爆腰率最低才是收获的最佳时节。稻谷脱粒时的机打强度对糙米爆腰也有影响,既要保证稻粒脱净,又要使爆腰率增加最少,因此脱粒机刮齿不宜锐利,接触速度不宜太大。高水分稻谷为了安全储藏,必须把水分降到安全水分值,通常采用自然晾晒和机械烘干的方法降水,无论采用何种降水方法,都必须注意减少对稻谷的挤压。自然晾晒要保证环境温湿度符合水分蒸发条件,并要及时翻动避免长时间暴晒,还要使料层厚度适宜,受热均匀;机械烘干要保证换热介质温度低于可能引起糙米爆腰的温度(一般低于45 ℃),还要保证受热均匀,切忌急冷急热,急干急湿。储运过程中要避免因过度挤压、碰撞、淋湿、暴晒等引起糙米爆腰。

2.2加工中应尽量减少增碎

减少加工环节增碎,主要注意以下几点:减少砻谷过程中的增碎,正确选择砻谷设备,在保证脱壳率的情况下,使挤压力最小,目前我国常采用胶辊砻谷机,合理确定胶辊砻谷机的技术参数(线速、线速差、辊间压力等)和操作指标(脱壳率、增碎率、含壳率、胶耗等);选糙过程中要尽可能多的选出净糙米,尽量减少回砻谷中的含糙率,如果条件允许,采用筛机结合(MGCP选糙筛和MGCZ选糙机)的选糙流程可以较好的实现此目的。碾米及抛光环节是减少增碎的最重要环节,必须高度重视,首先是采用多机轻碾的碾米工艺组合,这样不仅可以保证碾白精度均匀,还能减少增碎;其次是选择高效低碎的碾米机,目前所采用的立式喷风碾米机组合较好;碾米机的操作参数(流量、压力、转数、风量等)选择要合理,特别是各道设备的机内压力控制一定要符合前重后轻的规律,白米抛光机的作用就是擦糠抛光,而不是碾米,否则碎米会急剧增加。正确设计和选择上述工艺与设备,才能确保成品大米含碎最低。除此之外,应优先采用低速斗式提升机和带式输送机运送糙米和白米,避免采用气力输送等容易增碎的输送机械运送米类物料。

2.3成品米中的含碎量应满足市场需求

成品大米的种类很多,其中含碎多少是质量优劣、价格高低的主要影响因素之一,因此,白米分级工序必须保证不同成品大米中含碎米量符合要求。首先要正确设计白米分级流程,常采用白米分级筛与白米滚筒精选机组合工艺,白米分级筛进行粗选分级,滚筒精选机负责精选,满足不同成品大米的含碎要求。近年来兴起的配米技术,也能较好的按市场要求对成品大米中的碎米种类和数量进行配制。

3 减少成品米中糠粉、糠团和杂质含量

3.1减少糠粉含量

首先减少碾米工序出机白米中的含糠量,具体做法是:合理安排每道碾米机的碾减率(排糠比例),正确选择米筛筛孔大小,确保碾下的米糠迅速排除;喷风碾米是减少白米含糠和均匀碾白的有效方法,利用对碾白室内喷风,达到降温排湿、促进米粒翻滚、增加排糠速度的目的。

其次是减少白米抛光工序出机白米中的含糠量,具体做法是:确保着水均匀,首先采用高效喷雾着水方法,尽量减小雾化水滴直径,雾化水滴越细小,米粒表面着水越均匀,粘附在米粒表面上的糠粉越容易被水滴均匀凝结,抛光效果越好,常用压缩空气和超声波雾化的方法。另外着水量的大小对抛光机的工艺效果有着很大的影响。过大的着水量,易使出机米的水分超过标准,同时抛光过程中,在一定流量时,米粒的运动速度降低,抛光压力增大,碎米上升;过小的着水量,则抛光效果差,米粒表面光洁度低。因此,抛光过程中,为确保良好的抛光效果,应控制合适的抛光着水量。一般着水量控制在1%以下,以0.5%左右为佳。

3.2减少糠团含量

在大米加工时,主要设备碾米机避免不了要产生大量的热量和蒸发水分,在秋冬季节也更容易结露,如果不及时降湿排热,碾下的米糠粉就会集结成团,白米中糠团的含量将会大大增加。

现代碾米工艺中都有白米抛光工艺,该工艺的突出特点就是喷雾着水对白米进行抛光,抛光机产生的大量热量会使含水量较高的糠粉糊化而凝结成强度较高的糠团,此工段产生的糠团要比碾米工段多。

着水不均匀(流量大小控制和水物接触不合理,产生较大水滴)也是产生糠团的主要原因。只要温湿度、摩擦压力合适,又有聚积米糠的条件,糠团就必然产生。

减少糠团含量首先要减少形成糠团,其次是去除糠团。在碾米工段使用喷风米机碾米会有效地减少糠团,因喷风的作用能有效地降低大米的温湿度,从而使米糠不易结团。这种方法是在碾米工段最有效的减少糠团含量的方法,目前许多大米加工厂都在使用喷风米机。抛光机采用喷雾着水,抛光室内的温湿度特别适于糠团的形成,很难避免。

去除糠团主要采用筛选和色选的方法,在现有生产工艺中,为了不增加设备,常在抛光机后采用简易溜筛(一般把抛光机出口溜管制成溜筛)去除大型和小型糠团,这样既可以不占用设备空间,又可以不用动力,是一种非常简易可行且有效的除糠团方法。色选机可以清除一定量的并肩糠团,但有时很难去除干净,因为并肩糠团的色泽与白米的色泽相近,好在并肩糠团含量不是很多。

3.3减少杂质含量

成品大米中的杂质主要是石子、异种粮粒和其他异物,为了减少大米中的杂质含量,整个稻谷加工流程与设备都要保证杂质的去除效率。稻谷的清理工序一定要考虑有效清除各类大、小、轻、磁及并肩杂质,确保净谷含杂不超标;砻谷及砻下物分离工序在满足脱壳和分离效率的前提下,确保净糙含杂(稻谷粒、稻壳、糙碎、石子等)不超标;碾米及成品整理工序在保证成品精度的前提下,努力提高出米率,减少碎米、米糠、杂质的含量,确保成品大米含杂(稻谷粒、糠粉、异色粒、碎米、石子等)不超标,符合市场消费者需求。

4 适宜的包装

成品大米包装是稻谷加工过程的重要组成部分,也是最后一道工序。优质的大米必须采用优质的包装,这是市场竞争的需要,否则会因劣质包装降低优质商品大米的价格,影响企业经济效益。商品米只有进行适宜的包装,才能进入流通和消费领域,才能受到消费者的欢迎。成品米包装不仅直接影响储藏、运输和销售,而且在加强品质管理、减轻劳动强度、保证安全卫生、维护消费者身体健康和提高商品价值等方面具有重要意义。

4.1大米包装材料与容器

成品大米包装有50、25、20、15、10、5、2、1 kg等多种规格,一般25 kg以上为大包装,20 kg以下为小包装,超市中常见的为小包装。

棉麻制品是米类大包装的容器之一,常见的有麻袋、布袋。由于棉麻原料价格不断上涨,加之耐酸、耐腐、抗氧化性能较差,采用棉麻制品包装大米越来越少。

纸、纸板及其制品是米类外包装的主要材料和容器,常见的有纸袋、纸箱等。纸类包装制品具有机械化生产方便,造型多样,封签自动化程度高、便于印刷、色彩丰富、洁净卫生、不易污染、提高商品档次等优点,不足之处是抗压强度、抗水性能和防潮性能较差。

塑料及其制品是米类包装的常见材料和容器,常见的有桶、瓶、盒、罐、箱、袋等。塑料袋是目前大米包装最常见的容器,一般以聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)为内包装原料,具有无色、无味、无毒、重量轻、柔韧性好、防潮性强、机械强度高等特点,已经开始逐渐取代棉麻纸制品,成为粮食制品最常用的包装材料。以聚氯乙烯(PVC)为原料的塑料容器常用于食品外包装,原因是单体氯乙烯有毒,且会向商品中转移。

4.2包装方法

目前我国成品大米常采用含气包装、真空包装、充气包装3种方法,真空和充气包装具有保鲜功能,有时也称保鲜包装。普通大米一般为含气包装,高档、珍贵、稀有品种小包装大米采用真空或充气包装。

含气包装是指在常温常压状态下,大米成品含有空气被包装的方法,是我国目前广泛采用的成品大米包装方法。它不需要特别的包装技术,最简单的就是人工打包。这种包装方法简单、方便、成本低、技术含量低、劳动强度较大,由于霉菌、好气性细菌在有氧状态下活性较强,在外界温湿度适宜的条件下会快速繁殖,引起大米霉变。因此含气包装的成品大米质量受外界环境温度和湿度的影响较大,保质期较短。

真空包装是在具有一定气密性和耐压性的塑料袋内盛装成品大米后,抽出袋内空气,达到预定真空度并进行封口的包装。采用真空包装,由于生长在米粒表面上的霉菌、好气性细菌在无氧状态下活性降低,在外界温湿度适宜的条件下也不会快速繁殖,所以能够达到长期保质的目的。同时由于袋内形成一定的真空度,内外压力差使成品米被挤压成密实硬块,便于包装定形和长期储存。

充气包装是在具有一定气密性和耐压性的塑料袋内盛装成品大米后,用氮气、二氧化碳等惰性气体置换袋内的空气后进行封口的包装。充气包装主要是利用二氧化碳等惰性气体对成品大米呼吸作用的抑制,降低细菌活性,防止脂肪的分解与氧化,降低被包装大米的陈化速度,从而达到保质的目的。采用充气包装大米,经过一段时间后,充入袋内的二氧化碳被大米吸附形成低压,使塑料袋与成品米贴紧,形成与真空包装一样的密实硬块,非常坚实,抗压防潮,不怕雨淋,便于提高储运效率,即使在高温条件下运输、储藏,也有较好的保质性能。

综上所述,商品大米应符合精度等级要求,确保去皮均匀,表面光洁,含碎适宜,含杂、含石、含糠决不允许超标,符合食品安全卫生标准,并依据消费群体需要采用适宜的内外包装形式,努力达到企业与消费者都满意的目的。

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Improvequalityofricewithrespectofprocessingaccuracy

JIAKuilian1,ZHAOJingyan2,GAOJiwei2

(1. College of Grain Science and Technology, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China; 2. Kaifeng Tianfeng Surface Industry Co., LTD, Kaifeng 475000, China)

Rice has edible quality and balanced nutrition, so that it is one of the most basic staples of human life. In China, a large population(about 2/3 of the people) live on rice, with a consumption about 1.25 billion tons rice per year. Therefore, commercial rice has a big market, and its quality has a direct influence on its commercial value. In this paper, the author focus on how to improve the quality of rice with respect of the processing accuracy, and the amount of broken rice, bran powder impurity, and product packaging. In order to make the rice reach the standard precision grade, we must choose scientific processing technology and equipment, improve quality management of rice processing, follow all the standard operation procedure, work closely with all aspects, and ensure scientific and comprehensive data. Secondly, to meet the health and safety standards of food, the rice must be peeled evenly and surface finish, with the total amount of the impurity, little stone and bran powder all lower than the standard. Additionally, proper inside and outside packing cases are selected for different consumers, making the rice a more diversification to meet various kinds of needs from different levels of markets and consumers. When both enterprise and consumer are satisfied, the commercial of the rice will be improved greatly not only, but also the economic benefits of enterprise will be increased.

paddy; commodity rice; processing quality; precision of rice; broken rice; bran powder amount; impurities; rice packaging

2014-08-29。

“十二五”农村领域国家科技支撑计划课题(2012BAD34B02); 哈尔滨市学科带头人基金资助项目(2012RFXXN107); 黑龙江省教育厅科学技术研究重点项目(12511z006)。

贾奎连(1955-),男,辽宁辽中人,沈阳师范大学副教授。

1673-5862(2014)04-0524-05

TS212

: A

10.3969/ j.issn.1673-5862.2014.04.014