一种新型组合式全自动杂粮磨粉机

段军义

（山西省农业机械发展中心，山西 太原 030031）

山西属山岭地貌，地无三尺平、路无三尺直，无法灌溉；地势高、黏质土、气温低，杂粮种植优势得天独厚。山西小杂粮大多被种植于丘陵山区地带，无污染，生产过程中又鲜少使用农药化肥等，多采用一年一熟的种植方式，品质好，同品种杂粮的营养成分较外省份高出2%～3%，小杂粮含有丰富的蛋白质、维生素、多种微量元素等营养成分，不仅是主产区人民生活的主食，更是城乡人民食物构成不可或缺的粮食品种，其产品早已成为市场中备受人们喜爱的绿色无公害食品。山西杂粮栽培历史悠久、种类繁多，主要有燕麦、荞麦、莜麦、绿豆、小豆等，常年种植面积达1 333.34 khm2，每年总产量约25 亿kg，占山西省粮食总产量的1/4，面积之广、产品之多、品种之丰，居全国之首。山西省高度重视杂粮生产，着力突出打造地方特色，坚持良种良法配套，立足优势、扬长补短，启动实施了杂粮产业振兴计划。把发展杂粮产业确定为山西省经济发展的重要战略措施之一，特色杂粮产业发展呈现良好势头。为了进一步提升小杂粮产品的营养价值及保健功效，除了利用科技增加小杂粮的附加值，还要提升小杂粮的深加工、精细加工水平，因此进行技术攻关，研制了新型组合式全自动杂粮磨粉机，既提高了磨粉效率，又尽可能地保证了小麦营养价值不流失，且生产出的面粉品相好。

1 新型组合式全自动杂粮磨粉机设计

项目研究小组通过对国内的磨粉方法进行深入调研，详细咨询了山西省内外专家，认真查阅了国内外磨粉技术资料，对各种磨粉机的结构、原理和价格等进行分析比较，通过一系列的努力制造了新型组合式全自动杂粮磨粉机，使磨粉机的生产率保证在300 kg/h 以上，还能生产出品相很好的石磨面粉。

新型组合式全自动杂粮磨粉机主要工作部件包含钢辊磨头、石磨、分级筛理、气力输送系统、地面仓、主电机等，设计有效科学地把机械钢辊和石磨结合在一起，并且使用同一套风运系统、一套粮仓、一套罗，解决了石磨磨粉机皮芯分离效果差的问题，粮食的脱壳由机械钢辊完成，而石磨部分则专门用于麦芯的研磨，达到占地空间小、共用多个系统的目的[1]。

工作原理如下：工作时，将清选干净的原粮倒入吸粮口，原粮经过气力输送系统进入机械磨辊中进行粮食的脱壳，研磨完成后，由出料口进入分级筛网，脱离出的糠壳从出麸口流出，面粉由出粉口流出进行包装，筛下的麦芯由气力输送系统输送到石磨进行麦芯的研磨。研磨后的面粉进入分级筛网，筛下的面粉由出粉口流出，壳由出麸口流出，混合物经风运系统运送到地面仓，等待2 次脱壳研磨。

与国内同类技术或装备对比，该项目研制的新型组合式全自动杂粮磨粉机保证了磨粉机的生产效率，同时比钢辊磨粉机生产的面粉更有营养价值。

2 新型组合式全自动杂粮磨粉机特点

2.1 新型组合式全自动杂粮磨粉机的研发提升了磨粉机械的水平

20 世纪80 年代以后，市场上大部分使用的磨粉机械是机械钢辊磨粉机，机械钢辊磨粉机的优点是生产效率较高，可达到400 kg/h；缺点是磨辊转速较快，在很大程度上破坏了小麦的营养价值。

2010 年以后，市场上出现了半自动和全自动机械石磨，机械石磨磨粉机是以传统人工石磨为基础，加装机械传动装置和筛面筛分装置，使整个加工过程省去了推磨和筛面环节需要耗费的人工，减轻了劳动力。机械石磨磨粉机的优点是转速低，生产的面粉温度低，对面粉的营养价值起到了一定的保护作用，较以前的人推石磨有了很大改变，可以实现半自动化和全自动化，减轻了劳动强度；缺点是生产效率低，尤其与钢辊磨粉机比要低很多，而且机械石磨磨粉机生产出来的面粉颜色大都较深，外观不好。

研制的新型组合式全自动杂粮磨粉机创造性地将机械钢辊和石磨的优点有效结合起来，在杂粮的快速脱壳环节使用机械钢辊，而麦芯粉的研磨环节则由石磨磨盘来完成，这样设计的好处一是能提高生产效率，二是能保证粮食本身的营养成分不流失，保存粮食的原汁原味，在一定程度上提升了磨粉机械化的水平[2]。

2.2 用新型组合式全自动杂粮磨粉机生产加工的面粉更好

目前，使用的全自动或者半自动石磨磨粉机加工粮食时，都是由人工或者是气力输送系统把粮食输送到石磨磨盘中进行反复研磨，这样就把部分粮食的壳和麦芯一同磨碎混入面粉中，使面粉的品相变坏，同时影响口感。而新型全自动杂粮磨粉机加工粮食时，先利用钢辊把粮食的外壳脱离筛分出来，然后由石磨磨盘进行麦芯的研磨，这样生产出来的面粉，不仅品相很好，而且口感更好。

新型组合式全自动杂粮磨粉机加工粮食时经过低速研磨、低温加工，不会破坏小麦中的营养成分。由于新型组合式全自动杂粮磨粉机工作时是用低速研磨，这样不仅可以保持面粉的分子结构不受破坏，而且加工过程不用任何添加剂，因此石磨面粉在煮制过程中面汤的颜色呈淡黄色，而市场上其他使用了添加剂的面粉其面汤颜色呈白色[3]。石磨在低速运转的过程中，不产生高温，不会对原粮营养品质产生破坏，保留了小麦原有碳水化合物、蛋白质、钙、铁、磷、维生素等多种营养成分，特别是维E 的含量是普通面粉的18 倍，并且含有适量的麦麸和小麦胚芽油，长期食用能预防多种富贵病，适合回归自然的饮食潮流，是真正无污染、无添加的绿色健康食品。

3 效益分析与预测

3.1 经济效益

经过项目组的努力及工厂的配合，制造了2 台新型组合式全自动杂粮磨粉机，对该机进行了小麦磨粉试验，得出如下数据：以小麦为例，40 型钢辊磨粉机每小时加工小麦400 kg，出标准面粉280 kg，钢辊面粉4 元/kg，销售面粉可得1 120 元；40 型石磨磨粉机每小时可加工小麦75 kg，出标准面粉52.5 kg，石磨面粉9 元/kg，销售面粉可得472.5 元；新型组合式全自动杂粮磨粉机每小时可加工小麦300 kg，出标准面粉210 kg，面粉9 元/ kg，销售面粉可得1 890 元。由以上数据可知，新型组合式全自动杂粮磨粉机比钢辊磨粉机每小时多收入770 元，比石磨磨粉机多收入1 417.5 元，极大地提高了经济效益。

3.2 社会效益

新型组合式全自动杂粮磨粉机的研制保证了磨粉机的生产效率，生产出的面粉温度低，保留了粮食的营养价值，增加了面粉的价格，让农民增收，促进了农民种粮的积极性，提高了面粉的营养价值；新型全自动杂粮磨粉机的研制成功，使百姓就近就地加工处理粮食成为可能。用机械解决了之前诸多人工才能完成的工作，大大节省了时间，节约了人力、物力、财力，并减少了产后损失，有效提高了市场竞争力和产后增值率；新型组合式全自动杂粮磨粉机的研制成功解决了粮食产业发展过程中人手不足、工作环境差、无法适应大规模生产的问题。石磨磨粉的处理工序在农村多属于传统、半自动化的工作，目前农村的劳动力十分短缺，青壮年外出打工，老人留守农村是常态，这使得人工成本逐年增高且稳定性较差，工作效率较低。利用全自动机械加工处理，不仅大大降低劳动强度，还可提高工效十几倍，从而节省开支几十倍。

3.3 生态效益

通过项目的实施，完成了新型组合式全自动杂粮磨粉机的研制，该机既保证了磨粉的生产效率，又保障了石磨磨粉的营养价值，这是一个技术创新，促进形成了较为系统的粮食产后机械化加工技术体系与模式，起到了典型示范的带动作用[4]。实践证明，应用新型组合式全自动杂粮磨粉机磨粉细腻无粉尘，操作简单方便，极大地节省了劳动力成本，既可以使人们吃上原汁原味的石磨面粉，又因机械作业可以提高产品质量和效率，达到增收节支的目的，同时可以为节能减排作出贡献，促进当地物质文明、精神文明建设、新农村建设。

4 结语

由于新型组合式全自动杂粮磨粉机生产的面粉温度低，有效地保留了面粉的营养价值，所以生产的面粉会得到市场的认可，同样新型组合式全自动杂粮磨粉机的需求也会不断增加，促进农民种粮的积极性，拉动粮食的生产和销量，这对山西省粮食产业化发展将起到一个极大的促进作用，也将为新型组合式全自动杂粮磨粉机的推广营造出一个良好的环境。