试验用砻谷机的性能与使用方法的研究

毕业论文

题目:试验用砻谷机的性能与使用

方法的研究

学院(直属系):生物工程学院

年级、专业: 2010 级食品质量与安全

学生姓名:何泽林

学号: 312010081407223

指导教师:刘建伟

完成时间:2014年5月25日

目录

摘要

本试验使用试验用砻谷机，对其工作原理和影响工作性能的因素进行研究，找出最佳的使用方法。以四川产冈优83、川优6203、桂朝2号和东北产通丰13四种稻谷为试验原料，测量其平均长宽厚之后，通过试验用砻谷机进行脱壳，调整砻谷机胶辊间隙，使其一次脱壳率达到最佳要求，同时破碎率小于等于爆腰率。稻谷加工工艺过程可以分为清理、砻谷、碾米三个工序，其中砻谷是非常重要的一个环节，砻谷工艺效果的好坏，对成品的质量、产量出米率及电耗都有着十分密切的关系。试验采用胶辊砻谷机。

【关键词】：试验用砻谷机、脱壳率、稻谷、爆腰率

Abstract

Ope

Keywords:paddy; hulling rate; crack rate;rice huller

1 前言

1.1 稻谷的概述

稻谷，是指没有去掉稻壳的子实。人类总共确认出二十二类稻谷，但是唯一用于大宗贸易的是Olyza Sativa L.类稻谷，即普通类稻谷，是一种50-130cm高的年生性植物，主茎在底部分叉成数个分蘖，分蘖的末端可以长出圆锥状花簇，每个花簇能够生长出五十到五百个穗状花序，每个穗状花序能够结一个核质仁，即果实；果实收获以后不会和花簇植物结构完全分离。水稻作为我国最主要的粮食作物之一，播种面积大约占所有粮食作物总面积的25%，产量约占全国粮食总产量的50%，在商品粮中占一半以上，产区遍布各地。

我国是稻作历史最久远、水稻遗传资源最丰富的国家之一，稻作栽培至少已经有七千年以上的历史，是世界栽培稻起源地中的一个。

同时稻谷作为中国第一大粮食作物，其种植面积、单产和总产均占据粮食作物首位，年产量常年保持在1.8～2亿吨。中国又是世界最大的稻谷消费国和生产国，产量和消费量约占世界稻谷消费量和产量42%和30%。稻谷的加工作为农产品面向市场的主要后续加工产业，在国民经济中有着十分重要的地位，对推动农业产业化具有重要作用。[9]

1.1.1 稻谷的外形结构及其特点

稻谷籽粒的外形结构主要由稻壳（颖）和糙米（颖果）两个部分组成。

稻壳由外颖、内颖、颖尖和护颖四个部分组成。内颖比外颖略小而短；内外颖沿边沿卷起成钩状，相互钩合包住颖果，起到保护的作用。颖的表面生有钩状或针状的茸毛，茸毛的长短和疏密因品种而异，有的品种颖面光滑无毛。一般籼稻的茸毛稀而短，散布生长在颖面上。粳稻的茸毛多，密集生长于棱上，并且从基部到顶部渐渐增多，基部的茸毛也比顶部的长，因此粳稻的表面一般比籼稻更粗糙。颖的厚度约为25-30微米，粳稻颖的质量占谷粒质量的18%左右。籼稻颖的质量占谷粒质量的20%左右。颖的质量和厚薄与稻谷的品种、类型、生长条件、栽培方法、成熟和饱满度等因素有关。一般饱满、成熟的谷粒，颖轻而薄。粳稻的颖比籼稻的薄，并且结构更疏松，容易脱除。早稻的颖比晚稻的颖更轻更薄。未成熟的谷粒，其颖富有韧性和弹性，不易脱除。[1]

稻谷经过砻谷机脱去谷壳后即可得到糙米。

糙米属于颖果，它的表面平滑并且有光泽。在糙米米粒中，有胚的一面称为腹白，无胚的一面称为背面。糙米米粒的表面一共有五条纵向沟纹，背面的一条称为背沟，两侧各有两条称为米沟。糙米沟纹处的皮层在碾米时很难全部去除，对于同一品种的稻谷，沟纹处留的皮越多，可认为加工精度越低，所以大米加工精度常常以背沟和粒面的留皮程度来表示。有的糙米在米粒中心部位或腹部表现出不透明的白斑，这就是心白或腹白。心白和腹白是稻谷生长过程中因肥料、雨量、气候等不适宜而造成的。

糙米的结构：糙米由种皮、果皮、胚乳、外胚乳及胚五个部分所组成。果皮包括中果皮、外果皮、管状细胞和横列细胞，总厚度大约10微米。种皮非常薄，厚度大约为2微米，结构不明显，有的糙米种皮因内含有色素而呈现颜色。胚乳是米粒中最大的部分，包括淀粉细胞和糊粉层。糊粉层细胞中充满了微小的糊粉粒，含有维生素、脂肪、蛋白质等，不含淀粉。淀粉细胞中充满了淀粉粒。外胚乳是粘连在种皮下的簿膜状组织，厚度l-2微米，与种皮很难区分开来。胚位于米粒腹面的基部，呈椭圆形，由胚根、胚茎、胚芽和盾片组成，盾片与胚乳相连，种子发芽时分泌的酶分解胚乳中的物质用以供给胚养分。

糙米再经过加工碾去胚和皮层，留下的胚乳，即为食用的大米。碾米过程中脱落的糙米外表部分为米糠，包括种皮、果皮、胚芽、糊粉层及少部分的胚乳等。

1.1.2 稻谷的营养价值

谷类蛋白质含量在8-12%之间，由于谷粒外层蛋白质较里层含量高，因此精制的大米和面粉因过多的去除外皮，使蛋白质含量较粗制的米和面更低。谷类蛋白质中赖氨酸、苯丙氨酸和蛋氮酸含量较低，尤其是小米和面粉中赖氨酸最少。玉米中既缺乏赖氨酸又缺乏色氨酸。因此，应将多种粮食混合食用或将谷类与动物性食物混合食用，以提高谷类蛋白质的生理价值。[2]

谷类脂肪含量较少，大约为2%，但玉米和小米可达到4%，主要存在于糊粉层及谷胚中。大部分为不饱和脂肪酸，还有少量磷脂。胚芽油中含有较多的维生素E，具有抗氧化的作用。

谷类中含碳水化物含量多(大约70-80%)，且大部分为淀粉。谷类的淀粉按其分子结构分为直链淀粉和支链淀粉两种，由于二者的溶解度、粘度、易消化程度的差别，以及在不同谷类中所占的不同比例，直接影响它们的加工特点与食用风味。谷类碳水化物的利用率较高，在90%以上，是人体热能堆经济的来源。

谷类是B族维生素的重要来源，其中维生素B1、B2和尼克酸较多。小米、玉米中含有胡萝卜素。谷类胚芽中含有较多量的维生素E，这些维生素大部分集中在胚芽、糊粉层和谷皮里。因此，精白米、面中维生素含量很少。

谷类的无机盐的含量为1.5%左右，其中主要是磷和钙。此外，还含有较多的镁。谷类的无机盐也大都集中在谷皮和糊粉层，粗制的米和面由于保留了部分轶皮，无机盐的含量较精制的高。谷类所含的钙和磷，绝大部分以植酸盐形式存在，植酸盐不易为机体吸收利用。据一国外学者研究，谷类中含有植酸酶，可分解植酸盐释放出游离的钙和礴，增加钙、确的利用率。这种植酸酶在55℃的环境中活性最强，谷类制品经过烹饪之后，超过一半的植酸盐能够水解从而被人体吸收利用。[2]

1.1.3 稻谷的加工工艺

脱去稻谷谷壳（颖壳）和皮层（糠层）的过程。稻谷子粒由谷壳、皮层、胚