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作者：黃淑娟李春雷柳軼明單位：．佐竹機械（蘇州）有限公司益海（泰州）糧油工業(yè)有限公司無錫中糧工程科技有限公司

目前世界上采用的稻谷加工過程絕大多數(shù)是物理加工，其過程無法從根本上影響大米的內(nèi)在品質(zhì)（口感、香味、軟硬度等）。而我國是稻米生產(chǎn)大國，稻谷品種眾多，如特別優(yōu)質(zhì)的品種就有五常稻花香、秋田小町、響水的石板田米、馬壩油粘米、增城絲苗米、京山橋米、萬年貢米、黃龍香米等。加之進口的泰國香米、黑米、糯米以及品質(zhì)稍次的早秈米等，這就為實現(xiàn)稻米品種的優(yōu)勢互補及滿足各層消費者的需求，按不同功能、不同風味，將不同品種的稻米按一定的比例進行配比，為生產(chǎn)出不同特點的白米提供了資源優(yōu)勢。不同的米按一定的比例搭配就會起到調(diào)節(jié)大米內(nèi)在品質(zhì)的作用，例如周清明等［1］研究表明，配米技術(shù)能明顯改善早秈米品質(zhì)，且其配方比例具有相似性。控制碎米，主要是控制成品中碎米的最終含量，目的是為了在滿足國家規(guī)定質(zhì)量標準及企業(yè)標準的前提下，為企業(yè)帶來最大的經(jīng)濟效益。國家標準《大米》（GB1354—2009）對成品米中的碎米有嚴格的標準，企業(yè)也會因產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不同有相應的企業(yè)標準。

碎米量過多，會影響大米的外觀及口感。但碎米含量少，會影響成品米的得率，降低企業(yè)收益。目前國內(nèi)大米加工行業(yè)是絕對的微利，有一處控制不好，都可能會造成虧損?？刂瞥善分兴槊椎淖詈棉k法是減少增碎，但在無法減少碎米的情況下，可以先將碎米提出，再按成品米的碎米含量要求，精確地將碎米添加進去。也可以在生產(chǎn)高端米時將碎米提取出來，在生產(chǎn)低端米時再行加入，以達到效益的最大化。這點對于易產(chǎn)生碎米的長粒米加工更有意義。在泰國米廠，可以看到使用大量的長度分級機來分離碎米，之后再按最終產(chǎn)品的比例配米。

配米工藝分析

1品種搭配品種搭配的工藝主要有配稻加工和配米加工兩種，按配米的位置分，又可分為先配后加工和先加工后配兩種。

1．1配稻谷加工是指在稻谷加工廠，利用多個原料筒倉對稻谷按比例搭配，配好后的幾個稻谷品種進入生產(chǎn)車間一起加工，屬于先配后加工的方式，如圖1所示。但加工時應注意搭配稻谷的水分差值，有研究表明，在相同的加工條件下，配方比例也相同，不同含水量的兩個品種谷樣混合24h后加工，當干稻谷含水量一定時，濕稻谷含水量越高（即混配的兩品種含水量差值越大），則干濕稻谷混合后加工碎（節(jié)）米增多，整精米率降低；反之混配的兩個品種含水量差值越小，則混合后加工其整精米率越高［2］。

1．2配米加工對于只有一條生產(chǎn)線的稻谷加工廠而言，只能將單一品種稻谷加工成白米后，先暫存在較大的倉內(nèi)，再更換品種加工。待所需的品種加工完畢后，再對不同品種的米進行搭配生產(chǎn)。如果有兩條或以上的生產(chǎn)線，可以同時加工，邊生產(chǎn)，邊搭配。對從稻谷開始加工的廠家，配米需要較大的配米倉，特別是隨著搭配品種數(shù)量的增加和生產(chǎn)線產(chǎn)能的加大，所需的倉容也隨之加大。這不僅增加了投入成本，還增加了米的存儲風險，也不利于生產(chǎn)的連續(xù)性。因此，針對稻谷加工廠，通過配稻谷加工來實現(xiàn)配品種的加工方式，更有效、實用。但配稻谷加工，因為不同品種的品質(zhì)差異，出糙率、出米率不同，品種搭配的比例很難精確控制，只能根據(jù)試驗數(shù)據(jù)來控制比例。配米在白米加工廠應用較多，特別是在廣東。白米加工廠的原料就是白米，可以直接對原料先搭配后進行其它加工工序，如圖2所示。也可設計多條生產(chǎn)線，同時加工，共同配米，如圖3所示?；蛟O置多個配米倉，先生產(chǎn)后配米，如圖4所示。

1．3優(yōu)缺點分析從加工工序角度來講，先進行其它加工后配米，優(yōu)于配原糧加工。因為即使所配稻谷品種的外形差異較小，但米的強度、水分等總會存在差異，這樣加大了加工控制的難度。先進行其它加工后配米，能較好地控制加工過程，提高得率。但為保證生產(chǎn)的連續(xù)性，先加工后配米的工藝，要求加工后段有較大的倉容。白米加工工藝較短，相對稻谷生產(chǎn)線，工藝比較靈活，可以考慮建多條小產(chǎn)量的生產(chǎn)線，來實現(xiàn)配米的品種搭配功能。

2控制碎米控制碎米，是根據(jù)成品米中的碎米標準，先將碎米（主要是大碎米）提取出來，再根據(jù)碎米的指標，將碎米配到原整米或需要的半成品米中，從而實現(xiàn)精確控制碎米含量。配碎米可以提高產(chǎn)品得率和經(jīng)濟效益?？刂扑槊坠に?，一般在碾米后的成品整理工段，位于工藝的后續(xù)位置。從技術(shù)上講，要想嚴格控制米碎，應該將配碎米工藝布置在生產(chǎn)的后段，配米后盡可能不要有增碎的工藝設備。設備實現(xiàn)上，一般采用白米分級篩配合長度分級機，在篩除小碎時，同時提?。ù螅┧槊住Ｋ槊?、整米進入不同的配米倉，通過倉下的配米器（秤）按一定比例進行搭配，在后續(xù)工序進行混米。一般工藝流程如圖5所示。配米倉與配米器的數(shù)量，應根據(jù)生產(chǎn)量及碎米量的實際情況來確定，一般來說，倉越大越多越好，但這樣同時也增加大了投資成本，設計時應綜合考慮。原則上應多考慮些碎米倉，因為生產(chǎn)高端米時，可能會提出較多的碎米，可以在加工低端米時混入。

配米設備

配米設備主要有配米器（秤）和混米設備。配米器（秤）是可以控制大米的流量，并連續(xù)出料的計量設備?；烀自O備，是指將從配米器出來的米進行均勻混合，以防止物料自動分級的設備，目前專用于配米的混合設備還不多見。通常混米主要通過配米器后的加工工序混合。在配米器下面如果有水平輸送設備，各個配米器所下的物料就會在水平輸送設備內(nèi)，上下疊層，進入后續(xù)加工工序時，就會較好地混合。如果配米器下面直接連接管道進入后續(xù)提升、加工設備，也會起到混合作用。除非配米工序在加工的最后一道，否則沒有必要配備專門的混米設備。目前米廠專用的混米設備很少，設備選用可以考慮借用飼料上常用的混合機，但所選設備應盡可能減少增碎。配米器作為配米的主要設備，有以下幾種類型。

1容積式配米器容積式配米器的主要工作機構(gòu)由轉(zhuǎn)動的葉輪及與殼體組成，工作時葉輪以一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，大米自上方自由落入葉片與殼體之間的工作空間，隨著葉輪轉(zhuǎn)動到下方出口時排出。容積式配米器可以通過變頻器控制轉(zhuǎn)速來改變配米流量大小。容積式配米器受大米的容重及流動性不同的影響，對配米精度影響較大。而且殼體內(nèi)易積糠、不易清理、會增碎，是配米器的早期產(chǎn)品。

2沖板式配米器沖板式配米器的工作原理如圖6所示。物料經(jīng)設備的進料口到緩沖料斗（1），緩沖整流后，于固定高度呈自由落體狀態(tài)垂直下落。連續(xù)不間斷地穩(wěn)定料流沖擊沖板（2）時所產(chǎn)生的沖擊重力，經(jīng)過機械杠桿（3）放大直接作用于荷重傳感器（4），傳感器將該力檢出并轉(zhuǎn)換成電信號，傳輸給儀表（5）。經(jīng)儀表進行數(shù)據(jù)處理后，按程序驅(qū)動并控制電機，以調(diào)節(jié)閥門（7）開度的大小，來控制物料瞬時流量，使之達到儀表設置的目標值。沖板式配米器因為沖板為懸臂式，受環(huán)境振動影響較大，精度只能保證±1％，配米器無法精確校準，只能根據(jù)物料量不斷修正參數(shù)來校正。

3全懸浮電子皮帶秤主要由傳送帶、電輥筒、重量傳感器、料斗等組成。工作時，重量傳感器將落在傳送帶上的大米的重量信號轉(zhuǎn)換為電信號，傳送給流量控制器。流量控制器定時采集重量數(shù)據(jù)，并根據(jù)設定的物料流量計算出皮帶必須達到的瞬時傳送速度，向變頻調(diào)速器發(fā)出控制信號，并通過其調(diào)整皮帶秤的傳送速度，從而達到定量給料的目的。皮帶秤受大米表面的光滑度影響較大，精度偏差因物料不同而不同。

4失重式配米（器）秤失重秤配米（器）秤，是一種間斷給料、連續(xù)出料的稱重設備。由于失重（矢量）控制是在料斗中進行，其實際使用準確度在0．5％之內(nèi)，因此只有該種配米器可以稱之為秤。失重式配米（器）秤的工作原理如下：通過靜態(tài)秤稱量，完成給料（料倉、給料機和散狀物料）。通過給料弧形閥門控制散狀物料的卸料流量，物料卸下，將按每個單位時間（dv／dt）測量的“失重”與所需給料量（預設值）進行比較。實際（測量）的流量與期望的（預設）流量之間的差異會通過出料控制器發(fā)出糾正信號，該控制器能自動調(diào)節(jié)出料速度，從而在沒有過程滯后的情況下保持精確的出料量。當料倉中測量的重量達到料倉低料位（重新加料）時，控制器將給料系統(tǒng)按容積給料進行控制，然后料倉快速重新裝料（手動或自動），失重控制器重新動作。其工作流程如圖7。筆者使用的北京天凱華尊科技有限公司的失重秤，除了可以作為高精度配米器使用外，通過參數(shù)設定，還可以作為流量秤來使用。

5截面控制配米器該種配米器原是用于配麥器流量調(diào)節(jié)閥，它包括閥體和閥蓋。閥體內(nèi)設有一轉(zhuǎn)盤，閥蓋、轉(zhuǎn)盤和閥體的中心開有落料孔。轉(zhuǎn)盤上有多個弧形板，弧形板兩端各設有一個向上和向下的柱銷，分別轉(zhuǎn)動配合在轉(zhuǎn)盤和閥蓋上均布的孔內(nèi)。轉(zhuǎn)盤上設有指標和手柄，閥體的柱面上有刻度線。操縱手柄轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤，可將落料孔呈圓形從最大逐漸關(guān)小，直至完全關(guān)閉。通過控制圓形孔的截面積大小，查找設備廠家提供的圖表，即可查到相應的流量值。該設備受倉內(nèi)的物料量及物料流動性影響大，精度±2％，誤差大。但該設備高度小，無動力，可用于粗計量的搭配使用。隨著米廠向規(guī)模化、集團化、集約化方向發(fā)展［3］，以及市場需求的不斷提高，配米工藝在米廠應用會越來越多，配米設備也隨之越來越精密。