CN102049327A - 粗皮磨脱皮脱胚，细皮磨提胚的小麦制粉工艺流程 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种由粗皮磨、细皮磨和心磨三个系统组成的小麦制粉工艺流程。粗皮磨系统采用撞击搅拌机和撞击脱皮脱胚机取代部分辊式磨粉机，在大幅度减少麦皮和胚芽破碎率的前提下，把绝大部分麦皮和胚芽与胚乳分离开，并把麸皮清除出去。设置4～5道全部采用光辊磨粉机的细皮磨系统，每道细皮磨都要提胚，使胚芽提取率比现有技术高出3～5倍，同时给心磨系统提供粗粉的数量和纯度明显提高，为心磨系统简化创造有利和必要条件。心磨简化成5道，前路心磨增加2台撞击磨粉机。采用本发明的面粉生产线前路好粉出率提高15％以上，总取粉率提高2％以上，粉间能耗降低20％以上，粉间设备和土建投资降低30％以上，设备操作和粉路管理大大简化。

Description

粗皮磨脱皮脱胚，细皮磨提胚的小麦制粉工艺流程

技术领域

本发明提供一种粗皮磨脱皮脱胚，细皮磨提胚的小麦制粉工艺流程，它适用于把小麦粉碎研磨制成面粉的生产线。

背景技术

利用研磨、筛理、清粉等设备将已清理干净的小麦的胚乳与麦皮和胚芽分离，并把胚乳磨细成粉末状直接包装或经过配粉等处理，制成各种不同等级和用途的成品面粉和副产品的全过程称为小麦制粉工艺流程，简称粉路。我国面粉行业常用磨粉机研磨道数表示粉路。如4皮8心2渣2尾表示粉路中采用4道皮磨、8道心磨、2道渣磨和2道尾磨。现有小麦制粉工艺流程分为皮磨、渣磨、心磨和尾磨四个系统。皮磨的作用是剥开麦粒，刮下大粒状胚乳，尽量多提取品质好的粗粒粗粉(行业术语是“造渣”)，并在尽可能保持麸片完整的前提下，刮净麸片上残存的胚乳。通常用剥刮率大小评价皮磨设备功能和工艺效果。渣磨的作用是轻研皮磨研磨后高方筛或清粉机筛理分离出来的粘有麦皮的较大粗粒，回收纯度较高的胚乳。心磨的主要作用是将经皮磨、渣磨研磨后高方筛和清粉机筛理分离出来的纯度较高的胚乳研磨成粉。通常用取粉率大小评价心磨设备功能和工艺效果。尾磨的主要功能是处理心磨研磨后分离出的含细小麸片和胚芽较多的物料，提取胚芽和研磨制粉。皮磨系统1皮和2皮统称为前路皮磨，3皮和4皮(有些粉路还有5皮)统称为后路皮磨。心磨系统1～3心统称为前路心磨，3心以后的心磨统称为后路心磨。在相关技术资料中把“胚乳与麦皮分离”称脱皮，把“胚乳与胚芽分离”称脱胚，把“从混合物料中提取胚芽”称提胚。皮磨研磨后的在制品按粒度分级由大到小分别把“粘有胚乳的碎麦皮”称粗麸片，把“大粗粒”称麦渣，把“小粗粒”称麦心，把“细粒”称粗粉和把“达到成品粒度要求的细料”称为面粉。根据对大量面粉生产线实践的分析研究我们认为现有粉路存在以下缺欠与不足：

1)胚芽提取和利用率太低，即浪费宝贵资源又影响面粉质量

小麦胚芽是小麦籽粒的精华，由小麦胚芽制取的小麦胚油和脱脂胚等产品具有很高的营养和保健价值，小麦深加工的经济效益十分可观。但根据相关资料记载，国内面粉生产线有提胚工艺的是少数，而且现有技术提胚率大多只有10％左右，大部分胚芽混入麸皮或面粉，不仅宝贵资源被白白浪费，而且麦胚混入面粉中影响面粉粉色和烘焙品质，并使贮藏期缩短，混入麸皮也使麸皮易变质变味。

2)糊粉层吸水膨胀有利于胚乳与麦皮分离的特性未充分利用

麦皮在多次研磨过程中被磨碎成麸星混入面粉中是导致面粉灰分提高，精度降低的主要原因。麦皮紧贴胚乳的糊粉层富含蛋白质，易吸水膨胀，吸水膨胀必然使它与胚乳的结合力减弱。显然，这一特征对胚乳与麦皮分离有利。但现有粉路皮磨、心磨高温磨辊(长时间连续工作后皮磨和前路心磨磨辊表面温度可达100°C以上)多次碾压必然有将有粘性的含水蛋白质碾实烤干使胚乳和麦皮再次紧密的粘和在一起的负面效应存在(多次研磨后产出的绝大部分大麸片上都粘有明显白色胚乳就是证明)。这样分析糊粉层吸水膨胀有利于胚乳与麦皮分离这一优越条件没有用好应是现有粉路的一大缺欠。

3)皮磨系统产出大量粘麦皮的细小胚乳粒，后患很大

所有教科书在论述皮磨功能时，都有“尽可能保持麸片完整”的条文，但现有粉路为了在有限的研磨道数内达到规定的剥刮率指标，必须采用3.5～10齿/cm的齿辊磨研磨。由于磨齿倾斜交叉形成许多具有较强剪切作用的且度数很小交叉角，这些磨齿形成的交叉角很容易把物料颗粒切碎，所以每道皮磨研磨特别是后路皮磨研磨后都会形成大量粘麦皮的细小胚乳粒。这种现象不仅与“尽可能保持麸片完整”的原则矛盾，而且增大了渣磨和心磨分离麸片的难度(颗粒越小分离难度越大)，这是现有粉路高耗低效弊端产生的根源。

发明内容

本发明的目的是提供一种粗皮磨系统能在大幅度减少麸片和胚芽破碎率的前提下，把绝大部分麦皮和胚芽与胚乳分离开，并把麸皮清除出去，细皮磨系统能把绝大部分胚芽提取出来的粗皮磨脱皮脱胚，细皮磨提胚的小麦制粉工艺流程。

本发明的目的是通过把小麦制粉工艺流程划分为粗皮磨、细皮磨和心磨三个系统，在粗皮磨系统采用搅拌脱皮脱胚机和撞击脱皮脱胚机取代部分辊式磨粉机，在大幅度减少麦皮和胚芽破损率的前提下，把绝大部分麦皮和胚芽与胚乳分离开，并把麸皮清除出去，设置4～5道全部采用光辊磨粉机的细皮磨系统，用光辊轻研压扁胚芽和每道研磨后都要提胚的方法把绝大部分胚芽提取出来实现的。

本发明把小麦制粉工艺流程划分为粗皮磨、细皮磨和心磨三个系统。粗皮磨系统只用2道辊式磨粉机研磨分别把麦粒碾碎和把麸片碾压展平，而把绝大部分脱皮脱胚任务交给搅拌脱皮脱胚机和撞击脱皮脱胚机完成。本发明前4道粗皮磨加工后筛理分级都把粗麸片送下道粗皮磨，麦渣送细皮磨系统，麦心送清粉机，粗粉送心磨系统。本发明可由一道磨粉机研磨和一道搅拌脱皮脱胚机搅拌组合成第一道粗皮磨，第二和第四道粗皮磨都用撞击脱皮脱胚机取代齿辊磨粉机。因为搅拌脱皮脱胚机的结构，工作原理和搅拌强度可调控决定了它运转时能充分利用糊粉层吸水膨胀有利于胚乳与麦皮分离和胚芽与胚乳的结合力很弱的特征，在从麦皮上搅拌掉胚乳和从胚乳粒上搅拌掉胚芽时，基本不损伤胚芽和麦皮，对胚乳的损伤也很小(只能把已有裂痕的胚乳粒搅拌碎)；撞击脱皮脱胚机的结构，工作原理和撞击强度可调控决定了它运转时能充分利用糊粉层吸水膨胀有利于胚乳与麦皮分离和麦皮抗破坏强度远比胚乳高的特性，在把麦皮上的胚乳撞掉撞碎时，对麦皮的损伤远比齿辊磨粉机小，且基本不产出粘麦皮的细小胚乳粒，所以本发明粗皮磨系统与现有技术皮磨系统相比具有如下特征和优势：

1.保留下来的大麸片明显增加，产出的粘麦皮的细小胚乳粒大幅度减少，为心磨系统简化创造了有力条件。

2.能在胚芽保持完整或较大颗粒的状态下，把胚乳与胚芽分离开，有利于后续工序提胚。

3.因前4道粗皮磨粉碎功能比现有技术明显低，所以本发明粗皮磨系统的麦心、粗粉和面粉的产出率都比现有技术明显少，但麦心和粗粉纯度和面粉的精度及食用品质明显提高，这对提高前路好粉精度有利。

本发明设置4～5道细皮磨，细皮磨系统磨辊总数多达5～10对，细皮磨系统全部采用光辊。本发明除把前4道粗皮磨加工后筛理分离出的最大粒度要包含完整胚芽的所有麦渣送细皮磨系统外，还把清粉机和心磨系统精选出含胚芽和麸片较多的大颗粒送细皮磨，使细皮磨系统来料总量成倍增加。细皮磨每对磨辊研磨过程和研磨后都按“轻研细分，同质合并”的原则把不同粒度和品质的物料分别送后续工序处理，而且原则上每对磨辊研磨后都要提胚。采取上述措施的本发明细皮磨系统的优势是：

1)从完整胚芽开始，4～5道细皮磨，多达5～10对磨辊研磨后都要提胚，使本发明总提胚量比现有技术高3～5倍。

2)大量现有技术皮磨处理的物料转给细皮磨，因细皮磨光辊轻研对麸片的损伤很小，再加上粗皮磨系统提供的物料中含粘麦皮的细小胚乳粒少，所以本发明细皮磨系统产出面粉的精度较高，提供给心磨系统麦心和粗粉的数量大且纯度高。

综上所述，因为本发明粗皮磨系统和细皮磨系统的改进既能确保把绝大部分麸皮和胚芽清除出去，又能为心磨系统提供比现有技术纯度高，数量大的麦心和粗粉，所以本发明心磨系统可依据“最大限度提高取粉率，提高效率和降低能耗的原则”精简到5道。这种“5粗皮5细皮5心粉路”实质上就是“皮磨(包括粗皮和细皮)脱皮脱胚(这里包括把麦皮和胚芽清除出去)，心磨制粉的粉路”。它已接近“先脱皮脱胚，再粉碎制粉”的理想境界，必定是小麦制粉乃至谷物加工业的一场重大变革。综合分析，采用本发明的面粉生产线不仅有产出面粉精度高、胚芽提取率高和总取粉率高的优势，同时还有工艺流程和生产管理简化、设备及土建投资减少和能耗降低等明显优势。

本发明把粉路分为皮磨、渣磨、心磨和尾磨三个系统。规定粗皮磨系统的主要任务是破碎麦粒，造粗渣和分离并清除麸皮；细皮磨的主要任务是造细渣、提胚和少量出粉；心磨系统的任务就是快速高效制粉。本发明粗皮磨系统设计5道加工工序。1Bc用辊式磨粉机，2Bc采用撞击脱皮脱胚机(因其功能为打掉和打碎粘附在麦皮上的胚乳和与胚乳连在一起的胚芽而得名)，3Bc采用辊式磨粉机，4Bc采皮用撞击脱皮脱胚机，5Bc采用撞击磨粉机。为了最大限度保持麸片完整，本发明对1Bc辊式磨粉机研磨工艺效果的要求是在保证所有麦粒都碾碎的前提下，碎粒越大越好，本道取粉率越低越好，对3Bc辊式磨粉机研磨工艺效果的要求是把粗麸片碾压展平并碾掉或碾碎部分胚乳，产出碎胚乳粒越大越好，本道取粉率越低越好。因此与现有技术相比粗皮磨辊式磨粉机需做减少齿数，减小斜度和速比及增大轧距等项改动。本发明对2Bc和4Bc使用撞击脱皮脱胚机撞击工艺效果的要求是在麦皮和胚芽的破损率明显低于现有齿辊磨粉机的前提下，达到满足工艺要求的物料破碎率。本发明对5Bc使用的撞击磨粉机撞击工艺效果的要求是最大限度撞碎粘附在麸片上的胚乳，尽量提高本道取粉率。本发明前4道粗皮磨都要把筛出的粗麸片送下道粗皮磨，麦渣送细皮磨系统，麦心送清粉机和粗粉送心磨系统。因为本发明前两道皮磨分级筛分级时确定最大麦渣粒度的原则是包含所有可能分离出来的完整胚芽，且前4道粗皮磨都把筛出的麦渣送细皮磨系统，所以本发明仅粗皮磨系统送往1Bf的物料数量就比现有“先入渣后清粉”粉路渣磨来料的总和高1倍以上。本发明设置4～5道细皮磨，细皮磨系统全部采用光辊磨粉机。为了充分发挥细皮磨提胚、脱皮(光辊轻研碾碎粘附在麦皮上的胚乳，基本不伤麦皮)和为心磨系统提供数量更多纯度更高的麦心和粗粉的优势，本发明除前4道粗皮磨产出麦渣送细皮磨外，还将1M和清粉机精选出的所有含麸片和胚芽成分较多的物料送细皮磨处理。因来自粗皮磨系统和清粉机P1的物料量大，所以1Bf和2Bf通常要用2～3对磨辊。本发明细皮磨系统每对光辊研磨后都要提胚(经检测提胚量很少者可撤掉提胚筛格或把分级筛合并)，提胚后再把筛出面粉后的麦心和粗粉分别送清粉机或心磨系统。本发明心磨系统精简到5道，其中前路3道心磨与现有技术大体相同，后路心磨只用2道，比现有技术精简了2～3道。每道前路心磨都由光辊磨粉机加撞击松粉机组合成。为了达到前路心磨多出粉，出好粉和为简化后路心磨创造条件的目标，对前路心磨工艺效果的要求是每道心磨取粉率都不低于50％。为了提高效率，提高产量，降低吨粉能耗和提高综合经济效益，本发明前路心磨可增加2台撞击磨粉机，后路心磨可用撞击磨粉机取代辊式磨粉机。

下面结合实施例和附图做进一步说明：

附图：是按本发明最佳设计方案设计的250t面粉生产线的粉路图

图中：Bc：粗皮磨  Bf：细皮磨    M：心磨    ZM：撞击磨粉机ZT：撞击脱皮脱胚机    P：清粉机     CS：初筛   G：麦胚JT：搅拌脱皮脱胚机    F：面粉       XF：吸风粉 Br：麸皮W：粗筛(金属筛网)     GG：分级筛    XX：粉筛

辊式磨粉机1对齿辊辊式磨粉机1对光辊

撞击松粉机

撞击磨粉机

撞击脱皮脱胚机

圆筒初筛

搅拌脱皮脱胚机

如图所示：本发明粗皮磨系统1Bc由一道辊式磨粉机研磨和一道搅拌脱皮提胚机(因其功能为搅拌掉粘附在麦皮上的胚乳和与胚乳粒连成一体的胚芽而得名)搅拌组合而成。本发明对在1Bc使用的搅拌脱皮提胚机搅拌工艺效果的要求是搅拌掉粘附在麦皮上的胚乳和与胚乳粒连成一体的胚芽，基本不损伤麦皮、胚芽和胚乳(靠调节设备搅拌强度实现)。1Bc辊式磨粉机研磨并经JT搅拌脱皮脱胚机搅拌后的物料全部进CS1圆筒初筛筛出麦心和粗粉送高方筛筛粉分级，麦渣送1Bf辊式磨研磨，粗麸片送2Bc撞击脱皮脱胚机撞击。2Bc撞击脱皮脱胚撞击后的物料进CS2圆筒初筛筛出麦心和粗粉送高方筛筛粉分级，麦渣送1Bf辊式磨研磨，粗麸片送3Bc辊式磨粉机研磨。3Bc辊式磨粉机研磨后的物料进CS3圆筒初筛筛出麦心和粗粉送高方筛筛粉分级，麦渣送1Bf辊式磨研磨，粗麸片送4Bc撞击脱皮脱胚撞击。4Bc撞击脱皮脱胚撞击后的物料进CS4圆筒初筛筛出麦心和粗粉送高方筛筛粉分级，麦渣送1Bf辊式磨研磨，粗麸片送5Bc撞击磨粉机撞击。5Bc撞击磨粉机撞击后的物料全部送高方筛筛出面粉后，再筛出含微量胚乳的细小物料送最后一道心磨，余筛上物为麸皮。因麦粒表面的粉尘污物都在1Bc研磨搅拌后的物料中，为避免影响前路好粉品质，1Bc高方筛筛出面粉和送P1的麦心后，大粒粗粉送3Bf，小粒粗粉送5Bf。2Bc 3Bc和4Bc高方筛筛出面粉和送P1的麦心后，把粒度在8XX/12XX的小粒粗粉(以下均简称软粗粉)都送ZM2撞击磨粉机撞击，其余大粒粗粉送1M。本发明粗皮磨系统前4道工序研磨或撞击后的物料都要先经初筛筛理。增设初筛是因为圆筒初筛成本价格低廉，安装维修方便，筛理颗度差异大的物料时效率高和筛净率高(相当于增加刷麸机)。除减少麸皮含粉量和减少高方筛配置数量降低设备投资的直接经济效益外，增设的圆筒初筛可以安装在第三、四、五层楼的半空或楼板上，可让圆筒初筛筛出的粗麸片自流进入2Bc、3Bc、4Bc和5Bc，并让筛出的麦渣自流进入1Bf。这样既可减少气力输送的能耗，又可降低投资。如图所示：本发明实施例细皮磨系统采用5道共7对光辊，其中1Bf的物料来自前4道粗皮磨，2Bf的物料来自P1、1M和ZM1，3Bf的物料来自P2和1Bc，4Bf的物料来自2M和P3，5Bf的物料来自P4和1Bc。1Bf高方筛筛粉提胚并筛出送P2的麦心后，筛出软粗粉送ZM2，其余大粒粗粉送1M。2Bf高方筛筛粉提胚并筛出送P3的麦心后，筛出软粗粉送ZM2，其余大粒粗粉送2M。3Bf高方筛筛粉提胚后，筛出小粒粗粉送2M，其余大粒粗粉送4M。4Bf和5Bf高方筛筛粉提胚后，筛出小粒粗粉送3M，其余大粒粗粉送4M。本发明把粗皮磨和细皮磨系统筛理分离出的纯度高的软粗粉送ZM2撞击磨粉机处理是因为已有大量检测数据显示撞击磨粉机撞击软粗粉的本道取粉率比研磨同种物料的辊式磨粉机高50％～100％。本发明清粉系统设4道，其中P1的物料来自前4道粗皮磨，P2的物料来自1Bf，P3的物料来自2Bf，P4的物料来自1M。清粉机精选后筛上含麸片较多的最大颗粒分别返回4Bc和5Bc处理，其余筛上物送细皮磨系统，最纯净的筛下物送ZM1，其余筛下物送1M或2M处理。如图所示，本发明心磨系统有5道，前路3道心磨采由辊式磨粉机加强力撞击松粉机组合而成，后路2道心磨采用撞击磨粉机。本发明1M物料来自2Bc、3Bc、4Bc、1Bf、P1、P2和P3，2M物料来自1M、2Bf、3Bf和P4，3M物料来自2M、4Bf和5Bf，4M物料来自3M、3Bf、4Bf、ZM2、5Bf、吸风粉和检验筛，5M物料来自4M和5Bc。1M高方筛筛粉并筛出最大颗粒送2Bf后，筛出软粗粉送ZM2，再筛出小粒粗粉送2M，大粒粗粉送P4。2M高方筛筛出面粉并筛出软粗粉送ZM2后，再筛出小粒粗粉送3M，大粒粗粉送4Bf。3M高方筛筛出面粉粉后，再筛出小粒粗粉送4M，大粒粗粉送5M。4M高方筛筛出面粉粉后，筛上物全部送5M。5M高方筛筛出面粉粉后，再筛出次粉，筛上物为细麸皮。本发明前路心磨增加2台撞击磨粉机，其中ZM1用于处理P1、P2和P3精选出的最纯净的粗粉，ZM2物料来自2Bc、3Bc、4Bc、1Bf、2Bf、1M、2M和ZM1高方筛筛出的软粗粉。ZM1高方筛筛出面粉并筛出最大颗粒送2Bf后，再筛出软粗粉送ZM2，其余大粒粗粉送3M。ZM2高方筛筛出面粉后，筛上物送4M。因为前路心磨增加的2台撞击磨粉机每台产能相当于2～4对磨辊，所以前路心磨的总取粉率必定大幅度提高。这样留给后路心磨处理的物料数量大幅度减少，品质明显降低，所以本发明的实施例后路心磨只用两道，而且都采用撞击磨粉机。这样既可保证面粉生产线总取粉率和面粉的总体精度不低于现有技术，又有降低设备土建投资，降低能耗和简化管理等显著的经济效益。

如图所示：本发明为5粗皮5细皮5心粉路，采用本发明的250t面粉生产线粉间需配置复式磨粉机(磨辊长1米)8台、撞击磨粉机5台，搅拌脱皮脱胚机1台，撞击脱皮脱胚机2台、圆筒初筛4台，双路清粉机3台、撞击松粉机5台和高方筛24仓。面粉生产线实际产量(每天处理小麦重量)250～320吨/天，前路好粉出率50％以上，面粉生产线总出粉率73％～77％，面粉生产线总装机容量450～550kw，面粉生产线制粉车间土建和设备总投资约400万元。对比资料：按现有4皮8心2渣2尾粉路设计200t面粉生产线粉间需配置复式磨粉机(磨辊长1米)12台、双路清粉机3台、松粉机12台、高方筛36仓和打麸机4台。面粉生产线实际产量180～220吨/天，前路好粉出率40％左右，面粉生产线总出粉率70％～75％，面粉生产线总装机容量600～800kw，面粉生产线制粉车间土建和设备总投资约500万元。

上述对比资料显示本发明的主要优势是：

1.面粉生产线胚芽提取总量提高3～5倍，提高小麦深加工价值和面粉厂综合经济效益。

2.面粉生产线前路好粉出率提高10％，前路好粉灰分明显降低。

3.面粉生产线总取粉率提高2％以上。

4.按同样厂房面积，同样投资核算，面粉生产线生产能力提高50％以上。

5.设备台数和总装机容量减少使面粉生产线吨粉能耗降低20％以上。

6.因设备台数、设备单价和设备占地面积减少，使生产线粉间设备和土建投资减少20％以上。

7.与现有“4皮8心2渣2尾”粉路相比，本发明使设备操作和粉路管理大大简化，为小麦制粉生产线名副其实的自动化生产创造良好条件。

Claims (1)

1.本发明涉及一种小麦制粉工艺流程，它通常由皮磨，渣磨、心磨和尾磨4个粉碎加工系统和筛理等工序组成，其特征在于：把粉路分成粗皮磨、细皮磨和心磨3个系统，粗皮磨系统采用新设备取代部分辊式磨粉机在大幅度减少麦皮和胚芽破损率的前提下，把绝大部分麦皮和胚芽与胚乳分离开，并把麸皮清除出去，设置包括4～5道全部采用光辊的细皮磨系统，用光辊轻研压扁胚芽和每道研磨后都要提胚的方法把绝大部分胚芽提取出来，同时减少对麦皮的损伤并给心磨系统提供数量多纯度高的粗粉，为心磨系统简化和面粉生产线综合经济效益提高创造有利的条件。

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