CN103842087A - 用于制造米粉的制粉前处理方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种不产生由水洗工序和浸渍工序生成的排水，且使米的硬度显著下降的米粉制造的前处理方法及其装置。该前处理方法包括：水分均匀化工序，向水分处于13.0～16.0%（w.b.%）的范围内的原料精白米吹送低湿度的风，将水分调整到11.0～13.0%（w.b.%）的范围内并使水分均匀化；以及调质工序，向通过了该水分均匀化工序的精白米中加水直到水分为20.0～45.0%（w.b.%）并促进向该加水后的精白米的米粒中心部的水分吸收。

Description

用于制造米粉的制粉前处理方法及其装置

技术领域

本发明涉及用于制造米粉的制粉前处理方法及其装置。

背景技术

以往，作为米粉的制造方法，从很久以前就已知有下述方法：将精白米水洗，对该水洗过的精白米实施2小时以上且24小时以内的浸渍处理从而使之含水后，利用水碾磨或气流制粉等来进行制粉。根据该制造方法，通过对所述水洗后的精白米实施所述长时间的浸渍处理，能够制造出粒度细的优质米粉。

也就是说，所述精白米的长时间的浸渍处理是为了使米粒内的水分分布均匀化并且使该米粒软质化而进行的。另一方面，若仅短时间对精白米进行浸渍处理，则米粒内的水分分布变得不均匀，存在许多吸水较少的部分。在该情况下，所述精白米在米粒内吸水较少的部分在制粉时成为粗粉，成为粒度中粗粉比例较多的米粉。因此，制粉前的水洗、浸渍的各工序对于米粉的质量来说有着极其重要的意义（例如参照非专利文献1）。

然而，在上述制造方法中的制粉前的水洗工序和浸渍工序中使用过的排水不允许直接排放到河流、下水道等中，需要用例如好气性生物处理、厌气性生物处理等排水处理设备使之净化后再排出到外部。以往，对该排水处理的初期成本和运行成本投入了巨大的费用。

在先技术文献

专利文献

非专利文献1：仓泽文夫著，“最新食品加工講座米とその加工（最新食品加工讲座米和其加工）”，株式会社建帛社，昭和57年11月25日初版发行，P.221-223

发明内容

发明所要解决的课题

鉴于上述问题，本发明以提供一种不产生水洗工序和浸渍工序的排水，且使米的硬度显著下降的米粉制造的前处理方法及其装置作为技术问题。

用于解决问题的方案

用于解决上述问题的本发明是一种用于制造米粉的前处理方法，包括：水分均匀化工序，在该水分均匀化工序中，向水分处于13.0～16.0%（w.b.%）的范围内的原料精白米吹送低湿度的风，将水分调整到11.0～13.0%（w.b.%）的范围内并使水分均匀化；以及

调质工序，在该调质工序中，向通过了该水分均匀化工序的精白米中加水直到水分为20.0～45.0%（w.b.%）并促进向该加水后的精白米的米粒中心部的水分吸收。

根据技术方案2所述的发明，其特征在于，在所述水分均匀化工序与所述调质工序之间包括除糠工序，在该除糠工序中，向通过所述水分均匀化工序使水分均匀化了的精白米中添加水分而使糊粉层部分软质化，并通过对该精白米进行颗粒摩擦来进行糊粉层部分的除糠。

发明效果

虽然已知作为原料的精白米的水分一般为15.5%（w.b.%）（例如日本五订增补食品成分表2006），但实际上，如果是新米，则水分为14.0～16.0%（w.b.%），如果是陈米，则水分为13.0～15.0%（w.b.%），根据新鲜度、保存状态而存在偏差。因此，在本发明中，首先，在水分均匀化工序中，向水分处于13.0～16.0%（w.b.%）的范围内的原料精白米吹送低湿度的风，将水分调整到11.0～13.0%（w.b.%）的范围内并使水分大致均匀化。由此，大致全部精白米的水分都均匀化，而且在精白米的米粒表面形成许多微细的裂纹，成为容易从米粒表面吸收水分的状态。

在调质工序中，向上述通过了水分均匀化工序的精白米加水直到水分成为20.0～45.0%（w.b.%）。在该调质工序中，附着于米粒表面的附着水从微细的裂纹渗透到淀粉层中。而且，在所述淀粉层中，通过细胞壁组织的渗透压进行向淀粉复粒的吸水。结果，由于急速的膨润而使得细胞壁组织的变形量增加，牢固的细胞壁组织变得易被破坏，处于米的硬度已下降的状态。因此，在后工序的制粉工序中，细胞壁组织被简单地破坏，并细微地破碎成淀粉单粒。

如上所述，在本发明的用于制造米粉的制粉前处理中，由于无需在容器内放满水并长时间浸渍米粒这样的浸渍处理、对米粒进行预先淘洗的处理，所以不使用大量的水，无需排水处理设备，也能够大幅度削减运行成本。另外，在后工序的制粉工序中，由于细胞壁组织被简单地破坏且被细微地破碎成淀粉单粒，因此，能够削减制粉工序中的动力，也能够防止产生损伤淀粉。

根据权利要求2所述的发明，由于在所述水分均匀化工序与所述调质工序之间包括除糠工序，在该除糠工序中，向通过所述水分均匀化工序使水分均匀化了的精白米中添加水分而使糊粉层部分软质化，并通过对该精白米进行颗粒摩擦来进行糊粉层部分的除糠，所以，在使用米粒表面上附着有少许糠的精白米作为原料的情况下，或者使用外国产的长粒种（例如泰国产的长粒种）作为原料的情况下，在通过向米粒表面加水而使糊粉层部分软质化后，能够实施米粒之间的颗粒摩擦来进行除糠，能够有助于提高粉碎米粉时的质量。

附图说明

图1是表示本发明的用于制造米粉的制粉前处理方法的流程图。

图2是将本发明的用于制造米粉的制粉前处理方法具体化而构成的制造装置的流程图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的优选实施方式。图1是表示本发明的用于制造米粉的制粉前处理方法的流程图，图2是将本发明的用于制造米粉的制粉前处理方法具体化而构成的制造装置的流程图。

作为原料的米，如果是精捣后的精白米，则不特别限定产地、品种、保存方法以及精捣方法。只要是通常的碾米方法，则不特别限定米的精捣程度，精米比率可以为94%以下。原料精白米的水分优选13.0～16.0%（w.b.%）。水分高的原料精白米成为优良口味值的倾向高，在考虑米粉的口味的情况下，优选使用水分高的米。另外，虽然也能够使用碎米、饲料米、陈米等作为原料，但希望避免质量显著差的米。

在本发明中，在最初的水分均匀化工序（图1的步骤1）中，向水分处于13.0～16.0%（w.b.%）的范围内的原料精白米吹送温度为40～60℃、相对湿度10%以下的低湿度的风大约10～20分钟而进行干燥。此时，例如水分被调整到11.0～13.0%（w.b.%）的范围内，水分分布大致均匀化。

虽然不特别限定水分均匀化工序中的装置，但从经济性、防止烧焦来看，优选使用图2的附图标记10所示的流下式干燥机。流下式干燥机10能够根据希望的最终水分适当设定温度、风量、干燥时间等。

如此得到的精白米的大致全部精白米的水分都均匀化，而且在精白米的米粒表面形成许多微细的裂纹，成为容易从米粒表面吸收水分的状态。接着，该精白米到达除糠工序（图1的步骤2），通过加水而使糊粉层部分软质化后，实施米粒之间的颗粒摩擦，米粒的糊粉层部分被擦除而进行除糠。此外，在使用预先除去了精白米表面的糠的所谓免淘米作为原料的情况下，也可以省略除糠工序。并且，在使用质量差的外国产米的情况下，优选在水分均匀化工序的前段配置除糠工序。

虽然不特别限定除糠工序中的装置，但从经济性、效率性方面来看，优选使用图2所示的加湿式碾米机20。加湿式碾米机20的压力为通常的压力即可，加水量和通过时间能够根据希望的最终水分、白度适当设定。

接着，米粒到达调质工序（图1的步骤3），在该调质工序中，加水使得米粒的水分成为20.0～45.0%（w.b.%）。在该调质工序中，附着于米粒表面的附着水从米粒表面的微细的裂纹渗透到淀粉层中。而且，在该淀粉层中，通过细胞壁组织的渗透压进行向淀粉复粒的吸水。结果，由于急速的膨润而使得细胞壁组织的变形量增加，牢固的细胞壁组织变得易被破坏，成为米的硬度下降的状态。

虽然不特别限定调质工序中的装置，但从经济性、效率性方面来看，优选使用图2所示的旋转鼓式调质机30。调质机的加水量能够根据希望的最终水分适当设定。另外，加水后的调和（tempering）时间能够根据希望的最终水分适当设定。

图1的步骤4为制粉工序，只要粉碎米粒而制成粉即可，不限定其方式、粒径。能够根据米粉的粒径设定粉碎方式、粒径。

图1的步骤5是以气流干燥米粉的干燥工序，例如能够适当调整干燥时间、气流的温度使得水分成为例如8.0～14.0%（w.b.%）的范围内。如上所述，若为本发明的用于制造米粉的制粉前处理方法，则由于无需在容器内放满水并长时间浸渍米粒的所谓浸渍处理、对米粒进行预先淘洗的处理，所以不使用大量的水，无需排水处理设备，也能够大幅度削减运行成本。

接着，说明用于具体地实施上述用于制造米粉的制粉前处理方法的装置。

在图2中，如上所述，用于制造米粉的制粉前处理装置1由流下式干燥机10、加湿式碾米机20以及旋转鼓式调质机30构成。

在流下式干燥机10的前段配置有原料投入箱2、放出阀3以及输送装置4，并配置有从输送装置4通到流下式干燥机10的管道5。通过这些结构，能够按预定量将原料米投入到流下式干燥机10中。而且，流下式干燥机10为如下结构：重叠设置了储存米粒的储存箱部6、通过低湿度的风使米粒干燥的干燥部7以及将米粒排出机外的排出部8。

干燥部7设置左右一对由多孔板7a、7a形成的米粒流下路径7b、7b，在由该一对米粒流下路径7b、7b围成的空间中设置有用于将低湿度空气朝向所述米粒流下路径7b、7b吹送的空气供给口7c，在由米粒流下路径7b、7b与干燥部7的机框围成的空间中分别设置有将通过了各米粒流下路径7b、7b的空气排出到机外的排风路径7d、7d。在该排风路径7d、7d上连接有排风扇（未图示），设为通过该排风扇的工作将通过了米粒流下路径7b、7b的空气排出到机外的结构。

排出部8由配置于各米粒流下路径7b下端的旋转阀8a、8a、使从该旋转阀8a、8a放出的米粒积聚的漏斗部8b、8b、将由该漏斗部8b、8b积聚的米粒输送到机外的下部螺旋输送装置8c构成。此外，也可以是另行设置升降机等输送部而连通排出部8与储存箱部6，并能够再干燥米粒的结构。

在流下式干燥机10的后段，配置有输送装置11，并配置有从输送装置11通到加湿式碾米机20的管道12。通过这些结构，能够按预定量将大致全部水分都均匀化了的米粒投入到湿式碾米机20中。此外，在原料为预先除去了精白米表面的糠的所谓免淘米的情况下，也可以选择通到旋转鼓式调质机30的管道13来代替通到湿式碾米机20的管道12，并省略除糠处理。

而且，湿式碾米机20构成为包括：暂时储存米粒的储存箱部21、横向输送来自该储存箱部21的米粒的米粒输送部22、对由该米粒输送部22横向输送来的米粒进行碾米的碾米部23、将由该碾米部23研磨的米粒排出的排米部24、收集通过在所述碾米部23的碾米而剥离的糠的集糠部25以及向所述碾米部23内的米粒进行加湿的加水部26。

所述米粒输送部22构成为在壳体22a内在由轴承22b、22b旋转自如地支承的旋转轴22c的一端侧安装有输送螺旋体22d，并构成为能够朝向碾米部23输送从储存箱部21流下的米粒。

碾米部23构成为在横向设置的多孔壁除糠精白筒23a内可转动地配置有安装于所述旋转轴22c的另一端侧的精白转子23b，将多孔壁除糠精白筒23a内侧的与所述精白转子23b之间的间隙作为精白室23c，在所述除糠精白筒23a的外侧形成有除糠室23d。而且，在与所述除糠室23d连通的所述碾米部23的下方侧形成有收集通过碾米而剥离的糠的集糠部25。

所述精白转子23b形成为中空状，排米部24一侧与加水部26连通，而储存箱部21一侧被封闭，在碾米部23的区域形成有许多放出水滴的水分添加孔23e。所述加水部26由水管、调节阀以及水箱（均未图示）构成，当从所述米粒输送部22朝向碾米部23内输送米粒时，通过经由加湿部26、精白转子23b中空部以及水分添加孔23e添加水分，米粒表面被瞬间润湿而软质化。然后，通过多孔壁除糠精白筒23a和精白转子23b，进行米粒之间的颗粒摩擦。此时，通过剥离米粒表面的薄层而进行除糠，米粒被从排米部24排出到机外。

在加湿式碾米机20的后段配置有通到旋转鼓式调质机30的管道27。

旋转鼓式调质机30由旋转鼓31、台架32、米粒投入料斗33、加水部34、流下管35、以及环状带式输送装置36构成主要部分，所述旋转鼓31形成为能够以筒部的中心为轴心进行旋转并且能够变更筒部的长度方向的倾斜角度，所述台架32载置该旋转鼓31，所述米粒投入料斗33用于向所述旋转鼓31内投入米粒，所述加水部34与该米粒投入料斗33连通而用于向旋转鼓31内供给水，所述流下管35用于将来自所述旋转鼓31的米粒排出，所述环状带式输送装置36进行从所述旋转鼓31排出的米粒的调质。

在载置所述旋转鼓31的台架32上，设置能够支承旋转鼓31的筒部的长度方向中间部且变更长度方向的倾斜角度的支点37，并且，设置有能够使所述旋转鼓31的一端侧上下运动来变更长度方向的倾斜角度的千斤顶38。通过该千斤顶38的驱动，可以将支点37作为中心，将旋转鼓31的倾斜角度从例如0°（水平位置）变更到10°。由此，能够增减控制投入到旋转鼓31的米粒的滞留量或流量。而且，在旋转鼓31的台架32上设置有使旋转鼓31以轴心为中心旋转的齿轮电机39。

虽然所述旋转鼓31的筒形状既可以是圆筒状也可以是多边筒状，但为了使从米粒投入料斗33投入的米粒与从加水部34供给的水混合、搅拌，优选采用搅拌效果强的形状即多边筒状。另外，在采用搅拌效果弱的圆筒状的情况下，优选在圆筒内部配设搅拌部件。

用于排出来自所述旋转鼓31的米粒的流下管35优选在其内部设置米粒的打散机（未图示），通过该打散机能够使实施了加水操作的米粒散开并供给到下一工序的环状带式输送装置36的带36a上。

所述环状带式输送装置36的带36a能够采用通常的带、适于沥干或通风的网状带等任一形态。但是，如果考虑成本等，则采用通常的带即可。即，在该工序中，将所述旋转鼓31处的加水量限制成在米粒表面产生附着水的程度，在带36a在环状轨道上花费10～30分钟行进期间，使水分向米粒中心部移动，并非是产生剩余水的大量的加水，所以可以采用通常的带式输送装置。附图标记40是用于驱动环状带式输送装置36行进的齿轮电机。以下，说明本发明的优选实施例。

实施例

<实施例1>

在实施例1中，进行即使在原料改变了的情况下、通过本发明的制粉前处理方法是否产生质量差异的确认试验。

作为用于试验的原料，采用如下四种：

日本产（短粒种）粳米测试1、

日本产（短粒种）碎米测试2、

泰国产（长粒种）粳米测试3、

泰国产（长粒种）碎米测试4。

对这四种用于试验的原料实施本发明的制粉前处理方法，将得到的米粒以相同条件进行制粉，测定损伤淀粉的程度、粒度分布和水分。结果表示在表1中。

[表1]

根据表1可知，即使像测试1、测试2、测试3以及测试4这样原料发生改变，验证制粉前水分和制粉后水分的结果是在品种间没有产生很大的差别。另外，验证粒度分布的结果是，若对粒径的累计50%进行考察，则可知以35.0μm（测试2）～41.6μm（测试3）～42.6μm（测试4）～55.7μm（测试1）这样的分布推移，在品种间没有产生很大的差别。

<实施例2>

在实施例2中，对使用包含有丰富的作为一种神经递质已知的γ-氨基丁酸（GABA）的米粒作为原料、在容器内放满水并长时间浸渍米粒这样的所谓浸渍处理法（以往的制粉前处理方法）和本发明的制粉前处理方法进行比较，进行用哪种处理方法制得的米粉含有更多的GABA的验证。试验方法表示在表2中，GABA含有量的分析方法和分析装置表示在表3中，GABA含有量的测量结果表示在表4中。

[表2]

[表3]

质量	HV-60K、EK-2000G（A&D）
		时间	秒表（精工）
水分	红外线水分计FD600（ket）
		米温	热敏电阻温度计IT-2100（AS ONE）
粒度分布	Microtrac粒度分析计9320HRA（岛津）
		损伤淀粉	AACC法（Method76-31）
色度	Color grader（Satake）
		脂质	索氏提取法
氨基酸分析	高速液相层析氨基酸分析系统（岛津）

[表4]

由表4可知，在本发明的制粉前处理方法中，未发现GABA含有量从精米处理后到制粉处理后大量减少。另一方面，在以往的制粉前处理方法（浸渍法）中，可以看到GABA含有量在浸渍处理以后显著减少。即，可认为是由于在本发明的制粉前处理方法中是不排出由水洗工序和浸渍工序产生的排水的方式。由于GABA为水溶性物质，因此，可认为在以往的制粉前处理方法中，GABA在浸渍处理中流出到外部。

如上所述，根据本发明，由于用于制造米粉的前处理方法包括：水分均匀化工序，在该水分均匀化工序中，向水分处于13.0～16.0%（w.b.%）的范围内的原料精白米吹送低湿度的风，将水分调整到11.0～13.0%（w.b.%）的范围内并使水分均匀化；以及调质工序，在该调质工序中，向通过了该水分均匀化工序的精白米中加水直到水分为20.0～45.0%（w.b.%）并促进向该加水后的精白米的米粒中心部的水分吸收，所以，因调质工序中的急速的膨润而使得细胞壁组织的变形量增加，牢固的细胞壁组织变得易被破坏，成为米的硬度下降的状态，在后工序的制粉工序中，细胞壁组织被简单地破坏，并细微地破碎成淀粉单粒。

而且，无需以往的在容器内放满水并长时间浸渍米粒这样的浸渍处理、对米粒进行预先淘洗的处理，不使用大量的水，无需排水处理设备，也能够大幅度削减运行成本。

并且，在后工序的制粉工序中，由于细胞壁组织被简单地破坏且被细微地破碎成淀粉单粒，因此，能够削减制粉工序中的动力，能够防止产生损伤淀粉。

此外，如果使用包含有丰富的作为一种神经递质已知的γ-氨基丁酸（GABA）的米粒作为原料，并通过本发明的方法进行前处理然后进行制粉处理，则由于不排出由水洗工序和浸渍工序产生的排水，所以GABA成分不向外部流出，能够容易地制造GABA含有量高的米粉。

以上，说明了用于实施本发明的最佳实施方式，但具体结构并不限定于此，例如，虽然仅说明了米，不言而喻，还能够应用于麦子、荞麦等谷物。而且，能够适当地进行在不脱离本发明的宗旨的范围内的变更。

工业实用性

本发明的用于制造米粉的制粉前处理方法无需排水处理设备，在建设米粉制造工厂时，能降低建设成本，并且，在使用包含有丰富的作为一种神经递质已知的γ-氨基丁酸（GABA）等功能性成分的米粒作为原料的情况下，由于不会产生排水，所以功能性成分不会向外部流出，利用可能性变得极高。

附图标记说明

1 制粉前处理装置

2 原料投入箱

3 放出阀

4 输送装置

5 管道

6 储存箱部

7 干燥部

7a 多孔板

7b 米粒流下路径

7c 空气供给口

7d 排风路径

8 排出部

8a 旋转阀

8b 漏斗部

8c 下部螺旋输送装置

10 流下式干燥机

11 输送装置

12 管道

13 管道

20 湿式碾米机

21 储存箱部

22 米粒输送部

22a 壳体

22b 轴承

22c 旋转轴

22d 输送螺旋体

23 碾米部

23a 多孔壁除糠精白筒

23b 精白转子

23c 精白室

23d 除糠室

24 排米部

25 集糠部

26 加湿部

27 管道

30 旋转鼓式调质机

31 旋转鼓

32 台架

33 米粒投入料斗

34 加水部

35 流下管

36 环状带式输送装置

37 支点

38 千斤顶

39 齿轮电机

40 齿轮电机

Claims (5)

1.一种用于制造米粉的制粉前处理方法，其特征在于，包括：

水分均匀化工序，在该水分均匀化工序中，向水分处于13.0～16.0%（w.b.%）的范围内的原料精白米吹送低湿度的风，将水分调整到11.0～13.0%（w.b.%）的范围内并使水分均匀化；以及

调质工序，在该调质工序中，向通过了该水分均匀化工序的精白米中加水直到水分为20.0～45.0%（w.b.%）并促进向该加水后的精白米的米粒中心部的水分吸收。

2.根据权利要求1所述的用于制造米粉的制粉前处理方法，其特征在于，

在所述水分均匀化工序与所述调质工序之间包括除糠工序，在该除糠工序中，向通过所述水分均匀化工序使水分均匀化了的精白米中添加水分而使糊粉层部分软质化，并通过对该精白米进行颗粒摩擦来进行糊粉层部分的除糠。

3.一种用于制造米粉的制粉前处理装置，其特征在于，包括：

流下式干燥机，该流下式干燥机一边使米粒按预定量从储存容器沿米粒流下路径流下，一边吹送温度为40～60℃、相对湿度10%以下的低湿度的风大约10～20分钟，使水分处于13.0～16.0%（w.b.%）的范围内的米粒在水分为11.0～13.0%（w.b.%）的范围内均匀化；以及

旋转鼓式调质机，该旋转鼓式调质机向在水分为11.0～13.0%（w.b.%）的范围内被均匀化的米粒中加水使得水分成为20.0～45.0%（w.b.%）后，进行10～30分钟的放置处理。

4.根据权利要求3所述的用于制造米粉的制粉前处理装置，其特征在于，

在所述流下式干燥机与所述旋转鼓式调质机之间配置有加湿式碾米机，该加湿式碾米机在通过加水使米粒表面的糊粉层部分软质化后，实施米粒之间的颗粒摩擦来进行除糠。

5.根据权利要求3或4所述的用于制造米粉的制粉前处理装置，其特征在于，

所述旋转鼓式调质机具有：

旋转鼓，该旋转鼓形成为能够以筒部的中心为轴心进行旋转并且能够变更筒部的长度方向的倾斜角度；

加水部，该加水部用于向该旋转鼓内供给水；以及

环状带式输送装置，该环状带式输送装置为如下形态：将从所述旋转鼓排出的米粒载置在带上，在该带在环状轨道上花费10～30分钟行进期间使附着于米粒表面的附着水向米粒中心部进行水分移动。

Images