【文章內容簡介】 甾醇是植物甾醇中最普遍的一種，它存在于小麥、稻谷、玉米等谷物及豆油、玉米胚芽油、米糠油、棉子油、小麥胚芽油等植物油中。1972年我國開始研究從米糠油及玉米胚芽油等的下腳中提取谷甾醇。谷甾醇是一種治療心血管病的藥劑，可治療人體血清膽固醇的升高及防止冠狀動脈硬化的發(fā)生，同時對慢性支氣管炎、支氣管哮喘也有一定療效。5植酸鈣與肌醇制備 米糠餅是米糠榨油后的副產品，出率為米糠重量的38％左右。以前，米糠餅大多作為飼料，只有少量用來提取植酸鈣等。米糠餅中含有2％～14．5％的植酸，其含量高低與稻谷品種、加工精度有關。植酸含抗營養(yǎng)素，家畜吃了米糠后仍有一部分不能利用。米糠在提取植酸后再作飼料，更為合理。因此，從米糠餅中提取植酸鈣，進而制備肌醇，是合理利用米糠餅的一條重要途徑。植酸鈣和肌醇都是藥物和營養(yǎng)劑，廣泛應用于醫(yī)藥、食品、化工等許多方面，我國目前生產的肌醇以外銷為主，國際上對肌醇的需求量很大，供不應求。從米糠餅中提取植酸鈣，進而制備肌醇39。經濟效益明顯，創(chuàng)匯率高，對我國外貿出口是個重要貢獻。此外，國內需求也逐步擴大。因此，生產植酸鈣、肌醇很有意義。思考題簡述稻谷的工藝品質（稻谷品種與大米品質的關系、稻谷的物理性質、結構力學性質）稻谷清理的目的、方法及原理礱谷的原因和方法及所用設備的種類簡述谷糙分離的原理與方法，巴基機的工作原理。簡述碾米的基本原理，各種碾米機的優(yōu)缺點。影響碾米工藝效果的主要因素。第三章 稻谷精深加工 稻米加工的目的是將稻谷外的稻殼和糠層除去，生產含碎米和雜質最少的精白米，同時得到副產品——米糠、糠粉。將原糧稻谷按清理、礱谷、碾米的常規(guī)方法，制成符合一定質量標準的食用大米（普通大米）的加工過程稱為稻谷初加工。隨著我國人民生活水平的提高，人們對主食的要求已逐步由粗放型轉向精細型，因此，稻谷精深加工便應運而生。稻谷精加工是在初加工基礎上發(fā)展起來的，它是采用一定的方法將稻谷（或普通大米）制成各咱精細適口、富有營養(yǎng)的特種米，如蒸谷米、不淘洗米、營養(yǎng)化米、留胚米等；而稻谷加工則是將稻米按一定的工藝加工成滿足工業(yè)和食品店用要求的各種用途的制品。稻谷精深加工不僅可以推動碾米工業(yè)的技術改造和技術革新，而且可以多層次地開發(fā)利用稻谷加工的各種副產品，提高稻米制品的附加值。167。31 蒸谷米的加工所謂蒸谷米就是把清理干凈后的谷粒先浸泡再蒸，待干燥后碾米，此法除米率高，碎米少，容易保存，耐儲藏，出飯率高，飯松軟可口，可溶性營養(yǎng)物質增加，易于消化和吸收。胚乳質地較軟、較脆的大米品種，碾制時易碎，出米率低的長粒稻谷，都適于生產蒸谷米。最早制造蒸谷米的目的，并不是為提高營養(yǎng)價值，而是由于水稻產區(qū)在收獲時經常有雨，稻谷不易曬干，為避免發(fā)芽霉變，采用蒸煮炒干等方法以利儲存和保管。而現在蒸谷米的加工則出于其營養(yǎng)的原因。全世界稻谷總產量的1/5被加工成蒸谷米。我國生產蒸谷米已有2000多年歷史,解放前都是由農家或手工作坊加工,大規(guī)模的現代化工廠生產則始于1965年浙江省湖州蒸谷米廠建成之后。印度有蒸谷米的加工，美國也有馬氏蒸谷米。一、蒸谷米的特點 稻谷經水熱處理后，子粒強度增大。加工時，碎米明顯減少，出米率提高。糙出白大致上可提高1%~2%，脫殼容易，礱谷機能可提高1/3。同時，蒸谷米的米糠出油率比普通大米的米糠出油率高。子粒結構變得緊密、堅實，加工后米粒透明、有光澤。胚乳內維生素與礦物質的含量增加，營養(yǎng)價值提高，維生素B維生素B2的含量要比普通白米可提高出飯率4%左右，%，蒸煮時留在水中固形物少。蒸谷米有利于保存，這是由于稻谷在水熱處理中，殺死了微生物和害蟲，同時也使米粒喪失了發(fā)芽能力，所以儲藏時可防止發(fā)芽、霉變，易于保存。但是，在米飯的色、香、示上，蒸谷米有它不足之處。如米色較深；帶有一種特殊的風味，使初食者不很習慣；米飯黏性差，不宜煮稀飯。二、蒸谷米的生產蒸谷米生產工藝流程如圖31所示，除稻谷清理后水熱處理（浸泡、汽蒸、干燥與冷卻）以外，其他工序與普通大米生產工藝流程相本相同。原糧 清理 浸泡 汽蒸 干燥與冷卻 礱谷 碾米 色選 蒸谷米圖31 蒸谷米生產工藝流程清理稻谷中雜質的種類很多，如不除掉，浸泡時雜質分解發(fā)解發(fā)酵，污染水質，谷粒吸收污水會變味、變色，嚴重時甚至使營養(yǎng)價值減少到無法食用的程度。蟲蝕粒、病斑粒、損傷等不完善粒汽蒸時將變黑，使蒸谷米質量下降。因此，在做好除雜、除稗、去石的同時，應盡量清除稻谷中的不完善粒，可采用洗谷機進行濕法清理。稻谷表面上的茸毛所引起的小氣泡，將使稻谷浮于水面。為此，水洗時把稻谷許入水中后使水旋轉，消除氣泡，以保證清理效果。要想獲得質量良好的蒸谷米，最好在稻谷清理之后按粒度與密度不同進行分級，這是因為浸泡和汽蒸的時間是 隨稻谷子粒厚度而增加的。如果采用相同的浸泡和汽蒸時間，則薄的子粒已全部糊化，而厚的子粒只有表層糊化。如增加浸泡和汽蒸時間，則薄的子粒已全部糊化，而厚的子粒只有表層糊化。如增加浸泡和汽蒸時間并提高溫度，厚的子粒雖能全部糊化，但薄的子粒又因過度糊化而變得更硬、更堅實，米色加深，黏度降低，影響蒸谷米質量。分級可首先按厚度的不同，采用長方孔篩或鋼絲網滾筒進行，然后再按長度和密度的不同，采用碟片精選機和密度分級機等進行分級。2 浸泡稻谷在蒸煮前不經浸泡的加工方法稱為干蒸谷法，蒸煮前用冷水或熱水，在常壓或減壓下進行浸泡的加工方法稱為浴蒸谷法。現代蒸谷米生產工藝通常采用后者。浸泡是稻谷吸水并使自身體積膨脹的過程。根據生產實踐，淀粉全部糊化時，水分必須在30%以上。如稻谷吸水不足，水分低于30%， 則汽蒸過和中稻谷蒸不透，影響蒸谷米質量。因此，浸泡的目的是使稻谷充分吸收水分，為淀粉糊化創(chuàng)造必要條件。浸泡處理必須迅速以避免發(fā)酵而破壞產品的色澤、口味、氣味。常壓浸泡法基本上可分為常溫浸泡和高溫浸泡兩種方法。常溫浸泡法中，有的是將稻谷倒入水槽中，浸濕后隨即撈起，將濕谷堆起，進行悶谷，使水分逐漸向稻谷內部滲透，被子粒吸收；有的是將稻谷置于不泥池內浸泡2~3d，然后進行汽蒸。但是，浸泡1d后稻谷開始發(fā)酵，2~3d后釋放出難聞的氣味，影響蒸谷米品質。高溫浸泡法為常用的方法，是預先將水加熱到80~90℃，然后放入稻谷進行浸泡，浸泡過程中水溫略低于淀粉的糊化溫度（通常約70℃），浸泡3h，可完全消除發(fā)酵帶來的不利影響。東南亞的一部分現代化米廠和歐美的蒸谷米廠，以及國內蒸谷米廠都是采用高溫浸泡法，使用的設備有罐組式浸泡器，平轉式浸泡器等。但蒸煮米的色澤會隨著浸泡時間和水溫的增加而增加，也隨著浸泡水的pH值升高而變深，如pH值接近5，色澤最淡。減壓浸泡時，稻谷置入真空浸漬器中，抽成真空，再放入60~70℃的溫水浸泡1~2h，浸泡時間依真空、水溫、谷粒大小而定。3 汽蒸稻谷經過浸泡以后，胚乳內部吸收相當數量的水分，此時應將稻谷加熱，使淀粉糊化。通常情況下，都是利用蒸汽進行加熱，此即為汽蒸。汽蒸的目的在于改變米胚乳的物理性質，保持滲入的養(yǎng)分，提高出米率，改進儲藏特性的食用品質。蒸煮米的質量決定于吸水量、接觸蒸汽的時間和蒸汽的溫度或壓力參數。汽蒸的方法有常壓汽蒸與高壓汽蒸兩種。常壓汽蒸是在開放式容器中通入蒸汽進行加熱，采用100℃的蒸汽就足使淀粉糊化。此法的優(yōu)點是：設備結構簡單，稻谷與蒸汽直接接觸，汽凝水容易排出，操作管理方便。缺點是：蒸汽難以分布均勻，蒸汽出口處周圍的稻谷受到的蒸汽作用比別處的稻谷大，存在汽蒸程度不一現象，能耗大。高壓汽蒸是在密閉容器中加壓進行汽蒸。此法可隨意調整蒸汽溫度，熱量分布均勻。容器內達到所需壓力（~），幾站所有谷粒都能昨到相同的熱量。但設備結構比較復雜，投資費用比較高，需要增加汽水分離裝置，操作管理也較復雜。汽蒸使用的設備有：蒸汽螺旋輸送機、常壓汽蒸筒、立式汽蒸器和臥式汽蒸器等。4 干燥與冷卻稻谷經過浸泡和汽蒸之后，水分很高，一般為34%~36%，并且糧溫很高，約100℃。這種高水分和高溫度的稻谷，既不能儲藏也不能進行加工，必須經過干燥除去水分，然后進行冷卻，降低糧溫。干燥與冷卻米時能到到最大限度的整米率。國內蒸谷米廠的干燥方法，主要采用急劇干燥的工藝和流態(tài)化的設備，并以煙道氣為干燥介質直接干燥。介質溫度很高（400~650℃），所以干燥時間較短，干燥產量較高。此法主要缺點是：稻谷受煙道氣的污染，失水不均勻，米色容易加深。國外主要采用蒸汽間接加熱干燥和加熱空氣干燥，干燥條件比較緩和，干燥產量較高。此法主要缺點是：稻谷受煙道氣的污染，失水不均勻，米色容易加深。國外主要采用蒸汽間接加熱干燥和加熱空氣干燥，干燥條件比較緩和。同時，將蒸谷的干燥過程分為兩個階段：在水分降到16%~18%以前為第一階段，采用快速干燥脫水。當水分降到16%~18%以下為第二階段，采用緩慢干燥效率或冷卻。在進行第二階段干燥之前，一般經過一段緩蘇時間，這樣不僅可以提高干燥效率，而且還能降低碎米率。冷卻過程實際上也是一種熱交換過程，使用的工作介質通常為溫空氣，利用空氣與谷粒之間進行熱交換，達到降溫、冷卻的目的。只有當稻谷的溫度穩(wěn)定在室溫，米粒已變硬呈玻璃狀組織時才能碾制。干燥與冷卻的設備很多，國內常用的有沸騰床干燥機、噴動床干燥機、流化槽干燥機、滾筒干燥機和塔式干燥機及冷卻塔等。5 礱谷稻谷經水熱處理以后，穎殼開裂、變脆，容易脫殼。使用膠輥礱谷機脫殼時，可適當降低輥間壓力、提高產量，以降低膠耗、電耗。脫殼后，經稻殼分離、谷糙分離，得到的蒸谷糙米入碾米機碾白。6 碾米蒸谷糙米的碾白是比較困難的，在產品精度相同情況下，蒸谷糙米所需的碾白時間是生谷的3~4位。蒸谷糙米碾白困難的原因，不僅是皮層與胚乳結合緊密、子粒變硬，而且皮層的脂肪含量高。碾白時，分離下來的米糠由于機械磨擦熱而變成脂狀，引起米篩篩孔堵塞，米粒碾白時容易打滑，致使碾白效率降低。為了防止這種現象，應采取以下措施：采用噴風碾米機，以便起到冷卻和加速排糠的作用；碾米機轉速比加工普通大米時提高10%；宜采用四機出白碾米工藝，即經三道砂輥碾米機、一道鐵輥碾米機；碾白室排出的米糠采用氣力輸送，有利于降低碾米機內的摩擦熱。碾白后的擦米工序應加強，以清除米粒表面糠粉。這是因為帶有糠粉的蒸谷米，在儲藏過程中會使透明、鮮亮的米粒變成乳白色，影響蒸谷米質量。此外，還需按成品含碎要求，采用篩選設備進行分級。國外還采用色選機清除帶色米粒，以提高蒸谷米商品價值。167。32免淘洗米加工免淘洗米是一種炊煮前不需淘洗的大米。研究表明，米粒在水中淘洗時，隨水流失米糠及淀粉2%左右。營養(yǎng)成分損失也很大，%~%，%~%，%~%，%。而這種大米不僅可以避免在淘洗過程中干物質和營養(yǎng)成分的大量流失，而且可以簡化做飯的工序、節(jié)省做飯的時間，同時還可以節(jié)約淘米水污染環(huán)境。目前，世界上一些發(fā)達國家都生產和食用不淘洗米，并在此基礎上進一步對大米進行氨基酸或維生素的強化，以提高大米的營養(yǎng)價值。國內很多地區(qū)已生產并銷售免淘洗米。免淘洗米必須無雜質、無霉，才能在炊煮前免于淘洗。此外，為了提高不淘洗米的食用品質和商品價值，還應盡可能地減少不完善粒、腹白粒、心白粒及全粉質粒的含量，減少異種糧粒的含量，提高成品的整齊度、透明度與光澤。免淘洗米精度相當于特等米標準，此外米粒表面要有明顯光澤。含雜除允許每千克淘洗米含沙石不超過1粒以外，要求達到斷糠、斷稗、斷谷，不完善粒含量小于2% ，每千克成品中的黃粒米少于5粒，成品含碎小于5%，并不含小碎米。一、免淘米生產工藝生產淘洗米的原料既可是稻谷也可是普通大米，無論是哪種原料，加工時都離不開白米拋光這一基本工序。目前，國內生產不淘米大都是在原有加工普通大米的基礎上，增加部分設備進行的。以標一米為原料生產不淘洗米的工藝流程如圖32所示。滴加上光劑標一米 精選機 精碾機 上光機 保險篩 成品米 雜質 、碎米 殘余糠粉 殘留碎米或雜質圖32不淘洗米生產工藝流程二、免淘洗米生產工藝要點1 除雜根據我國大米質量標準，標一米中允許含有少數的稻谷、種子及礦物質，為了保證免淘米斷谷、斷稗的要求，必須首先清除標一米中所含的雜質，常用的設備是平面回轉篩、密度去石機等。2 碾白碾白的目的是進一步去除米粒表面的皮層，使之精度達到特等米的要求，使用的設備有砂輥噴風碾米機、鐵輥噴風碾米機等。3 拋光拋光是生產免淘米的關鍵工序，它能使米粒表面開成一層極薄的凝膠膜，產生珍珠光澤，外觀晶瑩如玉，煮食爽口細膩。在拋光的過程中可通過加水或含有葡萄糖的上光劑，以溶液狀態(tài)滴加于上光機內。拋光的設備是大米拋光機。MP18/15大米拋光結構如圖33所示，主要由上拋光室、下拋光室、溶劑箱、輸液管等組成。上勢光室由直徑150mm、長580mm鐵輥與外圍的米篩組成，白米通過上拋光室可以清除表面60%以上的浮糠，使米粒表層淀粉粒暴露，并使白米溫度上升15℃左右。 下拋光室由無毒尼龍拋光輥和外圍的米篩組成，尼龍拋光輥直徑180mm，長度為660mm。拋光劑由溶劑箱經溶劑開關、輸液管滴入下拋光室內。白米經下拋光輥直徑180mm，長度為660mm 。拋光劑由溶劑箱經溶劑開關、輸液很容易滴入下拋光室內。白米經下拋光室拋光后，表層的淀粉便產生預糊化作用，形成一層極薄的凝膠膜。國產的MP18/。此外，還有CM162雙輥白米拋光機，基結構主要由霧化裝置、勢光室、噴風系統(tǒng)及機架等部件組成。白米先進入霧化室內進行微量著水，使糠粉集結在米粒翻滾摩擦，同時由于高壓風機的噴風作用，使糠粉集結在米粒表面，然后通過拋光室同輥筒的旋轉，使米粒翻滾磨擦，同時由于高壓風機的噴風作用，使糠粉從篩孔噴出拋光室，從而得到潔凈晶瑩的不淘洗米。整個過程中加水助拋，不加任何添加劑，拋后水分不增中。CM~，動力37~55kw，增碎率小于2%。4 分級成品分級主要是將拋光后的大米進行篩選，除去其中的少量碎米，按成品等級要求分出全整米和一般的不淘洗米。目前廣泛使用的設備是