发芽糙米工艺设备研究|发芽糙米的害处
0.稻米的精深加工在我国已经有广泛的研究,比较多的研究有强化米、糙米、大米淀粉糖等,发芽米的研究在我国方兴未艾。在国外,在这方面的研究主要是东南亚和日本。日本农林省在20世纪90年代就提出研究方案,取得了很大成果。
各种研究资料表明:植物的籽实在发芽后都具有特别丰富的营养成分,是营养价值最高的状态,如芽菜类中的豆芽。籽实经过发芽后的重要特征是氨基酸、维生素、多糖含量会增高,而且往往是有特殊的营养和保健作用的营养成分含量比较高。
利用糙米加工发芽米,可以更好地提高大米的营养价值和经济价值。
1、试验原料稻谷 糙米白米
2、试验方案
2.1 试验流程
优质粳稻→清理→去石、除铁→砻谷→谷糙分离→糙米精选→检验→优质糙米→色选→浸泡、水洗→催芽→干燥→ 检验→包装→干制品→检验→包装→芽品
2.2 试验设备:
圆筒初清筛、筛选组合机SQ200、吸式比重去石机QSX100、胶辊砻谷机LT-25、重力谷糙分离机GCE115*5、糙米精选机、长度机、色选机、浸米槽、撒拉丁发芽箱、六层水平干燥塔、真空包装机等
2.3 工艺要点
2.3.1 原料要求:稻谷选用符合《GB1350-2009》中一级稻谷加工的糙米,发芽率≥95%,发芽势强≥90%。
2.3.2 砻谷、分离、精选过的糙米的胚芽完好率≥95%,发芽率≥93%。
2.3.3 浸米:
借鉴啤酒生产的一个设备.经过谷糙分离后达到标准的糙米,由浸米槽上端进入,与从下端进入的水混合.混合物被吹入的压缩空气吹入中心吹风管,将混合物推开至四通头.被水力带动的四通头再将混合物均匀分布于槽中.经过浸泡的糙米,水分达到20-23%,即达到发芽的要求.此时,由放料阀排出,进入发芽工序
(1)圆锥与水平线的角度a=45度
(2)圆锥体高度h=0.5D
(3)浸米槽不宜过大过深,以免通风不均匀和积存二氧化碳,影响米芽均匀发育.一般直径D与总高H:H=0.95D―1.1D
(4) 通风量:每100kg糙米在浸渍时需要空气量为0.01-0.04m3/分
耗水量: 每100kg糙米总耗水量为0.8-1.2吨
(5)糙米浸泡时间16小时左右
(6)糙米浸泡温度17-18℃
2.3.4 催芽采用撒拉丁发芽箱。
2.3.4.1 撒拉丁箱的结构
箱壁用砖砌成长方形,也有用钢筋混凝土浇注,外表用水泥抹平,上方敞开. 箱壁后16-20厘米,箱底具有适当的倾斜度,一般取2度左右,以利排水。箱内设有假底,其上铺有筛板,筛板置于铁架上,筛板由厚2-3毫米的镀锌钢板或者铝板制成。筛孔为长方形(1.7-1.8)×20毫米,供送入空气和排出水分之用。筛孔面积应该大于或者等于发芽箱总面子的20%,从筛板向上其高度为1-1.2米。箱内设有一套立式螺旋搅拌机,箱内两端的内壁砌成似搅拌叶的弧形状,使搅拌机一直能搅拌到上边的米层,以免形成死角。箱壁两旁上沿设有导轨及尺条。搅拌机的机架行车由电机通过行车齿轮减速带动齿轮沿轨道走动。轨道两端装设行程开关。搅拌机行至箱端碰到触点就自动停机。搅拌机设有一排直立的全螺旋线形的螺旋叶片,其传动由另一电机带动一对三角皮带轮,再经过立式行星齿轮减速箱及正齿轮带动螺旋搅拌轴。相临的转向是相反的,当机架向前推进时,螺旋同时旋转。使米芽随着叶片旋转而翻动,并使米层疏松。螺旋叶片末端拖着一块橡胶皮。因橡胶皮质软,当螺旋转动时,既保持与筛板的良好接触,也不会损伤筛板,且能刮去筛板孔眼的米粒。
2.3.4.1 工作原理
利用螺旋搅拌器,且相临螺旋的转向是相反对米层进行最大效率的疏松。
2.3.4.2 材料选择:镀锌钢板、水泥、钢筋
2.3.4.3 V=100000/220=130m2
F=V/h=130/0.8=163m2
长宽比例4:1,则4X2=163宽=6.4米
2.3.4.4 有关参数
(1)发芽箱的长宽选择很重要,太狭长的发芽箱往往很容易造成通风不均匀,过于宽短的发芽箱会造成搅拌机大而笨重。本设计为4:1
(2)搅拌机在轨道上移动的速度太快或者太慢都会使米芽受损,一般为0.5米/秒
(3)螺旋搅拌叶的转数一般取8-9转/分
(4)发芽箱中的米层高度h为0.7米左右,本设计为0.6米
(5)螺旋搅拌叶的直径一般2500毫米
(6)螺旋搅拌叶的确定
A=(B-2C1+D)/t+1
T=MZ=D+C2 (米)
A:搅拌叶的个数
B:箱的宽度(米)
C1:两端搅拌叶离箱壁的距离,一般为15毫米
C2:两螺旋搅拌叶的间隙,一般为10毫米左右
T:两个螺旋搅拌叶的中心距离
M:齿轮模数
Z:传动齿轮的齿数
D:螺旋搅拌叶的直径
(7)螺旋S确定
S=∏DTGgξ(米)
ξ:螺旋导角,取12度
(8)发芽箱厚度:取3.6米
2.3.5 烘干采用六层水平干燥塔
发芽米温度52℃,烘干时间15小时,烘干水分控制在10%±1%。
2.3.6 检验项目:水分、酸度、过氧化值、黄曲霉毒素B1、微生物指标、发芽率等指标。
2.3.7 包装采用真空包装。
经过检验分析:发芽米的芽长为0.05-1毫米时,营养价值处于最高状态,超过糙米、胜于白米。其一,Y-氨基丁酸是糙米的2倍、白米的9倍。Y-氨基丁酸可改善大脑的血流、增加氧的供给,有助于治疗脑中风、外伤后遗症、脑动脉硬化后遗症。其二,发芽糙米含有丰富的微量元素―镁、钾、钙、锌、铁等。其三,发芽糙米含有丰富的维生素―VB1、VB2、VB6、VH、VE、烟酸、泛酸等。
社会经济效益:目前我国每年直接食用大米约7000万吨,且不断增长。发芽糙米在日本为1000日元/公斤,香港为60港元/公斤,国内初步价格10元/公斤。目前大米市场高端价格为3.0元/公斤。由此比较可见,经济和社会效益十分显著。