◎ 劉瑞卿
(鄭州久依糧食工程有限公司,河南 鄭州 450007)
隨著時代的發(fā)展國民財富的日益增長及擇業(yè)意向變遷,制造業(yè)如面粉加工企業(yè)及下游的面粉終端客戶(用戶)都面臨用工難的問題。除此之外,房租、用工成本及其他各項成本的上升,導致面粉加工企業(yè)的盈利空間不斷壓縮,甚至出現(xiàn)虧損。因此,提升面粉加工企業(yè)的盈利能力迫在眉睫。而提升面粉附加值及降低用工成本可以很大程度上增加企業(yè)的盈利能力。這就需要有更先進的面粉加工工藝,在面粉加工過程中既能減少操作工的數(shù)量,還能降低對操作工的技能要求,且生產(chǎn)出質(zhì)量穩(wěn)定和適應性強的面粉。本文從面粉加工過程中清理工段、制粉工段及配粉工段3個方面來進行工藝分析。
傳統(tǒng)的原糧清理篩(振動篩、旋振篩)第一層篩面在1/4處小麥下落90%以上。物料下落過快,料流呈垂直方向運動,裹脅大雜立起(麥桔桿細長狀),順著料流穿過篩孔;下層篩面物層太厚,物料起振效果差,自動分級效果不好,細料的穿孔機會少,篩理效果差。基于此,對清理篩進行改善,方法如下。
(1)前段采用Φ5.5 mm的篩孔(傳統(tǒng)大于Φ6.5 mm),降低下料速度,物料下落速度慢,運動軌跡以水平運動為主,大雜順著水平方向前進,不易穿孔,可以提高大雜分離效果。由于上層篩面前段篩孔縮小,下料速度變慢,導致下層篩面前段料層變薄,物料容易起振,自動分級效果好,也提高了下層篩面分離小雜的效果。在自動分級作用下,小顆粒物料在上層篩面前段優(yōu)先穿過,到上層篩面的中段,小顆粒物料幾乎全部穿過,篩下料層的厚度幾乎不影響小雜的分離效果。
(3)在初清段選用組合清理篩和水平吸風道去除90%的雜質(zhì),可以解決由于自動分級造成的倉底小麥品質(zhì)差,清理工藝段不穩(wěn)定的問題,特別有利于去石機、自動加水儀等對小麥流量很敏感的設備。
分級比重去石機是清理工段最難調(diào)整的設備。如果分級篩篩上物流量過小,去石效果差,輕雜去除不干凈;篩上物流量過大,輕雜中含小麥。如圖1所示,分級篩上串聯(lián)小分級機,從中篩選出小麥;出石口處串聯(lián)小去石機,從石子中篩選小麥,即可達到穩(wěn)定的去石、分級效果。

圖1 分級機串聯(lián)示意圖
色選機是根據(jù)物料光學特性的差異,利用光電探測技術將顆粒物料中的異色顆粒自動分揀出來的設備。利用其超清的臻彩微米相機及先進的靶向定位技術,可精準定位雜質(zhì)中心點,微色差識別能力超群,輕松剔除各類微色差雜質(zhì),如石子、煤渣、病斑霉變、一眾糧、節(jié)節(jié)麥、赤霉病粒及雜草種子等。
入磨水分、潤麥時間對制粉過程和品質(zhì)有著重大的影響,而一次潤麥時間一般都在24 h以上,潤麥水分的設置要充分考慮到第二天的天氣情況,適當做出調(diào)整,這對生產(chǎn)人員的經(jīng)驗要求較高,對著水工的技能和責任心要求也頗高。采用二次潤麥能夠更好的滿足對入磨小麥的要求,尤其是在寒冷天氣時加工高硬度的小麥。二次潤麥一般僅需要6 h左右,調(diào)整靈活,降低了對著水工的技能要求。
除此之外,二次清理過程中會不同程度地損耗小麥表面的水分,二次清理后的小麥直接進入制粉工序時,小麥皮干易碎,噴霧加水雖能緩減,但會增加剝刮難度。如果二次清理完后先入倉,可使水分從小麥的內(nèi)部向皮層擴散,再到制粉段皮心更容易分離。另外,一次潤麥加水較多,會存在不同程度的水分下滲情況。通過二次潤麥,小麥內(nèi)部的水分重新分布,不僅能減緩水分下滲,還可解決軟質(zhì)小麥吸水多、硬質(zhì)小麥吸水少的問題。
采用二次配麥能減緩因含雜造成的小麥自動分級,確保出倉小麥流量、品質(zhì)穩(wěn)定,縮小清理設備需要調(diào)節(jié)的范圍,清理設備更易操作。同時可實現(xiàn)清理過程和著水過程分離,也可任意設置潤麥時間。
小麥預處理使表面濕潤的小麥瞬間通過90 ℃滾筒,可以殺死小麥表面及腹溝里的菌類,還可提高皮層的韌性。減少面團因面粉受雜菌感染和發(fā)芽、萌動、未成熟小麥造成的發(fā)酵不穩(wěn)定的問題,面粉在極端環(huán)境下有更強的適應性,適應工廠流水線加工。
入磨前用預磨的光輥擠壓、搓揉小麥,使得小麥的內(nèi)部產(chǎn)生裂紋而變軟,越軟的小麥變化越小,越硬質(zhì)的小麥變化越大。小麥在破籽階段的理想狀態(tài)是漸進的擠壓力,使磨下的物料片形大、顆粒均勻。如果進入研磨區(qū)的小麥硬度大,表面光滑,在研磨區(qū)籽粒會沿著磨齒的斜度方向滑動,緩沖掉部分擠壓力,然后有一個突變的沖擊力,造成更大的破損。預磨的下輥剝開小麥,同時分離腹溝中的雜質(zhì)。
開展水利工程的生態(tài)影響評價,制定評價系統(tǒng)的指標體系和方法,對水利工程生態(tài)效應的科學性、統(tǒng)一性進行評估。大多的水利工程生態(tài)環(huán)境影響評價仍以定性評價為主,缺乏定量的、科學統(tǒng)一的評估方式。在制定評價體系時,應做到定性與定量結合研究,定性分析需要以現(xiàn)狀調(diào)查為基礎,從水生生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)有物種的種類、組成、結構和功能,預測水利工程建設后對生物群落在組成、數(shù)量、結構等方面的影響。定量評估需確定水利工程生態(tài)影響程度和經(jīng)濟效益大小,制定統(tǒng)一的、科學的、具有代表性的指標體系、評價標準和評價方法,使不同水利工程生態(tài)影響的評價結果具有科學性和可比性。
制粉工藝前3道皮磨的剝刮率是粉間操作中最重要的操作指標,影響整個系統(tǒng)的物料分配,對面粉品質(zhì)影響很大。一般要求隨著原料、氣候、產(chǎn)品結構、磨齒狀態(tài)等因素的變化及時調(diào)整,且允許的調(diào)整幅度很小。剝刮率高,出粉率就越高,但是皮磨取粉率高,前路粉的延伸性差,高檔粉的出率低,中后路粉的面團發(fā)僵。入磨小麥水分高,原糧偏軟,則皮磨下顆粒偏小;入磨小麥水分低,氣候干燥,原糧偏硬,則皮磨下顆粒大。清粉機的來料流量是動態(tài)的,需要及時調(diào)整風量、篩號,對操作工要求高。
傳統(tǒng)的臨界剝刮率1B(1皮)大約22%,2B(2皮)大約38%,為了保證出率,一般剝刮率略超出臨界點。剝刮率越高,磨下顆粒的粒徑越小。剝刮率超出臨界點后,由于粒徑的變化而產(chǎn)生物料分配變化,心磨料層的變化導致研磨出的面粉顆粒的粒徑也變化,從而引起面團吸水過程的變化。
預剝刮展開了小麥籽粒,1B(1皮)剝刮率的臨界點可以提高到38%,磨機軋距的松緊對磨下顆粒粒徑的影響不大;由于1B(1皮)提高了剝刮率,2B(2皮)在臨界剝刮率內(nèi)就能達到出粉率的要求。這樣1B(1皮)、2B(2皮)磨的軋距松一點、緊一點不會對出粉率和面粉品質(zhì)造成太大的影響,皮磨的操作變得更簡單。
平時調(diào)清粉機對篩下后段的物料,在進入渣磨還是進入心磨之間選擇,在出率和品質(zhì)之間力求平衡。現(xiàn)在采用多渣磨工藝,1S(1渣)的物料處理后還進入1M(1心),2S(2渣)的物料處理后還進入2M(2心),3S(3渣)的物料處理后還進入3M(3心)。光澤度不好的物料優(yōu)先進入渣磨,基本不影響出率。清粉機的操作變得更簡單,如圖2所示。

圖2 多渣磨清粉機的配置圖
不同特性的物料進入不同的渣磨,較低的取粉就能分離顆粒。渣磨的操作以及其對應的清粉機的操作也變得更簡單。
1B(1皮)和2B(2皮)的相對剝刮率基本相同。1B(1皮)和2B(2皮)的物料分開清粉,分開入磨。如圖3所示,1B(1皮)的心硬、發(fā)黃,2B(2皮)的心軟、發(fā)白,分開處理,清粉機容易調(diào)整,磨粉機也容易調(diào)整。如果入心磨的來料硬度差異過大,軟料過度研磨,破損淀粉高;硬料磨不透,時間過長,面團前期發(fā)僵,后期發(fā)黏。不同加工特性和品質(zhì)特性的心料入相應的心磨,硬料緊磨,面團有更好的吸水率,更好的柔和度,形成時間縮短。

圖3 預磨工藝1B、2B的高方篩和清粉機配置圖
皮層上黏的胚乳越多,物料越脆,且易碎。如果使用八輥磨,則上輥剝掉部分胚乳,物料變軟、韌性好,下輥的磨下料會片形好、顆粒均勻,這樣既有較高的剝刮率,取粉還少。
渣磨和細皮磨的來料一般含有連皮心的渣料,硬心一側擠壓皮層一側,磨下料發(fā)黏、發(fā)烏。用八輥磨上輥分離皮、心,下輥破碎顆粒,皮料受損小,心料光澤度好。心磨八輥的上輥磨小顆粒粒徑,并預熱軟化物料,下輥顆粒更均勻。此外,八輥磨較四輥磨更好操作,擠壓力小,磨輥磨損慢。
對于顆粒粒徑較大的純心料,因顆粒內(nèi)部的成分不同,其加工特性也不同,磨緊了面團發(fā)黏,磨松了面團缺乏彈性。對此,可以適當增大流量,緩沖硬性沖擊,軟料先取粉,通過篩理,清粉后重壓硬料。這樣面粉顆粒均勻,吸水速度快,面團形成時間短。二次取粉,松磨粉機軋距不會降低出率,緊磨粉機軋距不增加破損淀粉,操作簡單。
胚芽提取部位一般在1S(1渣和)1T(1尾),考慮到渣磨系統(tǒng)的松操作,所以,目前胚芽提取部位一般集中在1T(1尾)壓成片后提取,1T(1尾)來料只含胚芽、麩片,不含渣、心,緊磨粉機軋距,不會降低1T(1尾)面粉品質(zhì)差。
清粉機能提純心料,但不善長處理輕拋物料。輕拋料適合用風選,如果預先風選去除輕拋料,余下的物料流散性好。因此,清粉機篩上物配上風選后,使得清粉機更好調(diào)整。
聯(lián)產(chǎn)工藝可以橫向配粉,必須配完所有的粉口,有的粉口雖然對品質(zhì)有負面影響,但也不能丟棄。多基粉配粉工藝可以縱向配粉,將品質(zhì)特性接近的粉口集中,根據(jù)需要選擇能實現(xiàn)特定功能需求的粉口。如吸水率高的做發(fā)酵食品,吸水率低的做非發(fā)酵食品,耐煮、耐泡、口感好;皮特性的物料提純進前路,提高延伸性,彌補中路粉發(fā)僵的缺陷。單產(chǎn)量越大(日處理小麥800 t以上的制粉工藝較完善,日處理小麥1 600 t的工藝最完善),基粉品種越多,特性越易分細,產(chǎn)品結構越靈活,附加值越高。
面粉終端用戶存在用工難及房租、水電成本高的問題,更傾向選用成型快快適應性高、易機械化作業(yè)的面粉。
面粉的筋力用于攪拌、壓片、成型、發(fā)酵。如果面粉顆粒吸水速度一致,面粉與水混合均勻,可以縮短攪拌、壓片時間,儲備更多的筋力用于成型、發(fā)酵,縮短面制品的加工周期,降低對原糧品質(zhì)的要求。
面粉顆粒越軟,吸水速度越快;面粉顆粒越硬,吸水速度越慢。常規(guī)面粉加工工藝在研磨過程中,軟顆粒往往比硬顆粒磨得更細,使用這種顆粒大小、軟硬差異大的面粉和面團時由于軟顆粒吸水更快,等同于面團和軟了,往里加顆粒粉,剛開始面團發(fā)僵,后期發(fā)黏,加工周期長,面團筋力差。所以,入磨心料的粒徑、軟硬度應盡可能地接近,對于大顆粒,采用二次取粉。選用清粉機時注意清粉機的分級功能,輕磨軟料,重壓硬料;軟料碾磨時磨粉機轉速高,硬料碾磨時磨粉機轉速低。
面粉加工過程相對較復雜,節(jié)點較多,所以面粉加工工藝研究還有很大空間。通過對清理工段、制粉工段及配粉工段尤其是多基粉配粉工藝等進行更精細的工藝調(diào)整,不僅能生產(chǎn)出多樣化的面粉,還可以加工出簡單易操作的面粉,能提升面粉的附加值。