淺談谷糙分離的工藝設計

楊海 楊自強

摘 要：我國有著幾千年的悠久歷史，農業始終是我國發展的重要支撐。作為農業大國，我國的稻谷品種混雜現象較為嚴重，粒度長短不一，因此對分離工藝的要求較高。但是從目前我國谷糙分離工藝來看，谷糙分離效果并不理想。基于此，該文對谷糙分離工藝進行了深入分析，在此基礎上研究出由重力谷糙分離機和谷糙分離平轉篩組合的谷糙分離工藝，經過大量的農業生產實踐證明，該工藝不僅使得礱谷機和谷糙分離效果得以提高，而且膠耗較少，具有較高的實用和推廣價值。

關鍵詞：谷糙分離 分離工藝 重力谷糙分離機 谷糙分離平轉篩

中圖分類號：TS212 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）08（a）-0083-02

在大米加工環節，谷糙分離是最為關鍵的一道工序，它決定了大米加工廠大米的質量及產量。目前，國內外使用的谷糙分離設備多種多樣，主要包括該文所述的重力谷糙分離機、谷糙分離平轉篩；除此之外還有巴基機、谷糙分離溜篩等。從實際情況來看，效果比較理想的是巴基機，篩下物只有回礱谷及凈糙兩種并且回礱谷含糙率可控制在10%左右。但是由于該設備操作不便、體積龐大、造價高，因此并沒有得到廣泛使用。谷糙分離平轉篩處理量較巴基機大，而且結構也非常緊湊，但是不適用于我國稻谷特點，效果并不理想。重力分離機符合我國稻谷特點，操作簡單、運轉穩定，通常情況下，指標都會超過10%。谷糙分離溜篩的應用并不廣泛。在我國通常用到的就是該文所述的重力谷糙分離機和谷糙分離平轉篩，但是近年來由于我國稻谷品種越來越復雜，單一設備已經不能滿足工藝要求，因此該文展開了對理想分離工藝的研究工作。

1 重力谷糙分離機的發展綜述

我們知道，稻谷和糙米在粒度、比重等方面存在差異，而重力谷糙分離機正是抓住了兩者之間的不同之處，通過雙向傾斜、往復震動的分離板實現谷糙分離的。從目前來看，我國市面上的重力谷糙分離機基本上是日本分離機的仿制品或者在其原設備上進行稍加改進。重力谷糙分離機的功能就是對大米進行加工以及種糧篩選。從目前來看，重力谷糙分離機是最為常用的谷糙分離工藝，效果較為理想。將重力谷糙分離機用于碾米加工，使其整精米率得以提高，從而提高了米廠的經濟效益。在生產過程中，主要在室內環境下開展作業，由于該設備通常都是固定不變的，不輕易移動。因此，我們通常采用膨脹螺絲對其四個腳進行固定，這樣就能避免由于劇烈震動帶來的設備跳動和位移。此外，人們在稻谷入庫中也會應用到該設備，但是入庫作業需要經常移動設備位置，不僅費時費力，而且設備龐大，移動起來也非常不便。從整體上來看，重力谷糙分離機滿足我國稻谷原糧特點，但是在其發展過程中仍然存在一些問題需要改進，使其更好的開展谷糙分離作業。

2 谷糙分離工藝發展概況

目前就我國來看采用的最為普遍的谷糙分離工藝就是將重力谷糙分離機和平轉谷糙分離篩。平轉谷糙分離篩主要是根據稻谷和糙米之間的粒度不同進行設計的。在進行分離作業時，選擇合適的篩孔，在分離篩的平面上進行回轉，這樣就能夠使谷糙混合物進行自動分級，從而實現谷糙分離。從前文的分析中我們已經了解到，谷糙分離的關鍵除了抓住粒度不同的特點之外，還有表面摩擦系數以及密度，而重力谷糙分離機就是在后兩者的基礎上實現谷糙分離的。重力谷糙分離機載有的分離板，在工作狀態下呈現雙向傾斜往復運動，在相對運動的作用下，能夠使谷糙混合物進行自動分級，從而實現谷糙分離。從使用上來看，這兩種分離工藝都各有其優勢，平轉谷糙分離篩的篩孔工藝在回礱谷含糙工藝指標方面要更好一些。重力谷糙分離機的優勢主要體現在對粒形品種互混和粒形細長稻谷的加工， 糙米質量好而且含谷少。目前為了滿足我國稻谷發展特點，相關人士將這兩種分離工藝結合到了一起形成一種新的分離工藝，該分離工藝各取所長，取得了良好效果，現在已經成為米廠廣泛采用的分離工藝。

從另一方面來講。近年來，在改革開放不斷深入以及加入WTO的作用下，我國居民腰包鼓了，生活水平也上升到了更高的層次，人們從尋求物質滿足轉變成物質享受。人們對大米提出了不同要求，對于大中城市來說，生活水準普遍較高，青睞于雜質少、精度高的免淘米，而且這種趨勢正在進一步擴大。對于一般的消費者來講，他們往往選擇特等米以及普通標一米。米廠為了迎合不同層次消費者的需求以及為了提高米廠的市場競爭力，就必須要在分離工藝上下功夫，要求既能生產出高質量的免淘米，又要能生產出特等米和普標米。也就是說要保證碾米工藝的靈活性，因為對分離工藝提出了更加靈活的要求。根據相關資料發現，在世界范圍內，使用最普遍的就是多機輕碾工藝。在這種工藝下，大米破碎少，而且碾白也更加均勻，但是設備的內壓力會出現降低的情況，從而導致吃谷能力比較低，而我國對凈糙含谷做出了明確規定，要求必須小于40粒/kg。凈糙不凈，因此對于免淘米的加工很難做到斷谷、斷稗、斷石、斷糠粉。拿斷谷來說，就目前的分離設備還是很難通過一次分離就能夠實現的。日本一家大型米廠采用兩道谷糙分離，這樣一來，凈糙質量就得到了保證。

3 確定技術方案

3.1 米廠概況

某米廠，原糧加工主要來自周邊縣城，共20余個。因此，該米廠涉及的原糧品種非常多，混雜情況非常嚴重。該廠的大米車間是在1958年建立的，敖釗當時的設計，該車間的日生產能力為標二米300 t，主要的分離設備是谷糙分離溜篩。1980年以后，該米廠對車間進行了一次全面技術改造，將谷糙分離溜篩和谷糙分離平轉篩結合到一起進行谷糙分離作業，但是該工藝的效果卻并不理想。1987年米廠新建了一個生產車間，用來生產標一米，日產量為300 t，針對原糧品種多而混雜等其它特點，米廠決定采用8臺GCZll5×5型重力谷糙分離機。經過多年實踐，該工藝能夠實現對各種原糧的加工，但是在回礱含糙方面出現嚴重超標的情況，凈糙含碎率高。

3.2 技改方案

研究者首先對該大米廠重力谷糙分離機工作情況進行了實地調查和分析，針對凈糙質量符合標準，回礱谷超標嚴重的情況，為此將礱下物以及回礱物料分別取下，對稻谷以及糙米的長度進行了分別測量。根據實際測量結果發現，礱下物的整齊度比較差，利用重力谷糙分離機對其進行處理之后，回礱物料從整體上來看，整齊度還是比較好的。鑒于上述情況，制定了該技改方案。首先對該米廠加工原糧的特點進行了分析，發現原糧品種多而混雜，并且力度長短存在明顯差異。首先根據稻谷和糙米光滑程度、彈性以及體積等幾個不同方面進行選糙，這樣做的目的是使糙米純度能夠得以保證；然后進行一次選糙處理，對于含稻殼率高的回礱谷以及稻谷、糙米整齊度都比較好的，接下來進行進行風選處理，也就是通過風力作用將混雜在其中的稻殼吸除出去。最后根據兩者之間的長度差異，利用谷糙分離平轉篩實現分離。在這種工藝下，回礱谷含糙確保不超過標準10%，既提高了產量，質量也得到明顯提高。

4 工藝結果分析

在該技改方案中，我們采用了兩種不同原理的設備開展分離作業。經過多次實踐發現，該組合工藝下，回礱谷含糙率比傳統工藝高出了50%左右。對于在重力谷糙分離機下產生的回礱物，利用谷糙分離平轉篩進行處理得到了良好的效果。理論上來說谷糙分離平轉篩產量為4.8 t/h，根據實踐得到在該工藝下，處理量在3.3～3.5 t/h左右。由此我們可以看出，在該組合工藝中，谷糙分離平轉篩的流量要控制還是比較穩定的。如果在轉速的時候放慢一些，效果也會更好。在技改之后，我們從原糧水分以及互混等因素對該工藝的影響進行了測定，根據測定結果顯示，在技改之前，這兩種因素對分離效果有一定的影響；在技改之后，這兩種因素對分離效果也有影響，但是影響較小。

5 谷糙分離工藝經濟效益分析

為了使相關工作人員能夠深入了解該組合工藝帶給米廠的經濟效益，該文從以下幾個方面對其經濟效益進行了詳細分析。

5.1 糙米回礱率對比

根據實際測定得出下列數據，該組合工藝與傳統工藝相比，以百分率為單位，回礱含糙率方面，組合工藝要的優于傳統工藝4%左右，而傳統工藝為8%。在碎米方面，我們以安徽某糧食集團和南京某米廠為例，各自生產線日產量分別為400 t和300 t，組合工藝有效減少了碎米量，避免了約50萬元的損失。

5.2 回本篩流量百分比對比

根據對多家采用該組合工藝的米廠多次調查發現，在該組合工藝下，一次增碎率控制在0.15%～0.18%左右，2～3次增碎率控制在0.35%～0.40%左右，如果按照0.35%的增碎率進行測算的話，避免了米廠17萬元的損失。

5.3 產品質量

產品質量始終是人們關注的重點話題。人們在購買大米時，基本上都會選擇質量好的。如果凈糙中含有谷粒，那么將會影響到大米碾白是否均勻，而且直接決定了碾白率。而碾白又直接影響著人們對大米的感官，在該工藝下，大米碾白較為均勻，碾白率高，促進了消費者的購買欲望，進而提高米廠經濟效益。

6 結語

綜上所述，該文從稻谷和糙米在體積、粒度、表面光滑度等多方面特點結合實例，探討了該組合工藝的可行性。對谷糙分離工藝進行改造之后，即使是不通過品種的混雜、長短不一的粒度還是水分比較高的原糧均適用。為了對該組合工藝的應用價值進行驗證，研究者做了大量的實踐調查，調查發現，該組合工藝在糙米回礱率對比、回本篩流量百分比對比以及產品質量等多個方面都要優于傳統工藝，通過數據例證，結果更具有說服力。總之，該組合工藝大大提高了米廠的經濟效益，為米廠可持續發展打下了堅實基礎，具有極高的推廣價值。

參考文獻

[1] 程國強，謝愛民，劉丹.谷糙分離技術研究與實踐[J].糧食與飼料工業，2013（4）：9-10.

[2] 周曰春，陳超，劉玲玲.重力谷糙分離機在稻谷入庫中的改造與應用[J].糧油倉儲科技通訊，2015（2）：44-47.

[3] 王君，陳順成，俞海明，等.谷糙分離設備在米廠應用中的經濟效益[J].農業機械，2013（35）：16-17.

[4] 牛文俊.李璋.唐國安.利用谷糙分離技術降低谷外糙米含量的探討[J].糧食儲藏，2015，44（4）：54-56.