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小麥制粉工藝流程解析


不同面粉廠因制粉工序的長短即研磨道數和生產能力及要求面粉的質量不同而有所差別。生產能力大而要求面粉質量高的碾磨道數要長一些,反之即可短些。一般情況下,生產能力為100一500噸的車間,在生產低灰分的等級粉和專用粉時,皮磨為4一5道,心磨9一11道。為使各位面粉界人士更好地運用制粉知識,提高各項經濟技術指標,現就制粉工藝各系統進行詳細的分析。
   一、皮磨系統
  皮磨系統是為以后的心磨系統強烈研磨提供粗粒和粗粉的,因此,皮磨的前路要求剝開麥粒,刮下胚乳,產生質量好的粗粒和粗粉,送往心磨系統,麩片送往皮磨后路,同時出少量的面粉。此過程要求逐道研磨,保持麩皮完整,以得到most佳的胚乳與麩皮分離效果,因此,皮磨系統的道數,工藝流程,磨輥的技術特性和與之相應的操作極為重要。
    I、皮磨系統的基本流程舉例:(見圖BI、B2、B3)
  圖B1, B2, B3列舉了三種皮磨系統的常用流程,讀者可進行對比分析發現其中各流程的特點。由于前路皮磨分級的物料種類較多,故將粒度在50一60GG/IOXX一12XX之間的物料送到重篩進行再次分級。圖B1中前道皮磨分級篩分出粗渣進清粉機,圖B2中前道皮磨分級篩20W/32W分出的粗渣進渣磨,32W/52GG分出的細渣進清粉機,皮磨系統平篩不設粉格,全由重篩出粉。
  2、磨輥的技術特性
  皮磨系統磨輥技術特性各廠家相差不大,一般情況下,1皮的齒數為3.8一4.1牙/厘米,以后每增加1道,每厘米增加1.6牙左右;磨齒的排列,前道采用鈍對鈍,后道采用鋒對鋒;相應的磨齒角度前道65/30也有67/21的,后道40一50/65一60;斜度前道4一6%,后道8一10%,也有采用后道小于8%的;磨輥轉速為500一600轉/分鐘,產量要求高的可適當增加;快慢輥的速比皮磨多采用1:2.5。
  從目前各廠家的磨輥技術特性看,前道皮磨齒數少.鈍對鈍排列,齒角小,斜度小,以保證能吃較大的流量,產生較多優質的粗粒和粗粉,并保持麩片的完整。后路采用齒角大,齒數多,斜度大,鋒對鋒排列,以達到刮凈數片,提高出粉率的作用。
  3、剝刮率和取粉率
  因各廠前道皮磨流量有一定差別,剝刮率也有所不同。參考數據為1皮28一46%,二皮35一55%.前路1一2皮主要是剝開麥粒,大量提取麥渣和麥心,相應少出面粉。2皮配合1皮進一步剝開麥粒,提取優質麥渣和麥心, 3皮在有一定厚度上的麩片上再提取一部分細麥渣和細麥心,一般從3皮來料看,麩片上含胚乳已大量減少,粒度也在變小,故3皮所獲得的是質量比1、2皮較次的麥渣和麥心。4一5皮可列為皮磨的后路,4皮是進一步刮下麩片上剩佘的胚乳,以提高出粉率.5皮再次重復刮麩,保證麩皮刮凈.由于進5皮的主要為細顆粒數片,一般只設5皮細.
    前道皮磨系統不要求多出粉,1一3皮取粉率應在15%以下,4一5皮取粉率應在4%以下,整個皮磨系統不應超過20%.
  4、分析
  一般地,各廠皮磨道數基本相同,4一5皮,很少采用6皮的。1-2皮相互配合.提取大量的粗粒,因而2皮麩皮的破碎程度不大,在粗篩上篩出的篩上物仍大量是大片麩片.經3皮后麩片粉碎較多,含粉也己大量減少,單位體積內麩皮數增加,這時分成粗細皮磨,采用分磨混篩是較為合適的。
   二、皮磨重篩分級系統
  目前幾乎所有的面粉廠都使用重篩,按顆粒分級,保證進清粉機的物料不含粉,以發揮清粉機的效率。
  皮磨重篩分級的基本流程:(圖D1、D2, D3)
  為了提高產品的質量,對皮磨的物料要進行多層次的分級,分出的物料有6一7種之多,但往往受平篩每倉的篩格數、篩理面積和出口等的限制,不可能一次篩分清楚,便將前道皮磨物料經兩次篩理,第一次篩出大小麩片并篩出第一次未篩篩凈的面粉,進重篩的物料應是1、2皮粒度為48GG/12XX的篩出物,從粒度與質量上分析應是麥心和粗粉的混合物,經重篩篩理后分成三種物料,12XX粗粉進心磨系統。重篩粉篩12XX的篩下物小麥粉應是不多,而且已經過平篩篩過一次,進入重篩的只是未篩凈的物料。如經重篩過多地篩理,造成篩枯,出粉的灰分過高是不適宜的。如在重篩前設置撞擊松粉機,將麥心作一次撞擊粉碎,就會比不設松粉機增加一倍多。因此,重篩篩面配置的原則是:將其中面粉篩凈,以保證向清粉機提供顆粒均勻的物料,保證清粉效果。
  三、清粉系統
  磨制等級粉、灰分低的高質量食品專用粉時,前道皮磨系統的物料經篩理后得到的粗粒和粗粉,都是由大小、形狀和表面狀態不同的顆粒組成.麥渣的大小在18W/60GG之間,粒徑約0.35一1.25毫米之間,粗粉在8XX一12XX之間,粒度約0.1一0.3毫米。麥渣、麥心、粗粉的混合物由純胚乳、帶麩胚乳和麩屑組成,麥渣、麥心的混合物中磨碎的麥皮混入面粉后就會使面粉灰分增加,粉色變暗,面粉的經濟價值降低。因此,為了提高
低灰分的面粉的出粉率,提高面粉品質,各公司均使用清粉機,組成清粉系統。
  1、清粉系統的基本流程:(圖P1、P2. P3)
  2、清粉系統組成的原則:首先將1一2皮的大、中粗粒、粗粉都經過有強風的清粉機清粉。經清粉送到心磨系統去的物料,基本是灰分低的優質麥心,在心磨后無需再安排清粉工作。對3皮的中、小粗粒及粗粉經過清粉工作,可以直接增加進入心磨系統優質麥心的數量,多出優質的小麥粉。
  3、圖P1的清粉系統較為簡化,設粗渣、細渣、麥心、次渣四道清粉系統.生產能力小的廠一般只設粗渣和細渣兩道清粉系統,麥心和次渣不再清粉。圖P2的清粉系統比較完善,分麥渣清粉機、麥心清粉機、1渣磨清粉機、2渣磨清粉機、次渣磨清粉機和次麥心清粉機六道清粉系統。
  所有進清粉機的物料經清粉后,首先取得的篩下物優質麥心,其灰分在0.5%一0.7%之間,進前路心磨,其次的篩下物是連有部分麩皮的麥渣.進1Mc或渣磨,第二第三層的篩上物同樣進1Mc或渣磨,第一層篩上物連粉麩進皮磨,如果清理細物料時進尾磨。經清粉機后送入其他系統研磨的物料,其質量(灰分)必須是與之相當的系統.同樣。進清粉機的物料必須是粒度相當和質量相近,這樣才能發揮清粉作用,取得好的清粉效
果。
  清粉機篩孔的配置,可按精選物料的粒度來選配.即按物料在平篩中穿過和留存的篩面規格選配,如精選粒度為18W/32GG的麥渣,配備清粉機篩面,進口端篩孔比物料在平篩中留存的篩面稀6一8孔,出口端等于平篩中穿過篩孔數或稀2孔。
  四、渣磨系統
  渣磨系統是將皮磨系統平篩分級篩篩出的連麩粗粒破碎成含麩極少的麥心或粗粉送入心磨系統,制取優質小麥粉。
  渣磨系統的基本流程:(圖S1. S2).圖S1中的渣磨采用齒輥,磨齒角度為70/70, 1渣的齒數為9.4牙/厘米,斜度為4%.圖S2中的渣磨,1渣2渣采用光輥,3渣為齒輥,磨齒角度為40/70, 齒數為10.8牙/厘米,斜度8%.在圖S2中渣磨系統本身平篩未設粉格,分級篩篩下物進皮片磨重篩,再次分級篩出面粉。渣磨的作用是從渣上刮下麩屑,提供心磨純的麥心,同時將麥心磨細,成粉。因此,要求磨輥的技術特性齒角大、齒數多、斜度小,速比接近于光棍。
  五、心磨系統
  心磨系統是將皮磨系統、清粉系統、渣磨系統所獲得的含麩很少的粗粒、麥心、粗粉逐道磨細成粉。在研磨過程中并不斷地從未磨細的物料中篩出麩屑.是提高好粉出率的主要出粉部位。因此,各公司的設計心磨數量。占全部磨輥接觸長度的62%--65%.
  1、心磨系統的基本流程(圖M1、M2、M3)
  2、分析:心磨系統流程基本相仿,一般為7一11道.心磨系統一方面不斷將心磨細成粉集中單獨由尾磨處理,這樣有利于提高下道心磨物料的質量。又利于刮凈細麩皮上的胚乳.在4M前提取的面粉較好,灰分在0.6%以下,以后灰分逐漸由0.6%升高到1%左右。一般地,尾磨前的磨作為優質麥心磨,尾磨后的磨作為次麥心磨。優質麥心磨是出好粉和提高出粉率的關鍵所在。優質麥心磨的總出粉率一般在40%以上,灰分在0.5%以下。
  心磨系統的平篩前均設置松粉機,物料經研磨后先經松粉機處理,優質麥心磨后使用撞擊松粉機,次麥心磨后使用打板松粉機。其作用是可以將心磨光輥壓成片狀的物料粉碎,以提高篩理效率,同時還有粉碎胚乳,擊下麩上粉屑的作用。有測定,經松粉后的物料,一般可增加粉心10%以上,尤其優質麥心磨系統將增加更多。


小麥經治理、水分調節、研磨和篩理工藝等制成面粉的生產過程。麥粉可制成各種食品。制粉中得到的副產品如麩皮、胚芽等具有多種用途。 
    歷史 中國早在5000年前的仰韶文化時期就有了小麥制粉的石磨盤。約300()年前,已發明了搗碎制粉。在公元3世紀的晉代已利用一個水輪帶動八盤磨,以及"水輪三事"的創造。明宋應星著《天工開物》中載有"凡小麥既腸之后,以水淘洗,塵垢凈盡,又復曬干,然后入磨","凡麥經磨之后,幾番入羅,勤磨不厭重復"。其加工方法合乎現代制粉工藝的原則。西方小麥制粉most先也用石磨,磨后過篩,動力采用風車。17世紀,英國開始用一水輪帶動兩盤磨。18世紀匈牙利創造了鋼磨。1823年,在波蘭建立了第一座應用輥式磨粉機的面粉廠,首先實現了小麥制粉機械化、連續化生產。到2()世紀初,輥式磨粉機制粉工藝已先后在世界各國推廣,逐漸發展成為分級制粉、反復篩理的制粉新工藝。中國在19世紀末;引進了輥式磨粉機,在沿海地區相繼建立了一些面粉廠。1949年后,面粉廠逐漸遷往原料小麥產地。到1978年面粉廠已達到3000多個,面粉產量為1949年的23.4倍。小粉的品種逐步走向由原來單純生產通用面粉發展到生產專用面粉和強化面粉。 
    制粉原理、方法和工藝流程小麥為散粒體。麥粒由麥胚、胚乳和麥皮(包括糊粉層)三部組成。其相對百分比分別為2.5%、82。5%和15%。胚乳呈白色,其成分主要為淀粉和面筋蛋白質,構成面粉的主體。皮層色澤按商品分類可分為紅、花、白三種。白皮麥因色淺,生產的面粉色澤白,出粉率較同等紅皮麥高。皮層主要由不易捎化的粗纖維和礦物質(灰分)組成。經過磨碎,篩分成為副產品,即麩皮。麥胚含有豐富的營養成分,如胚蛋白質、脂肪和維生素(特別是維生素e)。因脂肪容易變質,應在打麥及粉路中分粒的腹溝部很難分離。必須通過潤麥,調節麥粒各部分的水分與硬度。在粉路中,經過多次磨碎和逐次篩理,使用分和麥皮盡量分離,達到提高出粉率的目的。分離的程度可按面粉的粉色、麩星和灰分進行鑒定。 
    小麥制粉可分為小麥搭配、清理、水分調節和研磨篩理等工藝過程。 
    為了達到面粉質量標準,提高出粉率和穩定生產的目的,通常將幾種小麥根據其軟硬和面筋質含量,水分和灰分高低,色澤深淺,按一定比例搭配混合加工。也可分開磨粉,按粉質進行搭配。 
    清理和水分調節小麥堆中含有多種雜質,如泥土、砂石、養麥籽、破碎變質麥粒、金屬件、包裝殘科等對制粉生產和面粉質量會造成極為有害的影響,必須加以清除。通常利用雜質與小麥物理性質的不同進行分選,并對麥粒表面進行打麥和刷麥處理,盡量做到凈麥入磨。 
    初清理是清除麥堆中的大、小、輕雜質,通常采用風篩結合振動篩清除。磁選清除麥堆中的磁性金屬物。常用設備有永磁溜管、水磁箱和永磁滾筒。小麥分級采用小麥分級機,按比重不同,借助振動篩面和上升氣流進行分級,將小麥分成輕質小麥、重質小麥、細小雜質和輕雜質等四種物料。同時將部分輕雜質集中在輕質小麥中,重雜質集中于重質小麥中,以便分別送入去石機和去蕎機分離石子和養麥粒。打麥是利用機械的打擊和摩擦作用來清理麥粒表面和腹溝中的污物,打掉麥毛,打碎并肩泥塊,清除有害病變麥粒和微生物等。打麥機的種類很多,可分為重打和輕打兩類,主要有金剛砂打麥機、花鐵篩打麥機、生鐵板打麥機(擦麥機)和撞擊機等。 
    在重打前,小麥進行第一次著水,入磨前進行第二次著水,而且硬、軟麥分別著水。水分調節的目的:①使小麥吸收一定量的水分,胚乳中的蛋白質與淀粉由于吸水速度不同而使兩者產生位移。使胚乳疏松易于粉碎。②使表皮吸水變韌,磨時不易破碎。以免影響粉質。③使工藝過程穩定。一般采用室溫水分調節。著水量一般為l~2.596。硬麥著水量要高一些,常用著水設備有水杯著水機、噴霧著水機和強力著水機等。第一次著水后進行潤麥,使水分向麥粒滲透,同時使麥粒間水分均勻,潤麥時間依硬、軟麥不同,一般為12~30小時。為了改進面筋的強度,還可以采用熱水分調節法。 
    制粉流程(粉路)現代化的粉路分為四個系統。每個系統里還包括不少輥式磨粉機和平篩組成的磨和篩相結合的工序(稱為道數),循序研磨和篩理,逐步使小麥磨制成面粉。其流程:①皮磨系統。約有4~7道磨與篩的工序。L~3道為破碎小麥,主要提取麥心和帶麩皮的麥心(叫做渣),分別送往清粉系統和渣磨系統。剩下帶胚乳的麩皮送往后面2~4道的磨與篩,把麩皮上剩下的胚乳刮下。粗麩皮成為副產物,麥心和粗粉送往心磨系統后路。②清粉系統(純化系統)。利用風、篩相結合的清粉機將純麥心和略帶麩皮的麥心(渣)分開,并將部分麩屑吸出。⑦渣磨系統。有l~3道。把從皮磨及清粉機下來的附有麩皮的麥心(渣)進行輕研,刮去麩皮的麥心送往心磨系統,帶有麩皮的麥心仍回入清粉系統再處理。④心磨系統。為5~8道。把清粉系統、皮磨系統及渣磨系統篩出的麥心和粗粉磨成面粉,并去除細麩皮。四個系統的面粉集中到檢驗篩,篩理得成品面粉。 
    上述粉路稱為長粉路,可以生產高級面粉,但產量較低,電耗較高。只用皮磨系統和心磨系統的粉路稱"短粉路"。其單位設備的流量大,生產量多,電耗和成本低,但面粉質量較差。長、短粉路各有特點,當前中國的面糊。食品。新鮮的麩皮含有b淀粉酶,可作為生產飴糖的糖化酶。 
    胚芽中含有蛋白質、維生素e(生育酚)等。可以直接用來制作胚芽食品,如胚芽餅干,還可進一步加工提取蛋白質、麥胚油和維生素e等營養素。 
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