小麥制粉的清理工作
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小麥制粉的清理工作
（一）小麥清理
1．小麥清理的目的由于目前技術條件的限制，小麥在生長、收割、貯存、運輸?shù)冗^程中都會有雜質混入。在生長期，由于雨水過多導致發(fā)芽、發(fā)霉的小麥和受蟲害、病害的小麥都是小麥中的雜質，這些小麥的混入會影響面粉的質量及氣味。此外，在生長期由于選種不純，一些雜草的種子（如蕎籽等）也會混入小麥中，這些雜草的種子混入后會使制成的面粉形成黑點，影響面粉的色澤；在收割期，由于沒有專用的曬場，一些石子、土塊等雜質都會混入小麥中，石塊會損傷設備，麥稈會堵塞輸送管道，灰土、沙石會使面粉牙磣；在貯存期，由于小麥發(fā)熱、發(fā)霉以及一些殺蟲劑的混入，會影響面粉的質量和氣味。因此，在制粉前必須將小麥進行清理，把小麥中的各種雜質徹底清除干凈，這樣才能保證面粉的質量，滿足食品工業(yè)和人民生活的需要，確保人民的身體健康，并達到安全生產(chǎn)的目的。
2．小麥中雜質的分類 小麥中的雜質可按化學成分和物理性質分類。
（1）按化學成分
?、贌o機雜質 無機雜質指混入小麥中的泥土、沙石、磚瓦、金屬等無機物質。
?、谟袡C雜質 有機雜質是指混入小麥中的根、莖、葉、殼、野草種子、異種糧粒以及無食用價值的生芽、帶病斑、變質麥粒等有機物質。
?。?）按物理性質 按粒度大小可分為三類：
?、俅箅s質 指留存在直徑為4．5毫米篩孔篩面的雜質。
②并肩雜質 指穿過直徑為4．5毫米篩孔的篩面，留存在直徑為1．5～2．0毫米篩孔篩面上的雜質。
?、坌‰s質 指穿過直徑為1．5～2．0毫米篩孔篩面的雜質。
?。?）按比重大小可分為兩類：
?、僦仉s質 指比重比小麥大的雜質。
?、谳p雜質 指比重比小麥小的雜質。
3．小麥清理常用的方法
?。?）風選法 利用小麥與雜質的空氣動力學性質的不同進行清理的方法稱為風選法?？諝鈩恿W性質一般用懸浮速度表示。風選法需要空氣介質的參與。常用的風選設備有垂直風道和吸風分離器等。
（2）篩選法 利用小麥與雜質粒度大小的不同進行清理的方法稱為篩選法。粒度大小一般以小麥和雜質厚度、寬度不同為依據(jù)。篩選法需要配備有合適篩孔的運動篩面，通過篩面與小麥的相對運動，使小麥發(fā)生運動分層，粒度小、比重大的物質接觸篩面成為篩下物。常用的篩選設備有振動篩、平面回轉篩、初清篩等。
?。?）比重分選法 利用雜質和小麥比重的不同進行分選的方法稱為比重分選法。比重分選法需要介質的參與，介質可以是空氣和水。利用空氣作為介質的稱為干法比重分選；利用水作為介質的稱為濕法比重分選。干法比重分選常用的設備有比重去石機、重力分級機等，濕法比重分選常用的設備有去石洗麥機等。
?。?）精選法 利用雜質與小麥的幾何形狀和長度不同進行清理的方法稱為精選法。利用幾何形狀不同進行清理需要借助斜面和螺旋面，通過小麥和球形雜質發(fā)生的不同運動軌跡來進行分離。常用的設備有蕎籽拋車等。利用長度不同進行清理需要借助有袋孔的旋轉表面。短粒嵌入袋孔被帶走，長粒留于袋孔外不被帶走，從而達到分離的目的。常用的設備有滾筒精選機、碟片精選機、碟片滾筒精選機等。
?。?）撞擊法 利用雜質與小麥強度的不同進行清理的方法稱為撞擊法。發(fā)芽、發(fā)霉、病蟲害的小麥、土塊以及小麥表面粘附的灰塵，其結合強度低于小麥，可以通過高速旋轉構件的撞擊使其破碎、脫落，利用合適的篩孔使其分離，從而達到清理的目的。撞擊法常用的設備有打麥機、撞擊機、刷麥機等。
?。?）磁選法 利用小麥和雜質鐵磁性的不同進行清理的方法稱為磁選法。小麥是非磁性物質，在磁場中不被磁化，因而不會被磁鐵所吸附；而一些金屬雜質（如鐵釘、螺母、鐵屑等）是磁性物質，在磁場中會被磁化而被磁鐵所吸附，從而從小麥中被分離出去。磁選法常用的設備有永磁滾筒、磁鋼、永磁箱等。
（7）碾削法 利用旋轉的粗糙表面（如砂粒面）清理小麥表面灰塵或碾刮小麥麥皮的清理方法稱為碾削法。碾削法常用于剝皮制粉。通過幾道砂輥表面的碾削可以部分分離小麥的麥皮，從而可以縮短粉路，更便于制粉。碾削法常用的設備有剝皮機等。
除了以上七種方法外，還有根據(jù)顏色不同的光電分選法，使用的設備為色選機。由于該設備價格昂貴，目前應用還不普遍。
?。ǘ┬←溗终{(diào)節(jié)
小麥的水分調(diào)節(jié)，即利用加水和一定的潤麥時間，使小麥的水分重新調(diào)整，改善其物理、生化和制粉工藝性能，以獲得更好的制粉工藝效果。
1．物理及生化變化 小麥加水后，會相應發(fā)生如下物理及生化變化：
（1）小麥的水分增加，各麥粒有相近的水分含量和相似的水分分布，且有一定的規(guī)律。
（2）皮層首先吸水膨脹，糊粉層和胚乳繼后吸水膨脹，由于三者吸水膨脹的先后順序不同，即會在麥粒橫斷面的徑向方向產(chǎn)生微量位移，使三者之間的結合力受到削弱。這對皮層和胚乳的分離，粉從皮層上剝刮下來都是十分有利的。
?。?）皮層吸水后，韌性增加，脆性降低，增加了其抗機械破壞的能力。因此，在研磨過程中便于保持麩片完整和刮凈麩片上的胚乳，有利于保證面粉質量與提高出粉率。此外，麩片的完整也有利于篩理和打麩工作的進行。
?。?）胚乳的強度降低。胚乳中所含的淀粉和蛋白質是交叉混雜在一起的。蛋白質吸水能力強（吸水量大），吸水速度慢；淀粉粒吸水能力弱（吸水量?。?，吸水速度快。由于二者吸水速度和能力的不同，膨脹的先后和程度的不同，從而引起淀粉和蛋白質顆粒位移，使胚乳結構松散，強度降低，易于磨細成粉，有利于降低動力消耗。
?。?）濕面筋的產(chǎn)出率隨小麥水分的增加而增加，但濕面筋的品質弱化。
?。?）蛋白分解酶的活性、游離氨基酸的含量、糖化活性、蔗糖和各種還原糖的含量都有變化。但對制粉工藝的影響不大。
從以上變化結果可以看出，小麥經(jīng)水分調(diào)節(jié)后，制粉工藝性能改善，能相應提高出粉率，提高成品面粉質量，并降低動力消耗。
2．相應的工藝效果 小麥經(jīng)水分調(diào)節(jié)后，應達到相應的工藝效果如下：
?。?）使入磨小麥有適宜的水分，以適應制粉工藝的要求，保證制粉過程的相對穩(wěn)定，便于操作管理。這對提高生產(chǎn)效率、出粉率和產(chǎn)品質量都十分重要。要求水分均勻性控制在0.2％以內(nèi)。
?。?）保證面粉水分符合國家標準。小麥過干會造成面粉水分過低，使制粉廠遭受損失；反之，小麥過濕會造成面粉水分過高，不僅會影響消費者利益，還將影響面粉貯藏管理。
?。?）使入磨小麥有適宜的制粉性能。小麥經(jīng)水分調(diào)節(jié)后，皮層韌性增加，胚乳內(nèi)部結構松散，皮層及糊粉層和胚乳之間的結合力下降，有利于制粉性能的改善。但小麥水分過高，會使制粉過程中在制品流動性下降，造成篩理和流動的堵塞，影響制粉的正常生產(chǎn)。所以，從改善制粉性能考慮，也應有一適宜的入磨小麥水分。
小麥在加水后，必須迅速混合，并通過一定的機械作用使水分開始向內(nèi)部滲透，使小麥顆粒有一定的持水性。一般小麥水分調(diào)節(jié)的著水設備由加水裝置和著水設備兩部分組成。小麥水分調(diào)節(jié)設備一般有水杯著水機、強力著水機和著水混合機。同時，小麥經(jīng)過加水后，水分由外向里滲透需要一定的時間，一般為16～24小時，這里小麥潤麥所需的時間是由一定倉容的倉來保證的，稱之為潤麥倉。
?。ㄈ┬←溓謇砹鞒?
1．制定小麥清理流程的依據(jù)
?。?）入磨凈麥質量標準
?、賶m蕎雜質不超過0．02％，糧谷雜質不超過0．5％（已脫殼的異種糧粒在目前階段暫不計入），不應含有金屬雜質。
②小麥經(jīng)過清理后，灰分降低不應少于0．06％。
?、廴肽酐溗謶股a(chǎn)出的成品面粉水分符合國家規(guī)定的標準。
?。?）原糧小麥的質量 原糧小麥的品種、質量不可能是一成不變的，為此，清理流程的設計，要考慮到小麥含雜質的多少，硬麥與軟麥的比例和水分高低等因素，宜采用較完善的清理設備和水分調(diào)節(jié)設備。在實際生產(chǎn)中，對含雜少、水分高的小麥，可調(diào)節(jié)分流裝置，不必經(jīng)過每道設備。
就我國小麥產(chǎn)區(qū)而言，南方產(chǎn)麥區(qū)的小麥，一般含蕎籽、泥塊多，沙石少，毛麥水分較高，處理此類小麥，一般不考慮洗麥機，而加強篩選打麥、除蕎和干法去石。華北地區(qū)小麥含沙石、泥灰較多，很少含有蕎籽，毛麥水分低，清理這類小麥時，應加強吸風、去石和洗麥工序，一般不考慮去蕎設備。春麥產(chǎn)區(qū)的小麥，含水分高、沙石多、野草種子多，加工這類小麥，應加強篩選、精選和去石工序；在冬季氣溫低，小麥需經(jīng)預熱加溫再進行水分調(diào)節(jié)。
感染黑穗病、麥角菌、赤霉病等病害的小麥，對人體健康影響極大。因此，在清理時必須高度注意。對感染赤霉病和黑穗病的小麥，應加強打麥，打碎受病蟲害嚴重而強度減弱的麥粒，并加強篩選、風選，以達到有效清理。小麥中含有麥角時，可采用比重分級機進行有效的清理。
受蟲害的小麥，宜采用撞擊機殺蟲，并加強篩理和吸風，除去蟲尸和昆蟲碎片。小麥中如有線蟲病的麥粒，其長度較正常小麥粒短，但寬度相似，采用篩選不易清除，用帶孔精選機清除比較有效。
在我國的小麥品種中，軟麥多于硬麥，在加工硬麥時，需增加著水量和潤麥時間。
?。?）工廠規(guī)模和制粉種類 一般情況下，工廠規(guī)模大，生產(chǎn)的面粉精度要求高，其清理流程相對要完善些。而小型加工廠生產(chǎn)的面粉精度要求較低，同時受到投資條件和廠房空間的限制，清理流程相對簡單，在此情況下，可選用結構緊湊、具有多種功能且工藝效果較好的組合清理設備，以保證基本的清理工序和必要的清理道數(shù)。
2．制定小麥清理流程的要求
?。?）各道工序齊全，清理設備數(shù)量適宜，工藝順序合理。
?。?）本著"先易后難，先無機后有機"的原則安排工藝順序。
?。?）對危害大、含量多的雜質，如沙石、蕎籽、赤霉病麥粒等要特別加強清理。
?。?）流程應有一定的靈活性，以適應原料含雜的變化。
（5）應有完善的水分調(diào)節(jié)設施，保證入磨小麥的水分達到工藝要求。
?。?）應有完善的小麥搭配加工設施，使入磨凈麥品質指標基本達到成品面粉的質量要求。
?。?）盡量采用系列化、標準化、通用化且高效的先進清理設備。
（8）本著保證環(huán)境衛(wèi)生，提高除雜效率的原則，合理設計通風除塵網(wǎng)絡。
（一）小麥清理
1．小麥清理的目的由于目前技術條件的限制，小麥在生長、收割、貯存、運輸?shù)冗^程中都會有雜質混入。在生長期，由于雨水過多導致發(fā)芽、發(fā)霉的小麥和受蟲害、病害的小麥都是小麥中的雜質，這些小麥的混入會影響面粉的質量及氣味。此外，在生長期由于選種不純，一些雜草的種子（如蕎籽等）也會混入小麥中，這些雜草的種子混入后會使制成的面粉形成黑點，影響面粉的色澤；在收割期，由于沒有專用的曬場，一些石子、土塊等雜質都會混入小麥中，石塊會損傷設備，麥稈會堵塞輸送管道，灰土、沙石會使面粉牙磣；在貯存期，由于小麥發(fā)熱、發(fā)霉以及一些殺蟲劑的混入，會影響面粉的質量和氣味。因此，在制粉前必須將小麥進行清理，把小麥中的各種雜質徹底清除干凈，這樣才能保證面粉的質量，滿足食品工業(yè)和人民生活的需要，確保人民的身體健康，并達到安全生產(chǎn)的目的。
2．小麥中雜質的分類 小麥中的雜質可按化學成分和物理性質分類。
（1）按化學成分
?、贌o機雜質 無機雜質指混入小麥中的泥土、沙石、磚瓦、金屬等無機物質。
?、谟袡C雜質 有機雜質是指混入小麥中的根、莖、葉、殼、野草種子、異種糧粒以及無食用價值的生芽、帶病斑、變質麥粒等有機物質。
?。?）按物理性質 按粒度大小可分為三類：
?、俅箅s質 指留存在直徑為4．5毫米篩孔篩面的雜質。
②并肩雜質 指穿過直徑為4．5毫米篩孔的篩面，留存在直徑為1．5～2．0毫米篩孔篩面上的雜質。
?、坌‰s質 指穿過直徑為1．5～2．0毫米篩孔篩面的雜質。
?。?）按比重大小可分為兩類：
?、僦仉s質 指比重比小麥大的雜質。
?、谳p雜質 指比重比小麥小的雜質。
3．小麥清理常用的方法
?。?）風選法 利用小麥與雜質的空氣動力學性質的不同進行清理的方法稱為風選法?？諝鈩恿W性質一般用懸浮速度表示。風選法需要空氣介質的參與。常用的風選設備有垂直風道和吸風分離器等。
（2）篩選法 利用小麥與雜質粒度大小的不同進行清理的方法稱為篩選法。粒度大小一般以小麥和雜質厚度、寬度不同為依據(jù)。篩選法需要配備有合適篩孔的運動篩面，通過篩面與小麥的相對運動，使小麥發(fā)生運動分層，粒度小、比重大的物質接觸篩面成為篩下物。常用的篩選設備有振動篩、平面回轉篩、初清篩等。
?。?）比重分選法 利用雜質和小麥比重的不同進行分選的方法稱為比重分選法。比重分選法需要介質的參與，介質可以是空氣和水。利用空氣作為介質的稱為干法比重分選；利用水作為介質的稱為濕法比重分選。干法比重分選常用的設備有比重去石機、重力分級機等，濕法比重分選常用的設備有去石洗麥機等。
?。?）精選法 利用雜質與小麥的幾何形狀和長度不同進行清理的方法稱為精選法。利用幾何形狀不同進行清理需要借助斜面和螺旋面，通過小麥和球形雜質發(fā)生的不同運動軌跡來進行分離。常用的設備有蕎籽拋車等。利用長度不同進行清理需要借助有袋孔的旋轉表面。短粒嵌入袋孔被帶走，長粒留于袋孔外不被帶走，從而達到分離的目的。常用的設備有滾筒精選機、碟片精選機、碟片滾筒精選機等。
?。?）撞擊法 利用雜質與小麥強度的不同進行清理的方法稱為撞擊法。發(fā)芽、發(fā)霉、病蟲害的小麥、土塊以及小麥表面粘附的灰塵，其結合強度低于小麥，可以通過高速旋轉構件的撞擊使其破碎、脫落，利用合適的篩孔使其分離，從而達到清理的目的。撞擊法常用的設備有打麥機、撞擊機、刷麥機等。
?。?）磁選法 利用小麥和雜質鐵磁性的不同進行清理的方法稱為磁選法。小麥是非磁性物質，在磁場中不被磁化，因而不會被磁鐵所吸附；而一些金屬雜質（如鐵釘、螺母、鐵屑等）是磁性物質，在磁場中會被磁化而被磁鐵所吸附，從而從小麥中被分離出去。磁選法常用的設備有永磁滾筒、磁鋼、永磁箱等。
（7）碾削法 利用旋轉的粗糙表面（如砂粒面）清理小麥表面灰塵或碾刮小麥麥皮的清理方法稱為碾削法。碾削法常用于剝皮制粉。通過幾道砂輥表面的碾削可以部分分離小麥的麥皮，從而可以縮短粉路，更便于制粉。碾削法常用的設備有剝皮機等。
除了以上七種方法外，還有根據(jù)顏色不同的光電分選法，使用的設備為色選機。由于該設備價格昂貴，目前應用還不普遍。
?。ǘ┬←溗终{(diào)節(jié)
小麥的水分調(diào)節(jié)，即利用加水和一定的潤麥時間，使小麥的水分重新調(diào)整，改善其物理、生化和制粉工藝性能，以獲得更好的制粉工藝效果。
1．物理及生化變化 小麥加水后，會相應發(fā)生如下物理及生化變化：
（1）小麥的水分增加，各麥粒有相近的水分含量和相似的水分分布，且有一定的規(guī)律。
（2）皮層首先吸水膨脹，糊粉層和胚乳繼后吸水膨脹，由于三者吸水膨脹的先后順序不同，即會在麥粒橫斷面的徑向方向產(chǎn)生微量位移，使三者之間的結合力受到削弱。這對皮層和胚乳的分離，粉從皮層上剝刮下來都是十分有利的。
?。?）皮層吸水后，韌性增加，脆性降低，增加了其抗機械破壞的能力。因此，在研磨過程中便于保持麩片完整和刮凈麩片上的胚乳，有利于保證面粉質量與提高出粉率。此外，麩片的完整也有利于篩理和打麩工作的進行。
?。?）胚乳的強度降低。胚乳中所含的淀粉和蛋白質是交叉混雜在一起的。蛋白質吸水能力強（吸水量大），吸水速度慢；淀粉粒吸水能力弱（吸水量?。?，吸水速度快。由于二者吸水速度和能力的不同，膨脹的先后和程度的不同，從而引起淀粉和蛋白質顆粒位移，使胚乳結構松散，強度降低，易于磨細成粉，有利于降低動力消耗。
?。?）濕面筋的產(chǎn)出率隨小麥水分的增加而增加，但濕面筋的品質弱化。
?。?）蛋白分解酶的活性、游離氨基酸的含量、糖化活性、蔗糖和各種還原糖的含量都有變化。但對制粉工藝的影響不大。
從以上變化結果可以看出，小麥經(jīng)水分調(diào)節(jié)后，制粉工藝性能改善，能相應提高出粉率，提高成品面粉質量，并降低動力消耗。
2．相應的工藝效果 小麥經(jīng)水分調(diào)節(jié)后，應達到相應的工藝效果如下：
?。?）使入磨小麥有適宜的水分，以適應制粉工藝的要求，保證制粉過程的相對穩(wěn)定，便于操作管理。這對提高生產(chǎn)效率、出粉率和產(chǎn)品質量都十分重要。要求水分均勻性控制在0.2％以內(nèi)。
?。?）保證面粉水分符合國家標準。小麥過干會造成面粉水分過低，使制粉廠遭受損失；反之，小麥過濕會造成面粉水分過高，不僅會影響消費者利益，還將影響面粉貯藏管理。
?。?）使入磨小麥有適宜的制粉性能。小麥經(jīng)水分調(diào)節(jié)后，皮層韌性增加，胚乳內(nèi)部結構松散，皮層及糊粉層和胚乳之間的結合力下降，有利于制粉性能的改善。但小麥水分過高，會使制粉過程中在制品流動性下降，造成篩理和流動的堵塞，影響制粉的正常生產(chǎn)。所以，從改善制粉性能考慮，也應有一適宜的入磨小麥水分。
小麥在加水后，必須迅速混合，并通過一定的機械作用使水分開始向內(nèi)部滲透，使小麥顆粒有一定的持水性。一般小麥水分調(diào)節(jié)的著水設備由加水裝置和著水設備兩部分組成。小麥水分調(diào)節(jié)設備一般有水杯著水機、強力著水機和著水混合機。同時，小麥經(jīng)過加水后，水分由外向里滲透需要一定的時間，一般為16～24小時，這里小麥潤麥所需的時間是由一定倉容的倉來保證的，稱之為潤麥倉。
?。ㄈ┬←溓謇砹鞒?
1．制定小麥清理流程的依據(jù)
?。?）入磨凈麥質量標準
?、賶m蕎雜質不超過0．02％，糧谷雜質不超過0．5％（已脫殼的異種糧粒在目前階段暫不計入），不應含有金屬雜質。
②小麥經(jīng)過清理后，灰分降低不應少于0．06％。
?、廴肽酐溗謶股a(chǎn)出的成品面粉水分符合國家規(guī)定的標準。
?。?）原糧小麥的質量 原糧小麥的品種、質量不可能是一成不變的，為此，清理流程的設計，要考慮到小麥含雜質的多少，硬麥與軟麥的比例和水分高低等因素，宜采用較完善的清理設備和水分調(diào)節(jié)設備。在實際生產(chǎn)中，對含雜少、水分高的小麥，可調(diào)節(jié)分流裝置，不必經(jīng)過每道設備。
就我國小麥產(chǎn)區(qū)而言，南方產(chǎn)麥區(qū)的小麥，一般含蕎籽、泥塊多，沙石少，毛麥水分較高，處理此類小麥，一般不考慮洗麥機，而加強篩選打麥、除蕎和干法去石。華北地區(qū)小麥含沙石、泥灰較多，很少含有蕎籽，毛麥水分低，清理這類小麥時，應加強吸風、去石和洗麥工序，一般不考慮去蕎設備。春麥產(chǎn)區(qū)的小麥，含水分高、沙石多、野草種子多，加工這類小麥，應加強篩選、精選和去石工序；在冬季氣溫低，小麥需經(jīng)預熱加溫再進行水分調(diào)節(jié)。
感染黑穗病、麥角菌、赤霉病等病害的小麥，對人體健康影響極大。因此，在清理時必須高度注意。對感染赤霉病和黑穗病的小麥，應加強打麥，打碎受病蟲害嚴重而強度減弱的麥粒，并加強篩選、風選，以達到有效清理。小麥中含有麥角時，可采用比重分級機進行有效的清理。
受蟲害的小麥，宜采用撞擊機殺蟲，并加強篩理和吸風，除去蟲尸和昆蟲碎片。小麥中如有線蟲病的麥粒，其長度較正常小麥粒短，但寬度相似，采用篩選不易清除，用帶孔精選機清除比較有效。
在我國的小麥品種中，軟麥多于硬麥，在加工硬麥時，需增加著水量和潤麥時間。
?。?）工廠規(guī)模和制粉種類 一般情況下，工廠規(guī)模大，生產(chǎn)的面粉精度要求高，其清理流程相對要完善些。而小型加工廠生產(chǎn)的面粉精度要求較低，同時受到投資條件和廠房空間的限制，清理流程相對簡單，在此情況下，可選用結構緊湊、具有多種功能且工藝效果較好的組合清理設備，以保證基本的清理工序和必要的清理道數(shù)。
2．制定小麥清理流程的要求
?。?）各道工序齊全，清理設備數(shù)量適宜，工藝順序合理。
?。?）本著"先易后難，先無機后有機"的原則安排工藝順序。
?。?）對危害大、含量多的雜質，如沙石、蕎籽、赤霉病麥粒等要特別加強清理。
?。?）流程應有一定的靈活性，以適應原料含雜的變化。
（5）應有完善的水分調(diào)節(jié)設施，保證入磨小麥的水分達到工藝要求。
?。?）應有完善的小麥搭配加工設施，使入磨凈麥品質指標基本達到成品面粉的質量要求。
?。?）盡量采用系列化、標準化、通用化且高效的先進清理設備。
（8）本著保證環(huán)境衛(wèi)生，提高除雜效率的原則，合理設計通風除塵網(wǎng)絡。
