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谈色选机在大米适度加工中的应用

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2021/5/24     浏览次数:    

色选机是大米加工企业提高大米成品质量和经济效益、增强企业竞争力的重要技术设备。经过多年的不懈努力,国内色选机行业逐渐掌握了色选机的核心技术,打破了国外的技术垄断。国产色选机以其优异的性能、完整的品种和突出的性价比逐渐占领国内市场,并大大进入国际市场。目前,大米色选机一般可以实现一机多选、一机多用,具有产量大、精度高、功能齐全、控制先进、价格合理的特点,为大米加工的广泛应用提供了技术经济条件。

<a href='/display/247021.html' style='color:blue;'>小型大米色选机</a>

伴随着我国农业供给侧结构性改革的推进,大米、小麦粉和食用植物油的适度加工作为促进粮食产业转型升级、提高质量、提高效率的重要内容,得到了业界的广泛认可和推广。适度加工可以最大限度地保留养分,提高出米率,降低能耗,提供绿色优质、营养健康的大米产品。大米加工工艺分为大米清理、大米分离、碾米和成品分离等几个阶段,大米分离率是反映大米适度加工的主要技术经济指标之一,我们从更好地降低和控制大米分离率的角度,探讨了当前技术条件下色选机在大米适度加工中的应。
当前色选机技术的发展水平。
光电技术的快速发展为色选机技术水平的快速提高提供了坚实的技术支持。大米加工行业规模大、加工适度、管理精细化等发展趋势为大米色选机的技术发展指明了方向。目前,大米色选机的技术发展主要体现在以下几个方面。
1.1产量大。
近几年来,为了适应大米加工企业规模不断扩大的趋势,粮机设备的大规模开发与制造方兴未艾,大米色选机也不例外。八九十年代,色选机刚用于大米加工,从最初的几个、十几个通道,发展到现在的600个通道,个别型号的产品甚至更多,单台色选机的小时处理量也达到了20t左右。
1.2高精度。
目前,大米加工企业新购买的色选机基本上是新型数字色选机,采用CCD+DSP技术、新型高速喷射阀、新材料和创新框架结构设计,在扩大功能、增加产量的同时,其核心指标色选精度有质的飞跃,达到99.99%。
1.3多功能。
在大米加工过程中,色选机一般用于选择异色颗粒、粉质颗粒、玻璃等无机物。早期的大米色选机只有一次分选功能,也就是一台色选机只能实现一种物质的分选。现在的大米色选机都有复选功能,有的型号有三四次分选功能,一台分选机可以同时有异色颗粒、异色颗粒、粉质颗粒、粉质颗粒、黄白同选、黄透同选等多种分选模式。另一方面,随着新技术的应用,色选机也可以通过多维空间算法准确识别材料的细微形状差异,进行形状分类,从而实现形状识别和分类。
1.4更先进的控制模式。
运用人机工程设计理念,在实现传统控制功能的同时,对远程控制技术有了明显的突破和创新,有些产品甚至已经开始引入AI概念。移动通信技术、云技术和物联网技术的应用,使色选机能够实现对云的关键色选参数的定时备份,并能结合云的大数据,自动分析所选材料,自动调整设备的工作参数,随时掌握生产线的运行状态,实现远程操作,远程监控,远程分析,远程服务。
色选机在大米适度加工中的应用。
2.1用于谷糙分离工段。
在大米的适度加工中,大米和大米粗糙分离段的大米粗糙分离工艺效果直接关系到大米产量、电力消耗、胶水消耗等主要经济指标的优劣。我国《碾米厂操作规程》规定,大米粗糙分离工艺指标为:①大米粗糙度≤10%;②大米粗糙度≤40粒/公斤;③回筛流量不超过总流量的20%。调查显示,大米和大米粗糙分离段的破碎率已超过整个碾米过程总破碎率的50%。以籼稻为例,平均粗糙度破碎率超过16%,有些地区(如湖北荆州、咸宁)的粗糙度破碎率超过20%。分析原因,主要是大米粗糙度含量。这部分糙米重新通过大米会产生更多的碎米,降低大米产量,同时不可避免地增加电力消耗和胶水消耗,因此有效降低大米粗糙米含量是非常必要的。
为了降低回谷中糙米的含量,现有技术通常通过两种串联的粗糙分离设备进行筛选。然而,由于两种粗糙分离设备的工作原理相同或相似,同一批材料中表面粗糙度相近的大米和糙米的分离效果仍然不佳。
针对上述现状,国粮武汉科学研究设计院有限公司实用新型专利《一种粗糙分离回谷净化系统》(专利号:ZL201721270136.X)提供了一种新的解决方案。它通过粗糙分离设备和色选机的组合实现粗糙分离和回谷净化。粗糙分离设备根据大米与粗米密度和表面粗糙度的差异进行第一次粗糙分离。色选机根据大米与粗米颜色的差异进行第二次粗糙分离,分离后得到的粗糙度很少(可降至3%以下),从而有效降低了碎米率、功耗和胶水消耗。目前,该专利技术已开始在一些新建大米加工项目和技术改造项目中使用和推广,效果良好。
2.2用于碾米工段。
碾米是大米加工的核心阶段。在碾白糙米的同时,它不仅是大米产量、破碎率、吨耗等主要技术经济指标的重要形成阶段,也是大米营养成分流失的主要阶段。
稻米等级按加工精度划分。GB/T1354-2018《稻米》将加工精度划分为精碾和适碾,一级稻米的加工精度由米胚和粒面皮层去净占90%以上改为精碾要求米胚和粒面皮层去净占80%~90%,并提高了留皮度的判别方法,精碾米的留皮度在2.0%以下,适碾米的留皮度在20%~7.0%之间。国内一定规模的大米加工企业,为了实现多机轻碾,保证加工精度,一般采用三种以上的连续碾米工艺。部分经过前道碾米工序已达到加工精度的大米进入后道碾米工序重复加工,形成过碾米,造成碎米和电耗增加,设备损耗增加。
因此,要适度加工大米,减少过度加工造成的粮食资源浪费和营养物质的大量流失,在碾米阶段灵活控制碾米精度,防止碾米是有效的方法。
色选机能快速有效地检测碾白后大米的留皮度,从而自动判断大米的加工精度,进而对碾米工段中已经达到加工精度的大米进行选择,避免其进入下一个碾米工序形成过碾。举例来说,碾米工段设定的大米留皮度为2.0%(或米胚和粒面皮层去净的占80%),经过一个或两个碾米工序后,大米通过色选机进行分选,留皮度高于2.0%的大米进入下一个碾米工序,留皮度低于2.0%的大米进入下一个工序(通常是成品整理工序),从而避免了过碾现象的发生。考虑到合理的投入产出,目前采用该工艺技术的企业一般在第三道或第四道碾米工序前增加一台大米色选机,用于选择经过前两道碾米工序已达到加工精度的大米,使其进入下一道工序,减少过碾。
2.3用于成品整理工段。
色选技术引入大米加工行业时,色选机主要用于成品整理工段,选择异色颗粒,提高大米成品质量。形选分级技术的突破使色选机有了更大的用途,主要体现在以下几个方面:①实现长粒米和圆粒米的混合分离;②用于整米、大碎米和小碎米的分离;③实现黄白碎同时分离;④实现碎米率在线实时统计。
色选+形选色选机的使用为简化加工工艺流程提供了可能,可以更好地保证大米产品的质量,提升大米加工企业的品牌形象和竞争力。同时,碎米率在线统计功能为生产经理随时掌握生产的真实情况,找出不合理破碎的原因,快速调整工艺线路和设备参数,控制合理破碎率范围提供了及时可靠的依据。
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