稻谷加工

稻谷经清理，砻谷脱壳，碾去皮层，制成大米的工业生产过程。由于稻谷外壳含有粗纤维和灰分不能食用，皮层虽含有营养物质，但其中的脂肪容易变质，硝酸盐阻碍铁的吸收，必须经过加工才能制成颜色洁白、煮饭胀性良好和米饭松软可口、易于消化的产品，加工所得的稻壳、米糠和碎米等副产品也有多种开发和利用途径。
中国上古时代已开始用杵和石臼舂米。明朝末年(1637)宋应星在《天工开物》中对稻谷加工作了较详细的记载："凡既砻则风扇以去糠秕，倾入筛中，团转，谷米剖破者浮出筛面，重复入砻"，"凡稻米既筛之后，入臼而舂"。不仅阐明了砻谷和碾米要分开进行，而且提出了稻谷和糙米反复分离的加工工序，说明稻谷加工技术已发展到了相当的水平。当时使用的稻谷加工机具有：风车、木砻、土砻、杵臼、水碓、石碾和手筛等。生产规模基本上仍限于手工作坊加工。在19世纪末，中国沿海地区相继出现了机制米厂，主要加工机械都是从国外引进的。1949年以来稻谷生产和加工技术都有了较大的发展，对原有的碾米厂进行了技术改造和扩建，并新建了一大批中、小型碾米厂，清理、砻谷和碾米设备基本上都得到了更新，发展了用高速振动筛除稗，比重去石机去石，用选糙平转筛进行谷糙分离和砂辊碾米机碾米等新技术和新设备。国外的稻谷加工新技术是从18世纪开始的，最先在欧洲开始使用机械碾米。到19世纪才出现应用铁辊碾米机的大米加工厂。20世纪50年代采用了新型高效喷风碾米。80年代，稻谷加工技术正朝着采用高效、多功能、密闭式小型组合机和单机自动控制的方向发展。逐步实现机械化、连续化和自动化生产。产品除普通大米外，还生产档次较高的石淘洗米、胚芽米和营养强化米。
加工方法稻谷籽粒由稻壳和糙米两部分组成。稻壳包括内颖、外颖、护颖和芒。内外颖相互钩合包住糙米，其钩合强度随稻谷类型不同而异，通常灿稻谷比粳稻谷钩合强度大，脱壳因难。脱壳后的糙米由皮层、胚乳和胚三部分组成，皮层与胚乳结合紧密。去皮后才能成为成品大米。
稻谷加工的工艺过程可分为稻谷清理、砻谷脱壳及砻下物(稻壳、谷粒和糙米)的分离、碾米及成品整理等工序。

清理
稻谷中混有一定数量的多种杂质，必须首先清除。清理稻谷中杂质的方法很多，主要是借助杂质与稻谷之间物理性质的差异进行分选。通常根据稻谷含杂情况，按以下主要工序进行清理：

初步清理
清除稻谷中比较容易清除的杂质，如形状大小与谷粒差异很大的稻秆、杂草种子等。主要采用筛选、风选，或风筛结合，即借助静止或运动的筛面进行筛选，或者利用稻谷和杂质的悬浮速度等空气动力学性质的差异进行风选，附带除去瘪谷和有芒稗等一类的轻型杂质。清理设备则用带金属筛面的初清筛和自衡振动筛等。

除稗
稻谷中的稗子，必需清除，以免影响成品质量。多采用筛选，最有效的是高速除稗筛，它利用高速振动的筛面，按谷稗籽粒大小不同，使谷、稗分开。其次是跳筛、横动筛、圆筛和溜筛等，对于带芒稗粒还可采用风选法。为了提高除稗效率，使用几台除稗设备组成一套备有主路和副路的除稗工艺流程。主路用于撇谷，副路用于提稗。若稻谷中含稗率特高，则应送经下脚整理工序。

去石
除去稻谷中那些粒子与稻谷接近平肩石和平肩泥，用筛选法不能除去，必需采用专门的去石工序才能有效地清除。去石设备用得最广的是比重去石机，该机备有往复簸动的筛板，并从筛板下部引入气流，根据谷石比重的不同和自动分级作用使谷石分离。此机去石效率高，结构紧凑，占地面积小。

磁选
利用磁钢清除混进稻谷中的磁性金属系质，如铁钉、螺丝帽等铁件。常用设备有溜管吸铁装置、吸铁箱、永磁滚筒和电磁式磁选机等。

砻谷及砻下物的分离
将清理所得净谷，作进一步的加工，其主要工序如下：
砻谷 脱去稻谷外壳，减少米粒爆腰和表皮受损，尽量保持糙米完整。常用设备有胶辊砻谷机、砂盘砻谷机和离心荟谷机等。胶辊砻谷机利用一对等径橡胶辊筒，以不同的线速逆向回转。线速之差为2～3．2米／秒，线速之和不宜超过30米／秒。稻谷进入两辊之间，因受挤压搓撕作用而脱壳。此机脱壳率高，糙米表面光滑，碎米少，但糙米爆腰较多，橡胶辊损耗快，成本稍高。砂盘砻谷机借助上下两片圆形金刚砂盘，上盘固定，下盘转动，线速为20～25米／秒。稻谷在两砂盘中，因受到端压搓撕作用而脱壳。优点是糙米爆腰少，砂盘比胶辊耐磨，加工成本低；缺点是脱壳率较低，砷米较多。离心荟谷机的主要工作部件在内为旋转甩料盘，其外为固定的冲击圈。稻谷进入工作区被甩盘加速，借助离心惯性力飞向冲击圈，因受撞击而脱壳。此机结构简单、操作管理方便、动力消耗少、加工成本低；只是碎米较多，出米率低。

谷壳分离 利用谷壳与谷糙混合物不同的悬浮速度，通过吸风分离铝和谷壳分离机等进行分离。

谷糙分离 将荟谷机遗留的稻谷和糙米分开。其基本方法是利用混合物中的谷粒与糙米按在粒度、比重、容重、摩擦系数、空气动力学性质和弹性等物理性质上的差别进行分选。常用设备有选糙溜筛、选糙平转筛、巴基选糙机、袋孔式振动谷糙分离机和风动选糙机等。

碾米成品整理
分离所得米及成品整理，最后才能制得成品大米。其主要工序如下：
碾米 利用机械作用。按照标准规定的成品精度要求，碾去糙米表面的部分(或全部)废层组织和米胚。将糙米送入碾米机碾白室内，借助碾辊的旋转对米粒施加机械作用力，即摩擦力进行压力碾白或服削力进行速度碾白(两种方法去皮)碾米设备则相应为擦离型碾米机和服削型碾米机。此外还有混合型碾米机。擦离型碾米机的碾白室由筛板和铁辊简组成。在碾白室内糙米受到铁辊摩擦和擦离作用使米皮剥离。其特点是碾白压力大(19．6千帕以上)，碾辊线速度低(5米／秒左右)，去皮均匀，米粒表面光洁；但碎米率较高。碾削型碾米机的碾白室由立式砂臼和围筛组成。室内米粒受金刚砂臼的碾削作用，使米皮因切割、分离而除去。其特点是压力低(4．9千帕)，碾辊线速度高(15米／秒)，碎米率低；但去皮不均，米色较暗。混合型碾米机的碾白室由横式砂辊和米筛组成。室内米粒同时受到碾辊的摩擦力和碾削力两方面的作用；其效果是去皮均匀，碎米率低，出米率较高，米色也较光洁，它代表着当前碾米设备的发展方向。属于这类碾米机的有ns型碾米机、铁筋砂辊碾米机和各种横式砂辊碾米机。
多机碾米是让糙米连续通过2～4道碾白作用各不相同的碾米机，其效果是降低碎米率、提高出米串和去皮的均匀度。从前道米机得到含脂肪较多的米犊，从后道米机得到含蛋白质和淀粉较多的米糠，称为白糠。

擦米 借助装有橡皮条、牛皮条、鬃毛刷的转简或铁辊，对米粒进行搅动和擦刷，撩去粘附在米粒表面的细糠粒。常用的设备有立式和卧式探米机。

晾米 利用风力降低米温，以利于大米贮藏。常用的晾米设备有吸风分离器、晾米器、冷却塔和流化斜槽等。

成品分级 利用筛选或精选没氏如白米分级平筛、白米分级筛、滚筒精选机、碟片精选机等，分选出超过标准规定的碎米和糠栖。

产品种类 分普通大米和特制米两类。
普遍大米 世界各国大米分级标准不一致，日本和苏联分为三个等级，美国大米则按含碎不同分为六个等级。中国按稻谷来源将普通大米分为籼米、粳米、籼儒米、粳糯米四大类；按加工精度、不完善担，杂质、碎米、水分等项指标分为特等。标准一等、标准二等、标准三等。
中国普通大米分类根据稻谷的分类方法分为四类：①籼米。用籼型非糯性稻谷制成的米。米粒一般呈长椭圆形或细长形。按其粒质和籼稻收获季节分为早籼米(腹白较大，硬质粒少)和晚籼米(腹白较小，硬质粒多)。②粳米。用粳型非糯性稻谷制成的米。米粒一般呈椭圆形。按其粒质和粳稻收获季节分为早粳米(腹白较大，硬质粒少)，晚粳米(腹白较小，硬质粒多)。⑦籼糯米。用籼型糯性稻谷制成的米。米粒一般呈长椭圆形或细长形，蜡白色，不透明；也有呈半透明状(俗称阴糯)，粘性大。④粳糯米。用粳型糯性稻谷制成的米。米粒一般呈椭圆形，蜡白色，不透明；也有呈半透明状(俗称阴糯)，粘性大。
质量标准 各类大米按加工精度分为特等、标准一等、标准二等、标准三等四个等级。
特制米 用特种方法生产的大米。
蒸谷米 稻谷在脱壳前，先经浸泡、蒸谷、干燥和冷却等工序的水热处理；然后按常规制成
成品大米。蒸谷米的营养价值比普通大米高，含有较多的b族维生素，易消化，碎米少，便于贮藏。但米色较普通大米深，米饭粘度低，且带有一种异味。
胚芽米 采用多道碾米机轻碾制成，米胚保留在80％以上，同时符合大米等级标准的精制大米。食用时，几乎不用淘洗，口感与普通大米相同。米胚含有丰富的蛋白质、脂肪、维生素和微量元素；其营养价值比普通大米高。但容易变质，宜采用低温贮藏。
免淘米 普通大米再经精碾，除糠、上光、精选等工序制成。此种大米具有粒面光洁，晶莹粒整齐，清洁卫生，煮饭不需淘洗的特点。
强化米 碾制免淘米时，将含有氨基酸、维生素和微量元素等营养成分的配制液，采用浸泡或喷涂的方法使产品的营养成分得到强化。