時間: 分類:農(nóng)業(yè)論文 次數(shù):
摘要:通過對藜麥結(jié)構(gòu)及特性分析,闡述幾種傳統(tǒng)藜麥加工工藝的優(yōu)缺點,以及國內(nèi)藜麥加工機械化現(xiàn)狀及存在問題,根據(jù)對市場考察總結(jié)出一種新型藜麥加工工藝,并對主要技術(shù)環(huán)節(jié)指標(biāo)進行詳細(xì)說明,為進一步促進藜麥產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出貢獻。
關(guān)鍵詞:藜麥;加工工藝;加工機械
藜麥作為最適于人類的完美全營養(yǎng)食品,被稱為“糧食之母”,自2000年后藜麥開始被營養(yǎng)學(xué)家所認(rèn)可,已經(jīng)將藜麥生產(chǎn)區(qū)域輻射到青海、甘肅、內(nèi)蒙古、山西、河北等10多個省區(qū),隨著種植面積逐年擴大,對藜麥生產(chǎn)機械化需求也越來越迫切,現(xiàn)階段還沒有成熟的藜麥播種機械、收獲機械和產(chǎn)后服務(wù)機械,市場上銷售藜麥原糧的凈度、純度、顆粒飽滿度、外觀質(zhì)量都無法達到食品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),據(jù)了解,完全干凈的藜麥仍需要人工挑選,作為藜麥產(chǎn)后加工機械的研發(fā)迫在眉睫。
1 藜麥結(jié)構(gòu)及特性
藜麥植物屬藜科,雙子葉植物。種子形狀呈圓形藥片狀,直徑為1.5~2.0mm,外觀大小和谷子差不多,容重比小米略輕,一般千粒重1.4~3.0g,有白色、乳黃色、紅色、橙黃色、黑色等多種顏色[1],其中白色口感最好、顆粒較大,目前國內(nèi)種植以白藜麥為主。
貯藏時易放在干燥陰涼處,成熟種子若暴露于濕氣中,24h即可萌發(fā)[1]。種子表皮有一層水溶性皂苷,在做食物前,需采用浸泡或碾壓方法將種皮中的皂苷去除。成熟藜麥穗上結(jié)出的果實稱帶殼藜谷,脫去穎殼即為藜谷,藜谷除去表層皂苷后成為藜麥米[2]。
2 藜麥加工工藝發(fā)展
藜麥在中國市場作為一種新型的糧食作物,其營養(yǎng)價值超過任何一種傳統(tǒng)的糧食作物,近年來國內(nèi)種植面積在不斷擴大。在藜麥加工生產(chǎn)過程中,如播種、收獲、脫粒脫殼、清選和除皂苷方面,基本上是套用谷子、小米等其他類似農(nóng)作物加工生產(chǎn)設(shè)備,初步實現(xiàn)了機械化加工,但其精、深加工都需要有一定科研力量的支持,來持續(xù)為消費者提供優(yōu)質(zhì)、健康的藜麥?zhǔn)称�,滿足市場需求。
藜麥加工工藝主要在于去除籽實外層皂苷的苦味,提升藜麥口感。據(jù)報道,藜麥中含有0.1%~5.0%的皂苷,根據(jù)含量不同分為甜藜與苦藜,國外對甜藜麥中皂苷含量定義為0.2~0.4g/kg,苦藜皂苷含量大于1.13g/kg[3],我國市場平均皂苷含量為1.041%,甚至更高[4]。
關(guān)于降低藜麥皂苷的方法,從傳統(tǒng)的濕法到后期干法,再到目前應(yīng)用較多的混合法;但國內(nèi)研究甚少,尤其缺乏效率高且環(huán)境友好型的降皂工藝和專業(yè)的藜麥米加工設(shè)備,因此生產(chǎn)精度高、品質(zhì)優(yōu)的藜麥米迫在眉睫,對于藜麥加工生產(chǎn)設(shè)備的研發(fā)也勢在必行。
3 藜麥加工工藝分析
目前藜麥的加工方式主要分有干法加工工藝、濕法加工工藝、混合加工工藝[5],目前,市場上藜麥米的碎米率和皂苷含量偏高,品質(zhì)和口感差。
3.1 通過藜麥加工機械要解決的主要問題
(1)去掉原糧中的非藜麥,包括收割脫粒過程中混入的異物,植物碎枝梗、砂石等;(2)去掉發(fā)霉變質(zhì)、成熟度差的藜麥;(3)去除藜麥的外殼(大多數(shù)在脫粒過程中就掉了),藜麥絕大多數(shù)是裸藜麥,不像水稻或谷類有包裹的外殼;(4)加工最核心的是要去除藜麥表皮含有皂苷的皮層,由于皂苷有苦味且有微毒性,因此在吃之前必須去除,如何能去除這層表皮而不破壞藜麥的外形及營養(yǎng)是關(guān)鍵;(5)完成真空計量包裝,實現(xiàn)由原糧到商品藜麥的全自動化生產(chǎn)。
3.2 干法加工工藝
風(fēng)篩選→比重選→去石機→調(diào)質(zhì)→碾皮機→兩次拋光→色選機→分級機→真空包裝機。此加工工藝首先必須經(jīng)過初清機使原料凈度達到90%左右,再通過風(fēng)篩、比重、去石清除非藜麥雜質(zhì)使凈度達到≥99%,提高生產(chǎn)線生產(chǎn)能力;通過調(diào)質(zhì)將水分控制在10%~14%,碾皮過程中破碎率最低(破碎率≤5%根據(jù)各地品質(zhì)不同取最大值),再利用碾皮砂輥反復(fù)搓擦脫去殘留外殼和表層部分皂苷,2次拋光極大程度清除表面皂苷和麥麩,色選和分級再次精選,清除變色籽粒、碎籽和小籽粒,此加工工藝適用于大批量生產(chǎn)加工,生產(chǎn)能力1.5~2.0t/h,作為效率高而且環(huán)境友好型加工工藝。
3.3 濕法加工工藝
風(fēng)篩選→比重選→分級→浸水→甩干→碾皮→快速沖洗→干燥→色選→真空包裝。此工藝首先通過風(fēng)篩和比重清除雜質(zhì),然后浸水使皂苷溶于水,使去除皂苷所需的力最小,再利用碾皮機砂輥反復(fù)搓擦去除皂苷,然后快速沖洗、干燥,最大程度減少皂苷含量,提升藜麥品質(zhì)及口感。其優(yōu)點在于出米率高、破碎率低、使皂苷含量最少,但藜麥胚芽活性較高,用水清洗易發(fā)芽,而且濕法去皂苷會造成水質(zhì)污染問題,所以發(fā)達國家由于水體污染等原因一般不采用清洗法。
根據(jù)試驗證明,水洗干燥過程時間應(yīng)控制在15min之內(nèi),而目前市場藜麥水洗設(shè)備較為稀少,能夠滿足藜麥連續(xù)式水洗生產(chǎn)線工作工藝,需配備計量堿液池、堿度儀、絞龍水洗輸送、水位調(diào)節(jié)閥以及流化床干燥等設(shè)備。
3.4 混合法加工工藝
風(fēng)篩選→去石機→碾皮機→拋光機→洗滌離心機→干燥→比重選→色選機→分級機→真空包裝。此工藝首先利用物理方法清選、快速碾磨拋光,去除表層穎殼和部分皂苷,然后進行簡單沖洗降皂,既減少了加工成本,而且在碾磨過程中也降低了廢水中的皂苷含量,還減小了水資源浪費和污染,和濕法加工工藝相同,藜麥水洗、干燥設(shè)備還不夠成熟,無法保證連續(xù)式生產(chǎn)線應(yīng)用。
對于加工企業(yè)來說,干法加工對于剛收獲的藜麥預(yù)處理性價比高,而如果后期要做深加工處理,則考慮拋光→洗滌→甩干→低溫干燥的工藝,降低皂苷含量,提升藜麥口感,保證加工出的藜麥米既能保留胚芽,又能最大程度保留其營養(yǎng)成分,作為效率高而且環(huán)境友好型加工工藝。
4 藜麥加工機械研究方向
根據(jù)實際應(yīng)用中對藜麥的考察和試驗發(fā)現(xiàn),可以將精選設(shè)備改進設(shè)計,使之實現(xiàn)藜麥比重去石分級的多重效果;另一方面藜麥碾皮機的破碎率問題仍然需要改進設(shè)計,目前藜麥水洗設(shè)備機和水洗工藝不夠完善,國內(nèi)市場上藜麥的皂苷含量遠(yuǎn)高于國際標(biāo)準(zhǔn),開發(fā)高精度藜麥碾皮機、水洗機、拋光機等,能有效解決藜麥產(chǎn)后無加工機械的現(xiàn)狀,對提高生產(chǎn)效率、促進藜麥產(chǎn)后服務(wù)建設(shè)具有重大意義。
農(nóng)作物論文范文:農(nóng)作物栽培技術(shù)與高產(chǎn)途徑
這篇農(nóng)業(yè)大學(xué)研究生論文發(fā)表了農(nóng)作物栽培技術(shù)與高產(chǎn)途徑,我國是一個人口大國,雖然土地面積廣闊,但是人均面積卻很少,所以我國面臨著糧食問題,通過改進農(nóng)作物栽培技術(shù)來提高農(nóng)作物產(chǎn)量,才能很好的保障糧食的供給。
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