第八章谷物湿法加工
谷物的生产与构造课件
第十三页，共49页幻灯片
无论籼稻和粳稻，根据其淀粉的性质不同，可分为糯稻和 非糯稻两类。
非糯稻又称粘稻，含直链淀粉10~30%，色较深，呈半透 明的角质状态，米质硬而脆，一般作主食之用。
EP：外表皮 HP：下表皮 CC：横细胞 TC：管状细胞 SC：种皮 NE：珠心层 AL：糊粉层 E：淀粉胚乳
第二十四页，共49页幻灯片
在硬质小麦中，蛋白质和淀粉是紧密粘附的。蛋白质 不仅使淀粉良好地湿润，而且使两者结合紧密。结合 强度高的证据是硬质小麦具有使破损发生在细胞壁， 而不是通过细胞内含物，破损处穿过某些淀粉粒，而 不是在淀粉与蛋白质的分界面。
从理论上讲，白米应当是纯胚乳，但实际上，糠层和 胚都不会完全被碾去。
因此，根据米粒留皮的程度和留胚的多少可以判断大米的 精度，大米的精度愈高，除去的糠层和糊粉层愈多。
糠层和糊粉层中含有极丰富的维生素和蛋白质。从营养角度 看，不宜追求过高的加工精度。大米精度越高，淀粉的相对 含量越高，纤维素含量越少，消化率越高，但某些营养成分 如脂肪、矿物质及维生素的损失也越多。
在加工同一精度的大米时，品质优良的品种及成熟而饱满的稻谷，因 其纵沟较浅，糠层较薄，表面积相对减小，出糠率较低，出米率较高。
此外，腹白和心白多的稻谷，结构疏松，硬度低，加工时易出 碎米，品质较差，耐储性差。有爆腰的稻谷，加工时碎米多。
爆腰率与稻谷的晒干程度有关，稻谷晒得过干，爆腰率高，影响米 的品质。
11、细胞壁 12、盾片 13、胚 14、初生根 15、基部 16、盾片 17、胚轴 18、果皮 19、粉质胚乳
第8章 谷物湿法加工
小二麦、淀小粉麦是生淀产粉小麦面筋的伴随产品。即在湿法制备
不是所有的小麦蛋白质都是小麦面筋
小麦面筋的化学成分
麦胶蛋白 麦谷蛋白 其它蛋白
43.02 39.10 4.41
淀粉 糖类 脂肪
6.45 2.13 2.80
小麦面筋的主要功能成分： 麦胶蛋白(gliadin)与麦谷蛋白 (glutenin)，两者比例接近1﹕1。前者分子呈球状，分子量较 小(25k~100k)，具有较好的延伸性；后者分子为纤维状，分 子量较大(>100k)，具有较强的弹性。它们在液体用蛋白的 最大区别。这种特异性是由于小麦面筋极性低，放出正电荷， 排出过量的游离水，使面筋互相紧密地结合在一起而不分散， 具有成团、成膜和立体网络的功能
目的：使玉米籽粒破碎、胚芽脱离，但不磨成碎片
方法：由于浸泡，胚芽膨胀并有韧性。为使胚芽脱 离籽粒，一般采用“两次破碎”的方法
第一次破碎，将籽粒破碎成4~6瓣，经胚芽分离后， 再进行第二次破碎，使玉米籽粒分为10~12瓣，进一 步分离胚芽与胚乳，然后将物料送入旋液分离器中分 离
胚芽的分离是基于比重的不同。由于胚芽含脂肪多， 故比重小。旋液分离器以水为介质进行分离，其原理 与旋风分离器以空气为介质的原理相同
旋液分离器示意图
四、纤维的分离和洗涤
经破碎和胚芽分离后，浆料中含淀粉颗粒、蛋 白质和粗细纤维(粗渣和细渣)等。为得到纯净 的淀粉，需把悬浮液中的粗、细渣滓分离出去
分离方式：将浆料用泵在2.5kg/cm2压力下经一 道压力式脱水曲筛脱出部分浆水，然后再经细 磨进一步磨碎，以达到粗细纤维与蛋白质的进 一步分离，再用6~7道120目压力曲筛逆流洗涤 和分离，用新鲜水冲洗最后的粗淀粉乳，同时 充分冲洗纤维，以回收淀粉
第八章谷物湿法加工
玉米的湿法加工中含有蛋白质的加工副产品
一、浸泡水，主要含有在浸泡过程中进入溶液的 水溶性蛋白质，可以作为抗菌素生产的营养源； 二、胚芽榨油后获得的胚芽饼，其中蛋白质生物 学价值相对较高（饲料行业），低温浸出的胚芽 粕可以制取玉米胚芽蛋白乳饮料； 三、从淀粉乳分离蛋白质时得到的玉米黄浆水， 过滤后可以得到玉米蛋白粉（不溶于水，含量60% 以上，以醇溶蛋白为主，缺少赖氨酸、色氨酸， 生物学价值较低）。
活性小麦面筋粉：
1、提取的湿面筋主要由不溶于水的麦胶蛋白、麦谷蛋白 组成的络合物，呈胶状，脱水后为乳白色粉末，为小麦面 筋粉，与水混合后表现出小麦面筋特有的吸水性、粘弹性、 抗延伸性等功能性质。是小麦面筋的价值所在。
2、如果在干燥前面筋蛋白质产生不可逆变性，则与水混 合后面筋粉将不再具有吸水性和粘弹性等功能性质，丧失 活性，同样，干燥等工艺过程也可能对小麦面筋粉的活性 造成影响。
3.
经气流干燥后，淀粉的含水量可降低至12%～14% 左右，符合商品淀粉的含水量标准。
第二节
活性小麦面筋粉与小麦淀粉的生产
一、小麦面筋粉
小麦粉
加水揉合
湿面团 粉碎
水洗
湿面筋
脱水
造粒
干燥
面筋粒
小麦面筋粉
不是所有的小麦蛋白质都是小麦面筋，只有那些不溶 于水，并与水混合后能生成一种紧密的可以膨胀的有 粘弹性物质的小麦蛋白质，才称为“小麦面筋”。
生产方法：
马丁法：
小 麦 粉 一 定 温 度 的 水 和 面 机 静 置 ( 0 . 5 ～ 1 h ) 一 定 温 度 的 水 冲 洗 湿 面 筋 烘 干 机 分 级 和 筛 理 谷 朊 粉 淀 粉 乳
拜特法—连续式工艺：
粮油加工复习资料
粮油加工复习资料名词解释A卷1麦谷蛋白：小麦种子胚乳中的谷蛋白，不溶于水、中性盐溶液及乙醇溶液中、但溶于稀酸及稀碱溶液，加热凝固。
可以通过二硫键形成巨大的分子聚合体，是面团具有黏弹性的主要原因。
2淀粉的凝沉作用：淀粉的稀溶液，在低温下静置一定时间后，溶液变混浊，溶解度降低，而沉淀析出。
如果淀粉溶液浓度比较大，则沉淀物可以形成硬块而不再溶解，这种现象称为淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老化作用。
3麦胶蛋白：不溶于水及中性盐溶液，可溶于70~90%的乙醇溶液，也可溶于稀酸及稀碱溶液，加热凝固。
该类蛋白质仅存在于谷物中，如小麦醇溶蛋白。
一类具有类似特性的蛋白质，其平均分子量约为40,000，单链，水合时胶粘性极大，这类蛋白质的抗延伸性小或无，这可以认为是造成面团粘合性的主要原因。
4非淀粉脂类：非淀粉脂类包括淀粉粒以外的籽粒各部分中的脂类，在室温条件下用一般极性溶剂就可提取出来。
根据脂类结构的差别，非淀粉脂类又可分为非极性脂类（nonpolar lipids）和极性脂类(Polar lipids)，根据存在状态又可分为游离脂类(以游离状态存在)，和结合脂类(与蛋白质和淀粉结合)，前者可用石油醚等溶剂提取，后者要用饱和丁醇水溶液或氯仿-甲醇-水混合液提取。
5谷物缓苏：缓苏指在谷物通过一个干燥过程以后停止干燥，保持温度不变，维持一定时间段，使谷粒内部的水分向外扩散，降低内外的水分梯度的过程。
B卷1淀粉脂类：淀粉脂类，存于淀粉粒内部，处于直链淀粉的螺旋结构之中，十分稳定。
这种脂类需要用水使淀粉膨胀或用冷冻干燥等方法，使淀粉粒产生缝隙，结构破坏，脂类分子才会漏出。
一般用热丁醇一水定量混合液就能把它提取出来。
2薄层干燥：薄层干燥是指谷物干燥层的厚度很薄，可以是单层谷粒也可以是多层谷粒，干燥介质通过谷物薄层以后温度和相对湿度可以认为没有变化的干燥过程。
填空A卷1储粮系统是由围护结构、籽粒、有害生物、物理因子几个部分组成的生态体系。
谷物饲料加工方法及蒸汽压片技术简述
淀粉 淀粉是玉米等谷物中主要的碳水化合物，普通玉米含 淀粉64%-69%，高淀粉玉米含量在72%以上，小麦淀 粉含量在69%左右。
结构和理化特性
颗粒结构 吸水性 糊化 凝沉性 粘度特性
代谢
影响淀粉消化的因素
• 淀粉的种类 ➢晶体结构 ➢直链支链比例 ➢淀粉颗粒的蛋白质外壳
• 加工方法和程度
蒸汽压片的发展历史和研究背景
干热加工法 湿热加工法
焙烤（roasting）、挤压（extruding,俗称膨化）、爆 花（popping）、微化（micronizing）和制粒（ pelleting） 蒸汽碾压（steam-rolling）和蒸汽压片（steam-flaking ）
干碾压（dry rolling， DR）
其方法是采用大型碾辊（直径46cm以上）碾压干燥 谷物，使谷物变成不规则的片状物（类似于破碎），容 积重（密度）约为643g／L。
R.A.Zinn,1990报道，蒸汽压片玉米的DE为4.22Mcal/kg，比干压片玉米高6.3%。
2.淀粉：与干压片相比，蒸汽压片处理玉米的瘤胃淀
粉消化率和小肠淀粉消化率均有显著提高。瘤胃淀粉消 化率从68.3%提高到83.3%，粪淀粉排出量显著减少（ R.A.Zinn,1990）；全消化道淀粉消化率提高7%（从92% 提高到99%），小肠淀粉消化率提高25%-35%（ Huntington，1995）。
显微镜法 酶法法 淀粉葡糖苷酶—有效淀粉 产气法 近红外光谱分析（NIR）
饲喂密度合适的谷物压片可以提高肉牛的 增重和效率，增加泌乳母牛的产奶量、乳蛋白 率和产奶效率，但是密度过低（<260克/升）则 效果相反，而且容易引起瘤胃酸中毒。
• 玉米高粱的最适压片密度似乎在320-360克
谷物科学原理
➢ 籽粒呈纺锤形，长约 8~11mm。宽1.6~3.2mm。
➢ 表面具有细长毛。
➢ 籽粒由谷壳与皮层、胚乳、 胚三部分组成。
A：带壳燕麦腹面 B：裸粒燕麦腹面
1：外稃 2：内稃 3：基刺 4：茸毛
谷物科学原理
左：燕麦淀粉（复粒） 右：燕麦淀粉粒
谷物科学原理
高粱籽粒横切面的扫描电子显微图 谷物科学原理
左上：籽粒外缘：
外果皮（EP），中 果皮（M），内果皮 （EN）， 内珠被（I）和糊粉 细胞 （AL）。
右上：外部边缘：
示出厚着色内珠被 （I）的存在。
左下：不含内珠被
的高粱籽粒：可见种 皮（SC）。
右下：籽粒的玻璃
质部分： 示出胚乳 细胞内含物及蛋白质 体（P）。
谷物科学原理
大麦籽粒横切面示意图
上图： C：胚芽鞘 F：叶状茎 SN：盾片节 CR：胚根鞘 R：根 V：维管系统 S：盾片 E：胚鳞上皮细胞 H：外壳 PT：果皮-种皮 AL：糊粉层
下图：籽粒外层
谷物科学原理
大麦籽粒横切面扫描电子显微镜图 H：壳 P：果皮 A：多层糊粉细胞 右图：胚乳细胞构成
谷物科学原理
谷物科学原理
小麦籽粒的果皮及邻近组织的剖面图
A：横切面 B：纵切面 EP：外表皮 HP：下表皮 CC：横细胞 TC：管状细胞
SC：种皮 NE：珠心层 AL：糊粉层 E：淀粉胚乳 谷物科学原理
第三节 玉米
➢ 玉米的工业用途 ➢ 玉米籽粒的结构 ➢ 籽粒颜色 ➢ 基本化学组成 ➢ 玉米蛋白质:
缺价蛋白质， 赖氨酸（Lys） 色氨酸（Trp）
内果皮 1、细胞中间体 2、横细胞层 3、管状细胞
种皮 （外种皮、种皮、内种皮）和色素束 珠心层（透明层、外胚乳）和珠心突 出物
湿法生产玉米淀粉
湿法生产玉米淀粉
湿法生产玉米淀粉
湿法生产玉米淀粉： ( 食品制造业--其它食品类--淀粉及淀粉制品业； )
玉米的贮存与净化-→浸泡-→破碎-→胚芽分离-→再粉碎-→再分离-〉细磨-->纤维分离、洗涤、干燥-→蛋白分离-→洗涤-→淀粉干燥
主要工艺参数：
(1) 浸泡: 温度为50±2℃，亚硫酸浓度0.20-0.25%，浸泡时间60-70h;
(2) 破碎: 破碎成4-6瓣，含整粒玉米不超过1%，并分离出75-85%的胚芽;
(3) 细磨: 联结淀粉不大于10%;
(4) 纤维分离、洗涤、干燥: 纤维中含游离淀粉3%、粗淀粉乳中含细渣0.1g/L;
(5) 淀粉的分离:麸质水浓度1-2%、淀粉乳浓度19-20波
(6) 洗涤:淀粉乳含水60%、蛋白质含量＜0.35%;
(7) 胚芽洗涤、干燥和榨油: 干胚芽＜5%、含油率＞48%;
(8) 玉米浆蒸发: 浓缩到含固形物45-50%;
(9) 纤维饲料干燥造粒:添加胚芽饼、玉米浆成含21%蛋白质的纤维饲料.
原料：
种植业--谷物--玉米；
玉米
原料品质要求：
黄玉米，贮存期不超过一年。
水份：15%;淀粉：70%；蛋白质：
8－10%；脂肪：3.5－5%；灰分：1.5%；微量的粗纤维及其他成分。
产品所用的标准：
GB1353-1999 玉米 GB8885-1988 食用玉米淀粉
关键设备：
淀粉加工机械
齿盘破碎机针磨曲筛卧式螺旋沉降机碟片离心机真空转鼓过滤机气流干燥机。
第八章谷物湿法加工全
第三节 米粉的加工
一、水磨糯米粉 1、生产方法 2、质量指标：粘性，粒度
二、米淀粉
精米碱处理磨碎筛分分级处理水洗脱水干燥粉碎成品
碱废液高蛋白渣饲料
复习题
1、玉米湿法加工的主要产品是什么? 2、为什么在玉米浸泡期间要添加二氧化硫，而在小麦湿法
加工中不使用二氧化硫? 3、玉米湿法加工中，采用什么原理从蛋白质中分离淀粉? 4、何谓活性小麦面筋? 5、简述小麦面筋制备的基本工艺流程? 6、A、B两种小麦淀粉之间有什么区别? 7、简述米淀粉的生产及应用。
➢ 三、从淀粉乳分离蛋白质时得到的玉米黄浆水， 过滤后可以得到玉米蛋白粉（不溶于水，含量 60%以上，以醇溶蛋白为主，缺少赖氨酸、色氨 酸，生物学价值较低）。
六、淀粉的洗涤精制
目的：
➢ 去除剩余的蛋白质 和可溶性物质 ➢ 降低淀粉的酸度 ➢ 提高悬浮液的浓度
七、淀粉的干燥
➢ 机械脱水：排除湿淀粉乳70%以上的水分（离心式过滤 机 ）。
蛋白质
6～10
脂肪
0.5～1.0
灰分 水溶性物质
0.2～0.4 2.4～4.5
二氧化硫
0.035～ 0.045
玉米的湿法加工中含有蛋白质的加工副产品
➢ 一、浸泡水，主要含有在浸泡过程中进入溶液的 水溶性蛋白质，可以作为抗菌素生产的营养源；
➢ 二、胚芽榨油后获得的胚芽饼，其中蛋白质生物 学价值相对较高（饲料行业），低温浸出的胚芽 粕可以制取玉米胚芽蛋白乳饮料；
玉米浸泡前后干物质的变化
玉米成分
淀粉 蛋白质 纤维素 脂肪 戊聚糖 可溶性糖 灰分 其它物质
各组分百分含量(干物质质量%)
浸泡前
浸泡后
69.80
74.7
谷物加工技术讲解
谷物加工能够提高谷物的附加值，增 加农民收入，满足人们对不同食品的 需求，同时提高谷物的利用率和减少 浪费。
谷物加工的历史与发展
历史
谷物加工技术可以追溯到古代，随着 科技的不断进步，谷物加工技术也在 不断改进和发 保、安全和营养，同时也在不断探索 新的加工方法和应用领域。
谷物加工的基本流程
破碎
将谷物破碎成适当 的大小，以便于后 续的加工处理。
混合
将各种配料和谷物 粉混合在一起，制 成各种食品。
清理
去除谷物中的杂质 和灰尘，保证加工 质量和食品安全。
磨粉
将破碎后的谷物磨 成粉状，以便于制 作各种食品。
包装
将加工好的食品进 行包装，以便于储 存和销售。
02
谷物加工技术分类
谷物发酵技术
01 02
发酵原理
通过微生物的作用，使谷物中的糖类物质转化为酒精或乳酸等物质，以 改变其口感和风味。发酵过程中要注意控制微生物的种类和数量，以保 证加工产品的品质。
发酵设备
发酵设备有多种类型，如酒缸、乳酸发酵罐等，可根据不同谷物和加工 需求选择合适的设备。
03
应用场景
主要用于小麦、玉米、稻谷等谷物的深加工，可生产出各种不同种类的
谷物加工技术可以提供酿造啤酒、白酒所需的原料，如麦 芽、大麦等，同时还可以提供用于蒸馏酒的原料，如高粱 、玉米等。
调味品生产
谷物加工技术可以提供用于生产酱油、醋等调味品的原料 ，如大豆、小麦等，同时还可以通过加工技术生产谷氨酸 钠等调味品添加剂。
在饲料工业中的应用
动物饲料生产
谷物加工技术可以提供用于生产动物饲料的大豆、玉米等原料，同时还可以通 过加工技术生产饲料添加剂，如维生素、矿物质等。
谷物加工工艺学
谷物加工工艺学哎，你知道吗？说起谷物加工工艺学，这事儿可真够有意思的，就像咱们平时做饭炒菜一样，虽然看似简单，但里面可藏着大学问呢！咱们每天吃的那些香喷喷的大米饭、软绵绵的面条、还有脆生生的馒头，都是谷物经过一系列“变身”才来到咱们餐桌上的。
这个过程啊，就像咱们小时候玩的橡皮泥，把一团团原材料变成各种形状和口味的美食。
首先，得说说这谷物的挑选。
那可真是得精挑细选，就像咱们在菜市场里挑新鲜的蔬菜一样，得挑那些颗粒饱满、色泽鲜亮的。
那些干瘪的、发霉的，统统都得pass掉，不然啊，做出的饭可就不香了。
接下来，就是清洗了。
这清洗可不是随便冲冲就行，得认真仔细，就像咱们每天洗脸刷牙一样，得把谷物表面的灰尘、杂质都洗干净。
这样，做出的食物才更卫生、更健康。
然后，就是研磨了。
这一步啊，就像咱们平时磨豆浆一样，得把谷物磨成细细的粉。
不过，这谷物加工可不一样，得根据不同的谷物、不同的需求来调整研磨的粗细。
比如啊，做面条就得磨得细一些，做馒头就得稍微粗一些。
这样，做出的食物口感才更好。
研磨完了，就得开始烹饪了。
这一步啊，就像咱们炒菜一样，得掌握火候、调味。
不同的谷物、不同的菜品，得用不同的烹饪方法和调料。
比如啊，蒸米饭就得用大火快蒸，这样米饭才更松软；煮面条就得用小火慢煮，这样面条才更筋道。
你知道吗？在谷物加工过程中，还有一个小秘密，那就是发酵。
就像咱们做馒头、面包一样，得让谷物发酵一会儿。
这样，做出的食物才更松软、更可口。
发酵的过程啊，就像咱们等待花开一样，得耐心等待，才能看到最美的结果。
当然了，除了这些基本的步骤外，谷物加工还有很多细节需要注意。
比如啊，储存的时候得防潮、防虫；加工的时候得注意安全、卫生；还有啊，不同的季节、不同的地区，谷物加工的方法也得有所不同。
总之啊，谷物加工工艺学就像咱们生活中的一门艺术，需要用心去琢磨、去体会。
只有这样，才能做出那些美味可口、营养丰富的食物来。
所以啊，咱们平时在做饭炒菜的时候，也得多留意、多学习，说不定哪天你就能成为一个谷物加工的小专家呢！。
谷物加工工艺学
谷物加工工艺学谷物加工啊，就像是一场超级魔法秀。
那些普普通通的谷物，像是一群等待被点石成金的小喽啰。
你看那小麦，一粒一粒的，就像一个个小小的土黄色士兵，排着队等待被改造呢。
加工的第一步，清理。
这就好比是给谷物们来一场大洗澡和大扫除。
把那些混在谷物里的小石子啊、杂草啊，就像是剔除掉混进士兵队伍里的小怪兽。
要是不清理干净，那可就像在一锅好汤里掉进了几只小蟑螂，多恶心啊。
接着是去皮。
谷物的皮就像它们的外套，有时候这外套可不好看，还影响口感。
把皮去掉，谷物就像脱了一件又土又糙的旧衣服，一下子变得白白嫩嫩的，像是谷物界的小鲜肉。
研磨这个环节可不得了。
就像把一群团结的小颗粒拆得七零八落。
那些大机器就像一个个超级大怪兽，把谷物嚼得粉碎。
小麦被研磨后，面粉就像雪花一样纷纷扬扬地出现了，仿佛是谷物被施了魔法变成的白色雪花。
筛分就像是一场谷物世界的选美比赛。
把那些颗粒大小不一样的分开，大颗粒就像是肌肉男，小颗粒就像小瘦子，各自被分到不同的地方，各得其所。
再说说深加工吧。
如果把谷物加工比作盖房子，深加工就是给房子精装修。
像把谷物做成各种美味的糕点，谷物就像是变身成为舞台上的超级明星。
蛋糕里的谷物，就像隐藏在华丽服饰下的低调贵族，默默地散发着独特的魅力。
谷物加工还能把谷物变成饮料呢。
谷物在这个过程中就像经历了一场超级变身秀，从一颗颗硬邦邦的小东西，变成了滑溜溜、香喷喷的饮品。
就好比是从一个灰头土脸的小村姑一下子变成了时尚的都市女郎。
谷物加工工艺学可不仅仅是把谷物变个样，它更像是一场艺术创作。
每一道工序都像是画家笔下的一笔，共同描绘出谷物丰富多彩的新面貌。
而且这整个过程充满了惊喜，就像打开一个个神秘的小盒子，永远不知道下一个变身会有多奇妙。
有时候谷物加工过程中的一些小意外也像是生活中的小插曲。
比如说研磨过度了，那就像是把一个精致的妆容化成了大花脸，虽然有点糟糕，但也能给人带来别样的乐趣和经验。
在谷物加工工艺的世界里，谷物们就像是一群有着无限潜力的小演员，在工艺师的指挥下，上演着一场又一场精彩绝伦的变身大戏。
谷物加工中的新技术与新产品
谷物加工中的新技术与新产品一、前言与背景谷物加工行业的历史演变可追溯至史前时代，人类最早的农业活动便涉及谷物的种植与加工。
随着文明的进步，谷物加工技术不断发展，从最初的石磨到今天的自动化生产线，技术的革新极大地提高了谷物的加工效率和产品质量。
研究谷物加工行业不仅有助于提升食品安全和营养水平，而且对促进农业产业升级、保障国家粮食安全、推动经济可持续发展具有重要意义。
在现代社会，谷物加工技术的发展对社会、经济和科技的影响深远。
在社会层面，高效便捷的谷物加工技术提升了人民生活质量，保障了粮食供应的稳定性；经济层面上，技术的进步推动了农业产业化，增加了农民收入，促进了农村经济的发展；科技层面，谷物加工技术与食品科学、生物科技、环境科学等多个领域交叉融合，共同推动了相关领域的科学研究和技术创新。
二、行业核心概念与分类谷物加工行业核心概念谷物加工指通过物理或化学方法改变谷物的物理状态和营养成分的过程。
这包括但不限于谷物的清理、去壳、磨粉、漂白、烘焙和成型等步骤。
谷物加工产品涵盖了从初级加工的谷物到大米、面粉、玉米粉、面包、饼干等各种食品。
行业分类及特征1.小麦加工：小麦粉是烘焙业和面食加工业的基础原料，市场需求巨大。
小麦加工技术包括磨粉、筛分、混合、发酵等过程。
2.稻米加工：稻米加工主要包括去壳、去碎米、抛光、分类等步骤。
技术进步使得精米加工更加精细化，市场潜力大。
3.玉米加工：玉米加工产品多样，包括玉米粉、玉米片、玉米油等。
玉米深加工在食品工业和饲料工业中具有重要地位。
4.其他谷物加工：如高粱、大麦、燕麦等，这些谷物的加工相对小众，但具有特定的营养价值和市场。
应用领域及市场潜力谷物加工产品广泛应用于食品工业、饮料工业、饲料工业等多个领域。
随着人们生活水平的提高，对健康食品的需求不断增长，谷物加工产品的市场潜力巨大。
行业交叉与融合谷物加工行业与其他领域的交叉融合表现在生物技术在谷物种植中的应用、食品科学在加工过程中的应用、环保技术在减少加工废弃物方面的应用等方面。
谷物加工技术演进
3
挤压膨化技术的优点在于加工效率高、成本低、 产品口感好，因此在谷物加工领域具有广泛的应 用前景。
谷物制糖技术
谷物制糖技术是指利用谷物原料生产食糖的过 程，其中最常见的是利用玉米生产高果糖浆。
随着健康饮食的兴起，低糖、无糖食品的需求 逐渐增加，因此谷物制糖技术也在不断发展和 改进。
现代谷物制糖技术采用酶法转化、高效分离等 技术，提高了糖的纯度和生产效率，同时也开 发出了功能性糖、糖醇等新型糖类产品。
浆。
麦浆制作
将麦类浸泡、磨碎后加水煮沸，滤 去麦渣后得到的液体即为麦浆。
米浆制作
将米类浸泡、磨碎后加水煮沸，滤 去米渣后得到的液体即为米浆。
03
现代谷物加工技术
谷物挤压膨化技术
1
挤压膨化技术是一种新型的谷物加工技术，通过 高温、高压和剪切力的作用，使谷物内部结构发 生变化，形成膨化食品。
2
挤压膨化技术可以改善谷物口感和风味，提高谷 物食品的消化吸收率，同时还可以通过添加营养 成分来生产营养强化食品。
废弃物资源化利用
对谷物加工过程中产生的废弃物进行资源化利用，如利用废弃物生产生物质能 等，降低环境污染。
谷物加工技术的多功能化发展
多样化产品
通过研发新技术和设备，生产出更多种类的谷物加工产品，满足消费者多样化的 需求。
高附加值产品
开发高附加值的谷物加工产品，如营养食品、保健食品等，提高产品的市场竞争 力。
谷物制粉技术
01
02
03
干法制粉
将干燥后的谷物直接碾磨 成粉，具有操作简便、成 本低等优点。
湿法制粉
将谷物浸泡、软化后进行 碾磨，制得的粉质细腻、 口感好，但生产成本较高 。
混合制粉
第八篇粮谷制品加工工艺
要求原料含支链淀粉不得少于80%。
三、米粉的生产工艺流程
出口直条米粉工艺流程
大米配比 碾米、除砂 洗米 浸泡
复蒸 时效(1) 榨粉
混合 粉碎
时效(2) 梳条 烘干 切割 分检
入库 包装
• 特点
一、米粉的种类
湿米粉、干米粉、方便米粉。
湿米粉含水量高，保藏期短；干米粉保藏期长，复 水性差。
方便米粉：是利用淀粉的α化原理及α-淀粉的特点， 在加工时，将粉碎的大米生粉加入适宜的水分，通 过初蒸，机械挤压、复蒸等工序，使大米淀粉充分α 化，然后迅速脱水干燥，防止淀粉β化而制成的米粉。 产品只需沸水冲泡或短时间蒸煮后即可供食。根据 调味料的不同，方便米粉品种繁多，既可作主食， 又可作副食，食用方便，深受广大消费者的欢迎 （入味难，原汁原味的汤汁 2001、8绿色食品）。
• 淀粉在升压、升温和剪切的共同作用下，大分子 结构键断裂而变成了低分子，如淀粉结构中的 1—4糖苷键断裂使其成为葡萄糖、麦芽糖等，而 更主要的原因是在高温、高压下，淀粉分子发生 了糊化(α化)
影响淀粉糊化度的因素
几乎与挤压过程中所有的参数都有关：
• 挤压温度、物料水分含量、螺杆转速 • 挤压机结构(螺杆、筒体的形状)、剪切力 • 淀粉在挤压机内的滞留时间、模具出口形状等
％左右。谷类所含脂肪多由不饱和脂肪酸组成，这些脂肪易 氧化酸败造成变味。在磨粉时，脂肪的大部分常随胚芽被除 去。
(3) 糖质 谷类主要是为人体提供能量的营养源，这是因为其主
要成分为淀粉和其他碳水化合物。
(4) 矿物质与维生素 谷类所含矿物质中，磷、钾比较丰富，
谷物加工技术 绪论
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课程开设背景——行业需求
车间主任、厂长 原粮、成品质检管理 技术主管、销售主管
粮食工程专业的人才培养目标 结合
市场调研分析
清理工、制米工 制粉工、保管员 粮食质检员 粮食购销员 制米工高级技师 制粉工高级技师 车间工段长
《谷物加工技术》
粮食工程分院 马永芹
绪
一、谷物的概括
论
粮食指禾谷类、豆类、薯类及其制品的总称。
禾谷类：稻类、麦类、玉米、杂粮（高粱、小米、燕麦、荞麦等。 豆类：大豆、小豆等。 薯类：红薯（块根）、马铃薯（茎）。 制品：面粉、大米等，半成品，食品
谷物主要是指禾本科植物的种子，包括稻米、小麦、玉米等及其他 杂粮 。
五谷：稻（俗称水稻、大米）、黍（shǔ，俗称黄米）、稷（jì ，又称 粟，俗称小米）、麦（俗称小麦，）、菽（俗称大豆）
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绪
二、粮食地理分布
北方以小麦、杂粮为主
论
1、东三省、内蒙：玉米、春小麦 、大豆 2、长江以北：冬小麦、粳稻
南方以稻谷、小麦为主
3、长江以南、西南：水稻（籼稻、杂交稻） 4、西北：春小麦、棉花
任务书20% 作业 10% 实验 10%
总成绩
理论考核 30%
期末成绩 40% 课程答辩 10%
绪
网站
论
食品伙伴网 /
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谷物加工技术
谷物加工技术食工1103 崔备 2011309200329 第一部分大米大米是亚洲地区人民的主要食粮，我国每年的大米产量约占世界总产量的1/5。
2012年11月我国大米的产量为1138.7万吨，比前一年同期增长29.56%，与上个月环比增长了13.79%。
1-11月我国大米的累计产量达9637.9万吨，与前一年同期累计增长21.97%。
我国粮食进口量将继续增长，预计全年粮食进口量将超过6000万吨，全世界出口的大都有一半将运往中国。
以2011年我国粮食总产量57121万吨计算，2012年进口的粮食总量将占到我国粮食总产量的10.5%以上。
随着大米行业竞争的不断加剧，大型大米企业间并购整合与资本运作日趋频繁，国内优秀的大米生产企业愈来愈重视对行业市场的研究，特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。
目前大米加工的产品很多，线面以主要介绍留胚米和大米混汁饮料一、留胚米(1)留胚米的营养价值留胚率在百分之八十以上的大米。
胚芽留粒率达百分之八十以上，并符合大米等级要求的一种精制米。
胚芽位于胚轴的顶端，能发育成胚叶并生长，故留胚被称为具有生命力的“活米”。
虽然胚芽在一粒米中按重量只占2%-3%，但其营养却占一粒米的的50%，被誉为“天赐营养源”。
留胚米几乎所有的成分都高于精白米，特别是维生素B1,B2,维生素E等，而这些成分都是现代饮食中不可缺少的营养素，对于许多疾病都有预防和治疗作用，同时米胚中还富有优质的蛋白质和谷胱甘肽、优质的脂肪及常量元素，因此留胚米比一般大米营养价值高。
(2)留胚米的加工工艺日本千叶县南总精美工厂生产胚芽米的工艺过程：接料斗→精选→糙米箱→去石机→磁选机→计量器→谷糙分离机→糙米分级机→胚芽碾米机→贮米箱→擦米机→胚芽米分级机→贮米仓→混米装置→色选机→成品仓→计量包装。
我国传统的大米加工方法是以稻谷为原料，因此胚芽米的生产也需经过毛谷、清理、砻谷、碾米3个过程。
主要工序：毛谷→清理→砻谷→谷糙分离→糙米精选→糙米调质→多道碾米→抛光→胚芽米分级→色选→成品仓→计量包装→成品胚芽米。
谷物加工工程
基本概念1.均匀度：指谷物粒形和大小的均一程度2.千粒重：是以克表示的一千粒种子的重量3.密度：指一定体积谷物的绝对质量与绝对体积之比4.容重：指单位体积中谷物的质量5.透明度：角质胚乳占整个胚乳的百分率6.孔隙度：谷粒间全部空隙所占的百分率7.散落性：由散落物组成的谷物下落至主平面时，有向四面流散，并形成一个锤体的性质，谷物这种介于固体和液体之间的性状8.自动分级：谷粒群体在移动或振动过程中，由于各组成部分具有不同的散落性，性质相似的组成部分就会趋向集聚于同一部分，结果使谷堆不同部位的谷粒在品质上发生差异，谷物散粒群体出现的这种现象称～9.吸附性：谷物具有吸附气体及水蒸气的能力10.表面杂质：谷物表面，尤其表面沟纹中粘附或嵌入的无机物质。
11.并肩石：密度和悬浮速度大于谷物，而粒度与谷物差异不明显的各种无机杂质，包括砂石，泥土，材料碎块碎片和矿物碎渣碎块等。
12.比重分选：利用谷物和杂质在密度和空气动力学特征上的差异，通过筛面或其他形式的袋孔，凸台或凸孔工作面，并铺之以气流，首先促使谷物和杂质在运动中分层，再迫使它们往不同方向运动使分离，从而清理。
13.精选：利用谷物和杂质在粒度和粒形上的差异，通过开有袋孔的旋转的圆盘或圆筒，由袋孔带走球形状或短圆小粒杂质，使之分离，从而清理。
14.谷物调制：通过水热处理改善谷物加工品质和食用品质的加工方法。
15.润麦：让着了水的小麦静置一段时间，使水分从外向里渗透，扩散在麦粒内部建立合理的水分分布。
知识点1.小麦按精度和面筋品质评定各有何区别？小麦按精度分可分为硬质小麦和软质小麦，麦粒角质率达70%以上的为硬质小麦，麦粒粉质率达70%以上的为软质小麦；按面筋品质分为强筋小麦和低筋小麦，强筋小麦指角质率不低于70%加工成的小麦，筋力强，适合做面包等食品，弱筋小麦指粉质率不低于70%加工成的小麦粉，筋力弱，适合干制做蛋糕和酥性饼干等食品2.稻谷、小麦主要结构和加工特点及用途3.稻谷、小麦的各部分组织结构与硬度的关系稻谷：①颖：主要由粗纤维和二氧化硅组成，质地坚硬，可承受一定的机械作用，对米粒起保护作用②胚：细胞壁很薄，细胞内主要是具有胶体性质的原生质，它使细胞具有一定韧性，可以被压扁不易破裂③皮层：当谷物成熟时，由于胚乳的充实成长，使皮层细胞被压成薄层，处于籽粒外层，易于吸收水分，因此具有一定韧性，干燥时，脆性增加④胚乳：细胞壁薄，因其充满着具有一定晶体结构的沉淀粒，淀粉粒之间填充或多或少储藏性蛋白质，作为黏性材料把淀粉粘牢，使胚乳具有不同程度脆性。
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3.
第二节
活性小麦面筋粉与小麦淀粉的生产
一、小麦面筋粉
小麦粉
加水揉合
湿面团 粉碎
水洗
湿面筋
脱水
造粒
干燥
面筋粒
小麦面筋粉
不是所有的小麦蛋白质都是小麦面筋，只有那些不溶 不是所有的小麦蛋白质都是小麦面筋， 于水， 于水，并与水混合后能生成一种紧密的可以膨胀的有 粘弹性物质的小麦蛋白质，才称为“小麦面筋” 粘弹性物质的小麦蛋白质，才称为“小麦面筋”。
胚芽利用： 胚芽利用：制油及功能性成分的提取
玉米胚→预处理→ 热处理→ 玉米胚→预处理→ 热处理→轧胚 →蒸炒→压榨→毛油 蒸炒→压榨→
毛油→水化脱胶→碱炼→水洗→脱水脱色→过滤→脱臭→ 毛油→水化脱胶→碱炼→水洗→脱水脱色→过滤→脱臭→玉米精炼油
磷脂、谷维醇、 磷脂、谷维醇、肌醇磷酸苷
四、纤维的分离和洗涤
第八章 谷物湿法加工
第一节 玉米淀粉的 生产
一、原料清理 二、玉米浸泡
1、浸泡的目的
降低玉米籽粒的机械强度，削弱淀粉与 降低玉米籽粒的机械强度， 淀粉颗粒之间的连结； 淀粉颗粒之间的连结； 玉米籽粒吸水膨胀后，皮层、 玉米籽粒吸水膨胀后，皮层、胚芽和胚 乳更易分离； 乳更易分离；
SO2的作用
一、抑制腐败微生物的生长； 抑制腐败微生物的生长； 二、亚硫酸氢盐离子与玉米间质蛋白质的二硫键起 反应，从而降低蛋白质的分子量， 反应，从而降低蛋白质的分子量，强其亲水性 和可溶性，使淀粉易于从蛋白质间质中释放出来， 和可溶性，使淀粉易于从蛋白质间质中释放出来， 淀粉得率提高。 淀粉得率提高。
六、淀粉的洗涤精制
目的： 目的：
去除剩余的蛋白质 和可溶性物质 降低淀粉的酸度 提高悬浮液的浓度
七、淀粉的干燥
机械脱水：排除湿淀粉乳70%以上的水分 以上的水分（ 机械脱水：排除湿淀粉乳70%以上的水分（离心式过滤 机 ）。 气流干燥：利用140℃～160℃的热空气干燥湿淀粉，排 气流干燥：利用140℃ 160℃的热空气干燥湿淀粉， 15%左右的水分 左右的水分。 除15%左右的水分。 特点： 特点：
1. 2.
湿淀粉在热空气中分散良好，干燥的有效面积很大。 湿淀粉在热空气中分散良好，干燥的有效面积很大。 水分可以达到瞬间汽化，大部分热量消耗在水分汽 水分可以达到瞬间汽化， 化上，淀粉本身的温度一般不超过60℃ 65℃ 化上，淀粉本身的温度一般不超过60℃～65℃，保 证淀粉的质量。 证淀粉的质量。 经气流干燥后，淀粉的含水量可降低至12%～14% 经气流干燥后，淀粉的含水量可降低至12%～ 左右，符合商品淀粉的含水量标准。 左右，符合商品淀粉的含水量标准。
生产方法： 生产方法：
马丁法： 马丁法：
小麦粉 和面机 静置(0.5～1h) 一定温度的水 冲洗 淀粉乳 湿面筋 烘干机 分级和筛理 谷朊粉 一定温度的水
拜特法—连续式工艺： 拜特法—连续式工艺：
小麦粉+水 和面机 静置 切割泵 振动筛 淀粉乳 面筋 泵 振动筛 湿面筋
雷肖法： 雷肖法：
水 小麦粉 混合器 卧式混合器 离心器 静止器 干燥 干燥器 )分离器 离心器 二级混合器 工艺水 水 水洗器 工艺水 工艺水 干燥 一级淀粉
2.4～4.5 2.4～
二氧化硫
0.035～ 0.035～ 0.045
玉米的湿法加工中含有蛋白质的加工副产品
一 、 浸泡水 ， 主要含有在浸泡过程中进入溶液的 浸泡水， 水溶性蛋白质，可以作为抗菌素生产的营养源； 水溶性蛋白质，可以作为抗菌素生产的营养源； 二 、 胚芽榨油后获得的胚芽饼 ， 其中蛋白质生物 胚芽榨油后获得的胚芽饼， 学价值相对较高（饲料行业） 学价值相对较高 （ 饲料行业 ） ， 低温浸出的胚芽 粕可以制取玉米胚芽蛋白乳饮料； 粕可以制取玉米胚芽蛋白乳饮料； 三 、 从淀粉乳分离蛋白质时得到的玉米黄浆水 ， 从淀粉乳分离蛋白质时得到的玉米黄浆水， 过滤后可以得到玉米蛋白粉（不溶于水，含量60 60% 过滤后可以得到玉米蛋白粉（不溶于水，含量60% 以上，以醇溶蛋白为主，缺少赖氨酸、色氨酸， 以上 ， 以醇溶蛋白为主 ， 缺少赖氨酸 、 色氨酸 ， 生物学价值较低） 生物学价值较低）。
二、小麦淀粉
由洗涤面筋产生的小麦淀粉（ 由洗涤面筋产生的小麦淀粉（乳），是生产小麦面筋的副 产品。 产品。 主体部分在工业上称为A淀粉， 主体部分在工业上称为A淀粉 ， 含有大颗粒的晶体淀粉粒 及一部分小颗粒球形淀粉粒。 及一部分小颗粒球形淀粉粒。 另一部分称为B淀粉，由小的淀粉粒、 另一部分称为 B 淀粉 ， 由小的淀粉粒、 戊聚糖等细胞壁物 质及损伤的淀粉粒（由干法加工过程产生， 质及损伤的淀粉粒（由干法加工过程产生，含量可达淀粉 总量的20 20% 组成。 总量的20%）组成。 小麦淀粉制取过程中不使用二氧化硫，原因一， 小麦淀粉制取过程中不使用二氧化硫，原因一，仅用水即 能软化小麦粉颗粒，使蛋白质和淀粉分离。原因二， 能软化小麦粉颗粒，使蛋白质和淀粉分离。原因二，二氧 化硫能损坏活性小麦面筋的活性，从而降低其使用价值。 化硫能损坏活性小麦面筋的活性，从而降低其使用价值。
旋水分离法：（旋水分离器 旋水分离法：（旋水分离器 ） ：（ 全麦粒分离法：（以整麦粒为原料，优点） ：（以整麦粒为原料 全麦粒分离法：（以整麦粒为原料，优点） 小麦面筋粉的干燥方法
活性小麦面筋粉： 活性小麦面筋粉：
1、提取的湿面筋主要由不溶于水的麦胶蛋白、麦谷蛋白 提取的湿面筋主要由不溶于水的麦胶蛋白、 组成的络合物，呈胶状，脱水后为乳白色粉末， 组成的络合物，呈胶状，脱水后为乳白色粉末，为小麦面 筋粉，与水混合后表现出小麦面筋特有的吸水性、粘弹性、 筋粉，与水混合后表现出小麦面筋特有的吸水性、粘弹性、 抗延伸性等功能性质。是小麦面筋的价值所在。 抗延伸性等功能性质。是小麦面筋的价值所在。 2、如果在干燥前面筋蛋白质产生不可逆变性，则与水混 如果在干燥前面筋蛋白质产生不可逆变性， 合后面筋粉将不再具有吸水性和粘弹性等功能性质， 合后面筋粉将不再具有吸水性和粘弹性等功能性质，丧失 活性，同样， 活性，同样，干燥等工艺过程也可能对小麦面筋粉的活性 造成影响。 造成影响。 3、复水后能够形成小麦面筋特有功能性质的的粉状产品 被称为谷朊粉或活性小麦面筋粉。 被称为谷朊粉或活性小麦面筋粉。
玉米浸泡前后干物质的变化
玉米成分 淀粉 蛋白质 纤维素 脂肪 戊聚糖 可溶性糖 灰分 其它物质 各组分百分含量(干物质质量%) 各组分百分含量(干物质质量%) 浸泡前 69.80 11.23 2.32 5.06 4.93 3.1 1.63 1.52 浸泡后 74.7 8.42 2.48 5.40 5.27 1.73 0.52 1.48
三、籽粒的破碎和胚芽的分离洗涤
基本原理：胚芽（含脂 基本原理：胚芽（ 肪多）与破碎籽粒比重 肪多） 不同，利用旋液分离器 不同， 分离（同时分离部分皮 分离（ 壳）。 旋液分离 器示意图
1.圆柱室 2.进口 3.壳体 4.可换喷嘴 1.圆柱室 2.进口 3.壳体 4.可换喷嘴 5.连接管 6.胚芽出口 7.胚芽接收室 5.连接管 6.胚芽出口 7.胚芽接收室
第三节 米粉的加工
一、水磨糯米粉 1、生产方法 2、质量指标：粘性，粒度 质量指标：粘性， 二、米淀粉
精米 碱处理 磨碎 筛分 饲料 分级处理 水洗 脱水 干燥 粉碎 成品
碱废液
高蛋白渣
复习题
1、玉米湿法加工的主要产品是什么? 玉米湿法加工的主要产品是什么? 2、为什么在玉米浸泡期间要添加二氧化硫，而在小麦湿法 为什么在玉米浸泡期间要添加二氧化硫， 加工中不使用二氧化硫? 加工中不使用二氧化硫? 3、玉米湿法加工中，采用什么原理从蛋白质中分离淀粉? 玉米湿法加工中，采用什么原理从蛋白质中分离淀粉? 4、何谓活性小麦面筋? 何谓活性小麦面筋? 5、简述小麦面筋制备的基本工艺流程? 简述小麦面筋制备的基本工艺流程? 6、A、B两种小麦淀粉之间有什么区别? 两种小麦淀粉之间有什么区别? 7、简述米淀粉的生产及应用。 简述米淀粉的生产及应用。
浆液温度45℃ 55℃，二氧化硫浓度0.05% pH4.3～4.5。 浆液温度45℃～55℃，二氧化硫浓度0.05%，pH4.3～4.5。 45℃～ 0.05%， 第1道曲筛得到的筛下物淀粉乳液，应含有10%～14%的干物质，细渣 道曲筛得到的筛下物淀粉乳液，应含有10% 14%的干物质 10%～ 的干物质， 的含量不超过0.1% 0.1%。 的含量不超过0.1%。 最后一道曲筛筛上物皮渣中，游离淀粉不应超过4.5%。 4.5%。 最后一道曲筛筛上物皮渣中，游离淀粉不应超过4.5% 纤维中结合淀粉的量则取决于浸泡程度和浆料细磨时的磨碎程度。 纤维中结合淀粉的量则取决于浸泡程度和浆料细磨时的磨碎程度。
五、淀粉与蛋白质的分离
分离的依据是淀粉的比重大于蛋白质，因此 分离的依据是淀粉的比重大于蛋白质， 可采用大型连续离心分离机或旋液分离器将 它们分离开来。 它们分离开来。
成分 含量(%) 含量(%) 淀粉
88～92 88～
蛋白质
6～10
脂肪
0.5～1.0 0.5～
灰分
0.2～0.4 0.2～
水溶性物质