粮食深加工.docx
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粮食深加工
绪论
一、粮食深加工的意义及其概义
定义：
在粮食粗加工的基础上，利用单元操作化工过程改变原料的物理性质，使其成为食品或其它行业的原料（专用粉、淀粉）或专业原料，或改变原料的化学性质使其成为全新的另一种物质（如味精等）。
二、粮食深加工技术的任务
1、积极开展深加工产品的研制与开发；
2、加强化工原理等有关学科向粮食深加工技术渗透；
3、搞好粮食深加工设备的选型及标准化；
4、搞好粮食深加工与食品、轻工、化工等相关学科的沟通。
一、玉米米的质量标准
脂肪含量低于1％，水份15％,淀粉89％。
二、玉米米的加工工艺
破碎：
6～8瓣，磨齿斜度10：
1，钝对钝6牙/254mm，破碴率80～90%
三、工艺流程
角质玉米→初清→清理→水汽调节→脱皮→破碴→分级→制玉米米的碴料→碴中选胚→研磨制米→分级→米中除皮提胚→玉米米。
水磨米工艺流程
净糙米→碾白→渗水碾白→冷却脱水→分级提碎→水磨米
免淘洗米工艺流程
稻谷→初清→清理→砻谷→谷糙分离→净糙→除杂分级→低级碾白→深层碾白→清糠
→除碎→白米抛光→成品整理→免淘洗米→打包
↘色选→密封打包
VB1,Vb2强化米
外加硫胺素、核黄素、烟酸、铁、钙、VD强化米
营养强化米氨基酸、维生素、矿物盐强化米
蒸谷米
内持
留胚米（胚芽米）
蒸谷米工艺流程
稻谷→初清→清理→浸泡→蒸煮→干燥→冷却→砻谷→谷糙分离→碾米→成品整理→蒸谷米
直接浸吸法制营养强化米工艺流程
米检
↓
VB1VB6VB12麦吸
↓
渣料初步干燥
↓
喷涂
↓
干燥VB2各种氨基酸
↓
二次浸吸渣料
↓
蒸汽糊化
↓
喷涂酸液
↓
干燥
↓
强化米
§1－1概述
淀粉应用：
1、食品发酵工业；
2、医药工业；
3、建材工业；
4、塑料工业；
5、纺织工业。
一、淀粉的物理性状：
（一）、淀粉的粒形与结构
白色粉末状，圆形、椭圆形、多角形。
淀粉为多糖类碳水化合物，其化学结构是由葡萄糖单位缩聚合成的天然高分子的支链聚合物和直链聚合物。
（二）、物理特性：
1、糊化特性
将淀粉乳加热，颗粒膨胀，温度继续增高，颗粒继续膨胀，直至晶体结构消失。
2、凝沉性
稀淀粉糊放置一段时间后，淀粉糊变浑浊度产生沉淀。
二、原料结构及化学组成
壳皮5－6%胚芽8－14%胚乳78－85%
淀粉占整粒粮食化学成份的85%以上
蛋白质10%70%在胚芽中
油脂3.5－7%胚芽比重7.6－15.1%胚乳及种皮0.64－1.06%
矿物质：
CaNaKMnFe在胚芽及种皮内
淀粉占小麦化学成份的90%，全部集中在胚乳内
蛋白质：
胚乳、糊粉层内
脂肪：
胚芽14%糊粉层内
§1－2玉米湿法生产淀粉
浸泡要求：
吸收水分45%，浸出物6.0～6.5%
一、对玉米原料的要求：
淀粉含量高，无污染，无霉变，无热损伤。
二、玉米湿法生产淀粉的工艺
过程：
将原料经浸泡和粉碎碾磨处理后，从玉米籽粒的组织结构及淀粉细胞中尽量除去可溶性及不可溶性的其他成份，以最大产出率提取较纯净的淀粉。
工艺流程图
经清理的玉米
↓
浸泡液浸泡罐亚硫酸水溶液
↓↓
玉米浆蒸发器胚磨
↓↓胚芽
浓玉米浆胚分离器胚洗涤曲筛
↓↓
细磨胚干燥机
外壳↓↓
浓缩洗涤筛机械榨油或浸出法→玉米胚粉
玉米浆麸质↓↓
搬运离心分离机过滤机
↓↓
玉米醇淀粉洗涤机离心分离机→皂角
溶蛋白↓↓
玉米麸质饲料←饲料干燥机淀粉乳漂白与纯化
↓↓↓
蛋白饲料淀粉干燥机脱臭
↓↓
焙烧干淀粉过虑机
↓↓
糊精玉米精炼油
（一）、玉米清理
（二）、玉米的浸泡：
用0.2～0.4%的亚硫酸水溶液
1、浸泡的作用及要求：
作用：
（1）、软化玉米；
（2）、破坏和分离蛋白质及提取可溶性P8和其它可溶性物质；
（3）、杀菌作用。
浸泡温度：
48～50℃时间：
40小时
要求：
（1）、吸收水份达到45%；
（2）、浸出物6.0～6.5%
（3）、每公斤物料吸收SO2量0.2～0.4g。
2、浸泡罐及浸泡方式：
（1）、浸泡罐：
容量50～90吨
（2）、浸泡方式：
①间歇浸泡特点：
工艺简单，投资少，浸泡效果差；
②连续浸泡特点：
整个浸泡过程中，浸泡液始终逆向流动，浸泡液与物料始终有一个浓度差。
（三）、破碎及胚芽分离
破碎的目的：
使胚芽和胚乳分离，并释放出一部份淀粉。
破碎的粒度及要求：
二次破碎：
①4～6块，未破碎粒2%以下，胚芽脱除率56%以上；
②10～12块，胚芽全部脱落，胚芽破坏率≦10%
（四）、纤维的分离和洗涤
（五）、淀粉和麸质的分离和洗涤
麸质水化物1.1g/m3淀粉1.5g/cm35～8%不溶性蛋白质
分离方法：
1、静止沉淀法
特点：
适用于小型淀粉厂，沉淀周期长，5～7小时，设备生产能力低，劳动强度大。
2、斜槽流动沉淀法
长度：
30～40m宽度：
0.45～0.6m斜度：
0.2～0.3%
影响因素：
①合理选择加料速度
②淀粉乳浓度高，分离效果差；浓度低，流体对淀粉冲击使淀粉流失；
③斜度大，分离效果好，容易流失；斜度小，分离不清；
④粉质好，温度低，分离效果好，反之则差。
3、离心机法
特点：
生产效率高，淀粉生产率比斜槽沉淀法提高4～5%，占地面积仅为同产量斜槽占地的1%，可连续生产。
溢流中蛋白质占68～75%
（六）、淀粉的洗涤
目的：
方法：
旋液分离器真空吸滤机
40%的精制淀粉乳相当于20°Be
（七）、淀粉的干燥及成品整理
1、干燥
先进行离心脱水（含水37%）
然后干燥（含水7.12%）
（1）、烘房干燥法
小型淀粉厂效率低，干燥不均匀
（2）、滚筒干燥法
缺点：
动力消耗大，淀粉铁粘附在筒壁上
（3）、带式连续干燥器
（4）、气流干燥法
优点：
干燥强度大，时间短，管理操作方便，产品质量高，能耗小，投产快，产品细度好，含水稳定，易控制整个过程，在封闭的管道内进行污染小。
2、成品整理
八、玉米湿法加工产品及质量标准
玉米淀粉、玉米胚芽、麸质蛋白
淀粉：
饴糖、麦芽糖、糊精、葡萄糖、果萄糖浆、酒精、变性淀粉。
胚芽：
含油脂53～57%、蛋白质12～19%、淀粉8～11%、纤维素15～18%、戊聚糖6～8%、灰分0.7～1.2%、其它物质2～3%
玉米（100kg）→蛋白质9.0%，油4.8%，淀粉72%，灰分1.5%，纤维8.7%，糖分3.0%
玉米浆（6.5kg）↓
蛋白质49%，乳酸25%，浸泡玉米93.5kg
糖分3%，植酸2%，
灰分15%
胚→胚油饼3.6kg蛋白质24%，
↓淀粉20%，油2%
玉米油4.4kg维维12%，
纤维25%，
其它17%
纤维10kg
粗淀粉75.5kg淀粉17.4%，蛋白质10.6%，
油1%，灰分1.0%，纤维
蛋白粉7.0kg，
蛋白质62%，淀粉20%，
油5%，纤维13%淀粉产品68.5kg淀粉98.8%，蛋白质0.3%，
油0.7%，灰分0.1%，
纤维0.1%
§1-3变性淀粉
一、概述
定义：
天然淀粉应具有其原有特性的基础上，为改善其加工操作性能，扩大淀粉的应用范围，采用加热、酸碱氧化剂、酶制剂以及具有各种官能团的有机反应试剂来改变淀粉的天然性质，增强某些机能或引进新的特性而制得的淀粉。
（变性淀粉的定义）
淀粉的可利用性：
①颗粒性质；②糊及浆液的性质；③干淀粉膜性质。
变性淀粉的制做原理及方法：
用某些化合物取代淀粉分子中的葡萄糖单代，增强或减弱葡萄糖单体间的聚合度，添加化合试剂生成醚、酯及其它衍生物来改变淀粉固有的性质使其符合各种要求。
二、变性淀粉的分类：
按生产方法分：
化学变性淀粉；物理、酶变性淀粉。
三、变性淀粉的制做工艺：
（一）、预糊化淀粉：
定义：
淀粉糊化前采用高温直接干燥获得的一种易溶于冷水的变性淀粉，又称为α-淀粉。
1、制备方法：
1、滚筒法；
淀粉液
淀粉液
刮刀刮刀
蒸汽150℃
蒸汽150℃
双滚筒单滚筒
2、喷雾法；
3、挤压法。
原料（含水15～20%）
高压区低压区
孔径1mm
α-化物
2、性质与用途：
性质：
溶解速度快。
用途：
食品、造纸、纺织、粘合剂、饲料工业。
（二）、糊精
淀粉→酸（碱）浸泡→预干燥→焙烧→冷却→调湿
焙烧方法：
转筒式、敞开式、迥转连续式。
性质与用途：
白糊精：
冷水中溶解度90%，溶液显示非牛顿粘性，易老化。
用途：
纤维加工、纸面上胶、水性涂料、粘结剂。
黄糊精：
冷水中溶解度99%以上
用途：
纤维材料、无机材料的粘结剂、染料、医药稀释剂、培养剂、水硬化的延缓剂。
（三）、酸变性淀粉：
定义：
淀粉经无机酸处理，将淀粉分子中的长链葡萄糖变为短链，使支链淀粉变为直链，并改善凝胶化性质，使得这种酸性淀粉形成浓厚的热流动性好的糊状物。
性质：
较低的热糊粘度，较强的凝胶力。
用途：
食品、纺织、造纸等。
（四）、氧化淀粉：
（五）、交联淀粉：
酰化交联；酯化交联；醚化交联。
性质：
抗热性、耐酸性、粘度稳定性。
用途：
食品、化学工业、纺织工业。
（六）、直链淀粉：
生产方法：
物理法：
酶法：
在10～15%的淀粉水溶液中添加淀粉和异构酶，在45℃的温度下反应24～48小时，沉淀后分离出聚合度300以上的长链淀粉，冷却到5℃得到15～50聚合度的短支链淀粉。
方便食品
方便食品，又称快速食品。
概念：
经过预先加工处理，食用品只需浸泡或驾汤料或稍加烹调而不需太多的时间和繁琐的操作，携带和运输都比较方便的食品。
一、方便食品的分类：
主食、副食。
（一）、方便面：
特点：
营养丰富、品种多样、携带方便、食用快速、价格低廉。
1、速煮面；2、速煮中华面；3、点心面。
（二）、方便米饭：
1、罐头米饭；2、α化米饭；3、冷冻米饭；4、袋装米饭；5、预蒸米饭
（三）、方便米粉：
分为：
块状米粉、直条块米粉、干磨角粉。
二、方便食品的整理的原理：
为防止淀粉回生，以含淀粉为主的谷类食品熟化后迅速脱水干燥，这时候，淀粉分子来不及曲向排列，因此回定在原有的糊化状态，保持熟化的稳定性，防止淀粉的回生。
食用时，加入适量水，水分子会很快的进入干燥的网络中，使食品迅速恢复到原有水份的糊化状态，能较好的保持原有的弹性、粘性和食味。
三、方便食品的制做：
（一）、方便面：
1、方便面的主料和辅料：
（1）、面粉、标粉、特制粉。
（2）、水：
含铁≤0.1ppm，含锰≤0.1ppm，碱度≤30ppm，有机物≤1ppm，硬度≤10度，PH≤5～6,油度和色差≤1°。
（3）、面团改良剂。
2、流程：
小麦粉30min
水→和面→熟化→复合→压延→切条折花→
面团改良剂
汤料
棕榈油：
猪油—1：
1↓
70s、180℃装杯→加盖→包装
→着味→切断成型→油炸→冷却包装
↑
调味液
棕榈油：
猪油—1：
1汤料
70S、150℃
→切断成型→油炸→冷却包装（附汤料油炸袋装面）
含油率20%，含水10%酸值1.8
汤料
→切断成型→热风干燥冷却包装（附汤料热风干燥袋装面）
30～45min70-90℃强冷30min室温含水12.5%
3、工艺条件：
和面：
搅拌时间：
15～20min，搅拌速度：
70～80r/min，加水量：
28～35%，加盐量：
1.5～2.0%，加碱量：
0.1～0.3%（油炸）；0.5～0.5%（热风），增粘剂0.2～0.4%，速度比：
7：
1～10：
1
（二）、方便米饭：
制做方法：
把精白大米淘洗净后，在高温高压容器内蒸煮，便大米淀粉充分糊化，然后迅速干燥，冷却包装。
特点：
食用简单，不需和长时间蒸煮，用开水浸泡即可食用。
1、脱水米饭：
工艺：
浸泡2h水份62～67%
沥干放置20～30min35min
大米淘洗加热水蒸煮离散（冷水迅速浸泡）
水份8～10%
28min
干燥搓散筛理成品
2、米饭罐头
（1）、一般米饭罐头70～80%
1h水：
饭1：
1预制副食
大米→淘洗→浸泡→沥干→原料预处理→加热水煮饭→拌匀→装罐→排气→杀菌→冷却→成品
（2）、一般菜饭生产工艺
（3）、预处理
3、软罐头米饭
含水60～65%调味剂20～40min
米：
水1：
1.4↓120℃
大米→淘洗→加水→预煮→拌和→装袋→密封→杀菌→冷却→检验→包装→成品
（三）、方便米粉
块状米粉、直条状米粉
方便咖喱米粉
方便汤米粉附加调味汤料
方便炒米粉
1、方便米粉生产工艺：
（1）、二磨细粉：
细而匀手捏成团七、八成熟
大米→清理→磨粉→调湿→汽蒸→压粉→蒸熟→冷却中干燥→干燥→成品
2、块状米粉和直条状米粉工艺：
直链15%水份40%以上4h旋转式钢磨压滤机2%酒精搅拌2min
清白米淘洗浸泡磨浆脱水混合
支链85%
2min105℃立式挤条机
蒸粉挤条
105℃2min30～60min200mm长方形横盒
蒸条熟成洗涤切断成型
加成2m室温
挂行2h
熟成干燥块状米粉（二次蒸熟）
三个区5060400成品水份11%
米粉α化
干燥切断直条状米粉（一次蒸熟）
（四）、方便米粥：
工艺：
含水12～13%
米粒表面龟裂率90～100%
原料清理减压干燥煮沸水洗
↓30min水：
米8：
1
有机、无机杂质加盖100±2℃煮1～2min
开盖95±2℃煮20～40min
加盖放置20～40min温度下降
80～90℃
干燥
冷冻成品
水份20%
-15～-50℃冷冻
开温80℃12h
第三节面包的生产及工艺
优点：
适合工业化生产，食用方便，营养价值高，易于消化吸收。
一、面包的原料、辅料
基本原料：
面粉、水、酵母、盐。
（一）、面粉
1、面粉的化学组成及烘焙工艺性质
（1）、化学成份：
蛋白质、脂肪、糖、灰分、水、维生素、酶
①、蛋白质：
含量6～18%，麦胶蛋白、麦谷蛋白、白蛋白、球蛋白
占80%以上
面筋的物理性质：
a、弹性；b、延伸性；c、韧性；d、可塑性
②、碳水化合物：
1～1.5%，单糖
③、酶：
单一性，液化酶、（α-）糖化酶、（β-）蛋白质分解酶（PH=4.1）
2、面粉的主要作用
（1）、形成面包的组织结构；
（2）、提供酵母的组织结构；
（3）、为人体提供营养及能量。
3、面粉的熟化及漂白
4、面粉选择要点：
（1）、蛋白质的含量，12～13%；
（2）、精白程度尽量洁白；
（3）、吸水程序：
保证成品质量前提下吸水量越大越好。
（二）、酵母
化学成份：
水65～68%；干物质17～35%；蛋白质52.4%；脂肪1.172%；碳水化合物37.1%；灰分8.74%
一种生物疏松剂
作用：
使面团形成疏松多孔的面包。
1、酵母的化学成人及增殖：
繁殖为出率为增殖，适宜温度：
25～26℃，PH：
5.0～5.8，液态
2、酵母的种类及使用方法
（1）、液体酵母；
（2）、鲜酵母；
优点：
称取方便，加温水复合即可使用；
缺点：
在0～4℃保存，保期2～3个月，温度超过50～60℃，酵母丧失活力。
（3）、干酵母：
30～40℃，3～5倍酵母重量的水溶解放置15～25min，即可使用。
存温20℃，保期2个月
（4）、速效干酵母；
溶解速度快，不需活化，直接搅拌即可。
3、酵母发酵机理
第一步、可溶性糖的变化；
第二步、酵母利用葡萄糖和果糖在氧气作用运行呼吸作用。
4、酵母在面包制做过程中的功能
（1）、生物膨松作用；
（2）、面团扩展作用；
（3）、改善面包的风味；
（4）、增加营养价值。
5、影响酵母发酵的因素
①、面粉的影响
蛋白质，淀粉酶
②、酵母的因素
依面筋的筋力的大小而定
③、糖的影响
葡萄糖、果糖
④、加水量
含水量大，易于发醇
⑤、温度
26～27℃
⑥、PH值
4～6
⑦、渗透压的影响
盐、糖4～5%
（三）、水
1、分类
按酸碱度分：
酸性水、碱性水；
按含盐程度分：
咸水、淡水；
按硬度分：
硬水、软水
2、水在面包生产中的作用
（1）、水化作用
（2）、溶剂作用
（3）、控制面团温度
（4）、控制面团的流性
（5）、帮助生化反应
（6）、使面包柔软、湿润、延长保鲜期
3、水的选择
要求：
无色、无味、透明、无嗅、无有害微生物、无致病菌存在。
硬度12～15°，含盐量100～150ppm，PH略小于7。
4、水质对面包制做的影响及处理措施
（1）、取用软水：
面筋柔软，骨架松散，成品塌陷，面团粘手
补救方法：
添加矿物质，也可添加食盐。
（2）、取用硬水：
降低蛋白质惨透性，面筋硬化，成品口感粗糙。
补救方法：
加热过滤，增加酵母用量，提高发醇温度并延长发酵时间。
（3）、酸性水：
酸性过大，发酵过快，持久能力差，成品体积小，品感发酸。
补救方法：
适量石灰水中和过滤。
（4）、碱性水：
酶活性爱到抑制，成品土黄，口感差。
补救方法：
纯酸或食醋。
（5）、咸水：
使面筋韧性增强、变硬，成品有咸味。
补救方法：
添加配方时，减小盐的用量。
（四）、盐
1、增加制品风味；
2、强化面筋；
3、调节面团中的发酵速度；
4、改善面包的品质；
盐的用量及选择
1、用量为1.0～2.5%
2、选择精盐
（五）、糖
1、生产用糖的种类
（1）、白砂糖：
国产砂糖（造价），选择含量99.45%，水份0.12%
工艺要求：
晶粒整齐，颜色洁白，干燥，无杂质，无异味。
（2）、绵白糖：
含糖98%，含水2%，晶体细小，质地软绵，造价高，所以适于制做高级糕点。
（3）、赤砂糖（红糖）：
含杂高，使用前溶解后过滤。
2、糖的理化性质
（1）水解作用；
（2）吸湿性；
（3）焦糖化作用，面包表皮上色的主要因素；
（4）褐色反应。
3、糖在面包生产中的主要功能
（1）糖是酵母的主要营养来源；
（2）作为甜味剂，提高面包的营养价值；
（3）提高面包的色泽和香味；
（4）糖的吸湿性可以提高面包的保存期；
（5）改善面包内部的组织结构。
4、糖对面包整理生产工艺的影响
（1）面包的吸水量及搅拌时间；
（2）表皮顔色；
（3）面包的风味；
（4）柔软性；
（六）、油
1、面包生产用油的种类
（七）、乳及乳制品在面包生产中的功能
※发酵的操作，主要温度、湿度、发酵时间
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