关于稻谷适度加工问题的探讨

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关于稻谷适度加工问题的探讨

粮油食品科技第20卷2012年第1期

粮食工程

关于稻谷适度加工问题的探讨

刘兴信

（国家粮食局科学研究院，北京100037）

要：对2010年我国稻谷加工业的生产经营情况作了概要分析；对“稻谷适度加工”的理念和标

准提出了探讨性表述；对有关节能降耗的研究成果进行了综述简介；围绕推行适度加工，改善稻谷

对企业的产品研究提出了建议。加工产品营养与食用品质，

关键词：稻谷；适度；加工

中图分类号：TS212文献标识码：B文章编号：1007－7561（2012）01－0001－06摘

中国不仅是一个粮食生产大国，而且是一个13亿人口，5．05亿多吨粮食，粮食消费大国，人均不到400公斤，粮食尚属于一个紧缺资源。要把5亿多吨粮食加工成大米、面粉、食品、饲料，则需大量的能源和产生大量的副产物，因此，资源节约、节能减排、综合利用仍是粮食加工业面临的重要课题。

“十二五”规划纲要提出：“面对日趋强化的资

必须增强危机意识，树立绿色、低碳源环境约束，

发展理念，以节能减排为重点，健全激励与约束机制，加快构建资源节约、环境友好的生产方式和消

费模式，增强可持续发展能力，提高生态文明水”平。

［1］

万t，大米产量7294．8万t，出品率65．68%。与2009年比较，处理量增加28．72%，大米产量增加27．45%，出品率降低0．64%（见表1）。

表1

年份/年20092010

2010年稻谷加工出品率

大米产量/万t

5723．87294．8

出口率/%66．3265．68

稻谷处理量/万t

863011106．6

1．2准

［5］

产品结构

2010年度随着GB1354—2009《大米》国家标的修订和实施，大米品类和等级的进一步细

“营养与健康”人们消费理念的提高，一级以上化，

大米的消费比重有所降低，但仍占80%；二级大米消费比重有所上升；三级、四级大米重新进入市场，但比重仅占5%，具体见表2。1．3

能源消耗

2010年度，大米产量7294．8万t，耗电358260．7h，万kW·耗水726．2万t，耗煤181．3万t，平均加工水耗0．10t，标准煤耗每吨大米电耗49．11kW·h，

0．025t，与2009年度比较电耗有所降低，水耗、标准煤耗有所增加，具体见表3。1．4

经济效益

2010年度大米企业工业总产值2805．0亿元，产品销售收入2875．1亿元，利税总额68．10亿元，其中利润53．0亿元，利润率1．84%，与2009年度比较，降低了0．11%，见表4。

纵观上述大米加工业的各项主要的经济指标：出米率偏低（65．65%），产品精度偏优（一级以上超过80%），能源消耗偏高（平均加工每吨大米电耗49．11kW·h），企业经济效益微薄（年纯利润率仅为1．8%）。面对着我国粮食产销紧平衡和人们消费观念的变化，稻谷适度加工和节能降耗仍须努力。



为了贯彻上述精神，粮食行业协会提出了“节能减损

适度加工”的呼吁，要求“到2015年粮食加工业单位产值能耗比2009年降低20%左右，单

位工业增加值用水量降低30%。单位产值二氧化碳排放量比2005年降低20%，建立“安全、营养、低。耗、绿色、生态”的现代粮食加工体系”

稻谷适度加工与品质、营养、节能，适应了上述要求，将为推进粮食加工业坚持科学发展，加快转变经济发展方式，调整产业结构，改变“过度加、、“细”、“白”工”片面追求“精”的过度消费倾，向”坚持按标准加工，引导科学消费具有重要的

［3］

现实意义。

［2］

1现状分析

根据国家粮食局流通与科技发展司编写的

［4］

“2011粮油加工业统计资料”有关大米加工业生产经营主要经济指标数据分析如下。1．1

出品率

2010年度大米加工业实际处理稻谷11106．6

收稿日期：2011－10－10

作者简介：刘兴信（1935－），男，江西吉安人，教授级高工．

粮食工程

表2

年份/年20092010

产量合计/万t5723．87294．8

优质大米

2010年大米产品产量

二级大米

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一级大米三级大米四级大米

数量/万t占总量/%数量/万t占总量/%数量/万t占总量/%数量/万t占总量/%数量/万t占总量/%1606．8284．4

28．13．9

3565．45553．3

62．376．1

370．6964．0

6．513．2

—329．7

—4．5

—75．9

—1．0

表3

年度/年20092010

年产总量/万t5723．87294．8

电耗

总耗电量/万kW·h

287620．3358260．7

2010年度入统企业大米加工能源消耗

水耗

平均吨料耗水/t

0．0480．10

标准煤耗

总耗煤量/万t平均吨料耗煤/t

96．5181．3

0．0170．025

平均吨料耗电/kW·h总耗水量/万t

50．2549．11

849．1726．2

表4

年度/年20092010

工业总产值/亿元1921．522805

工业增加值/亿元257．82369．6

2010年度入统企业稻谷加工利税总额产品销售收入

/亿元1909．162875．1

出口交货值/亿万

5．95．2

利税总额/亿万48．4168．1

其中利润总额

/亿元

37．2853

纯利润率/%1．951．84

2．1

稻谷适度加工

稻谷适度加工的质量标准

从我国目前稻米生产的多样性和消费的多元化

按照标准规定：一级大米精度为背沟无皮，或有皮不成线，米胚和粒面皮层去净的占90%以上；二级大米精度为背沟有皮，米胚和粒面皮层去净粒面皮的占85%以上；三级大米精度为背沟有皮，

层残留不超过1/5的占80%以上；四级大米精度

粒面皮层残留不超过1/3的占75%为背沟有皮，以上

［6］

考虑，应有一个统一的评价标准。在现阶段，稻谷的

适度加工即：严格按照既定的现行大米国家标准（GB1354—2009）进行加工。既要避免“超标准”的“过度”“不达标”加工又要防止的粗放加工，减少可供食用部分资源的流失，降低因过度加工而带来的能源消耗，防止有害杂质混入和超标而带来食用安全隐患。

为了适应多元化的不同消费需要和指导有效生

2009年国家对大米标准进行了修产及合理消费，

2009年10月1日订，并于2009年3月28日发布，

实施。GB1354—2009大米国家标准，细化了大米的品类和分级，适应了不同消费的需求。2．2

稻谷适度加工可适度保留营养素

稻谷一般含有18%～20%的颖壳（稻壳）、1．2%～1．5%的果皮和种皮、4%～6%的糊粉层、66%～70%的胚乳、2%～3．5%的胚。而60%以上的营养素都积聚在10%的糠层和胚芽中。追求口感和精度，这些丰富的营养素就在加工中被碾脱成为副产物；而从维护食物营养要求则希望最大限度地将其保留。为此，从现有标准的等级产品中权衡比较，折中考虑，倡导扩大加工和食用一级以下大米，符合营养与节能降损要求。

。

加工三级大米，胚部分可以做到较好部分保留

［7］

或达到80%，营养价值显著提高，对食感影响并

［8］

不大。根据有关研究报道：大米加工精度与营养素含量呈负相关。大米加工精度越高，留皮留胚越

少，营养素损失越大，见表5。

表5

营养素

蛋白质/%脂肪/%灰分/%

VB1/（mg/100g）VB2/（mg/100g）VB6/（mg/100g）尼克酸/（mg/100g）钙/%磷/%铁/%赖氨酸/%色氨酸/%

稻米加工精度和营养素保存关系

糙米7．42．31．30．360．11．14．70．01950．40．00240．3440．143

糙米出白米率/%－1．551．140．2460．07－3．470．01480．2830．00210．380．12

7．20．820．730．1420．030．12．40．01190．1970．00190．2930．092

*6．860．79ND0．0580．0240．11．4NDNDND0．20．088

“*”“－”注：表中表示该项数据为精洁米的测定值；表中表示资料，“ND”。中未介绍表示该项目未测定

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2600kcal），20%来自动其中80%来自植物性食物，物性食物；蛋白质77g，其中30%来自动物性食物；脂肪70g，提供的能量占总能量的25%；钙580mg，铁23mg，锌12mg；维生素B11．2mg，维生素B21．4mg，”维生素A775μg。

大米是人们一日三餐的主食，根据中国营养学

主食（大米）提供的各种营养会建议的膳食摄入量，素见表7。

［11］

由表5看出，过度的追求精度，势必带来出品

率的降低，营养成分的损失。因为皮层和胚的总含量为10%左右，糙米出白米率90%，表明米胚和米粒皮层已经基本除掉，达到一级米精度的要求；而糙米出白米率降到85%的精洁米就属于超势必伤及胚乳中淀粉和蛋白质，标准的过度加工，

使营养素含量大大降低。糙米和精白米营养成分的比较

［9］

见表6。

表6

糙米和精白米营养成分的比较糙米中含量3．50g7．30g1．30g75．50g0．11mg0．02mg0．45mg0．73mg0．53mg110．00mg48．00mg760．00mg

精白米中含量

0．80g6．80g0．53g69．90g0．03mg0．013mg0．12mg0．20mg0．13mg27．33mg4．00mg540．00mg

糙米∶精白米

4．4∶11．3∶12．5∶11．08∶14．8∶11．5∶14∶13．7∶14∶14∶112∶11．4∶1

表7

项目建议食物量/g能量/kj蛋白质/g脂肪/g膳食纤维/g维生素B1/mg维生素B2/mg烟酸/mg钙/mg铁/mg锌/mg

主食（大米）提供的各种营养素

主食提供的数量350

9200

14296．900．702．300．040．020．803．000．301．94

500224．152．458．050．140．072．8010．501．056．79

54．3629．103．5532．0710．770．5017．391．374．0751．44占总需求/%

营养成分膳食纤维蛋白质脂肪碳水化合物维生素B1维生素B2维生素B6维生素E铁钾镁锌

建议的每100g大米膳食摄入量的营养成分

83．0069．0025．101．3014．0016．10764．3025．8013．20

由表7看出，表中大米属于精白米，提供的各种营养素在膳食中占总需求的比例显著降低。因此，倡导大米的适度加工，改变盲目的追求精度，引导人们合理的消费，不仅是一个加工技术问题，而且是一个关系到改善国民营养，促进城乡居民健康水平提高的社会发展问题，应引起人们的重视和社会的关注。

2．3

“稻谷适度加工”倡导有益健康

“食不厌精”转变的传统观念，提高对科学消费

的认识。我国目前人均GDP已达到1000美元以

上，恩格尔系数低于50%。人均GPD由1000美元增至3000美元的阶段，是居民膳食结构发生迅速变化与转型的时期，又是诸多营养与营养相关的疾病的高发阶段。具体反映在，营养缺乏、失衡与过剩等所引起的肥胖症、高血压高血脂、心脑血管疾病、糖

骨质疏松、脂肪肝、痛风病、肾脏疾病等的发病尿病、

逐年攀升，发病年龄在不断提前。2002年我国高血压的患病者据有关报道，总人数已达到1．28亿，而且每年还以350万～400万人的速度逐年递增。目前糖尿病人数为2380万，心脑血管疾病的发病率已达人口总数的15%左右，即近2亿人，每年因心脑血管疾病死亡人数达260万，占世界总死亡人数的1/5左右。我国目前与膳

如食道癌、胃食有关的癌症已占所有癌症的60%，

乳腺癌、胰腺癌等。癌、

、“粗细搭现代的膳食结构，倡导“平衡膳食”

。合理的膳食结构要求保障合理的营养素摄入配”

。《中国食物与营养发展纲要（2001～2010年）》量，“人均每日摄入能量为2300kcal（供给能量为提出

［10］

3．1

节能降耗

适度加工可起到节能降耗的作用

近几年来不少大米加工企业和有关科研院校，

在这方面开展了一些研究，现选录有关成果介绍如下：3．1．1

2005年江苏苏州湘城米厂金增辉工程师对

同一地区类型的10个米厂进行电耗调查和技术测

［12］

并提出了研究报告。米厂生产规模均为80定，

t/d；10个米厂测得的大米耗电量见表8。

表8

品种等级平均电耗最高电耗最低电耗最高最低差值测定年全省平均电耗测定年全国平均电耗

10个米厂测得的大米耗电量精洁米（新标一级以上）

42．2451．2739．911．37－－

kW·h

特等米标一米（新标二级）（新标三级）30．6232．8926．646．2531．2932．42

23．0926．3418．288．0623．0725．33

《大米》。若转换为新标注：表中仍采用原标准GB1354—1986

《大米》），则精洁米相当于一级以上大米，特等米准（GB1354—2009

相当于二级大米，标一米相当于三级大米。



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由表8看出，所测的10个米厂的电耗平均值都低于国家二级企业的米厂的耗电量考核指标，低于全国的平均指标。不过，各厂之间的差距也很全省、

大，表明碾米节能降耗大有潜力可挖。

2011年8月从湖南金健米业取得的资料获悉，该公司加工不同品种、不同等级大米的有关出米率、电耗指标要求见表9。

表9

早籼

特等

出米率/%电耗/（kW·h）

6728

标一米－－

标二米－－

特等6830

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由表9看出：品种不同，出米率各异，例如晚籼与晚粳，相同等级各差3%，同一品种各级之间相差1%；电耗：早粳与晚粳相同等级各差2kW·h；晚籼与晚粳，等级之间加工等级降低一级电耗相差5kW·h；早粳与晚粳，相同等级加工晚粳比早粳电耗高2kW·h；早籼与晚籼，同为特等，晚籼比早籼加工电耗高2kW·h。

加工不同品种等级大米的出米率及电耗一览表

晚籼标一米6925

标二米7020

特等－－

早粳标一米6823

标二米6918

特等7130

晚粳标一米7225

标二米7320

《大米》。注：表中仍采用原标准GB1354—1986

表8～表9说明：追求精度、等级提高、电耗增出米率降低。如表8所示加工精洁米（即新标高，

一级以上大米）的电耗高达51．27kW·h，加工特等米（即新标二级米）电耗都在30kW·h以上，降低一级平均电耗减少7．53～11．62kW·h；表9所示除了晚粳外出米率都低于70%。降低一级出米率提高1%。3．1．2

上海海丰米业有限公司江苏大丰海丰农场

米业基地分公司李维强工程师，结合米厂的生产实进行了深入研究，对节能降耗提出了较全面的研践，

究报告。其主要内容摘要如下。3．1．2．1

正确的掌握加工精度

据对全国大米标

样碾制的原始数据统计分析，每当糙米出白率降0．3%～0．5%，也就是精度提高相应幅度，其碾米耗电量要增加1．5%～2．3%。一旦出机大米低于标如果回机重碾，回机大米耗电量至少要增加准，4%～6%。

目前有的企业为了达到精加工，工艺上采用双据测算：采用双抛光串联工艺，增抛光甚至三抛光，

即45kW（平均），同时配套独立风加了1台抛光机，

网风机11kW（平均），如果不计算增加1台提升机的耗电，则年新增电耗为（56kW·h×300d×12h）201600kW·h。

采用两道抛光与一道抛光的经济成本与效益对比，以日生产杂交米100t的工厂为例，如果以每年增加一道抛光增碎1%，将损生产2万t大米计算，

失200t大米，以碎米与整米的差价每斤1．0元计算，则损失人民币40万元。增加一道抛光机同时将产生0．5%糠粉，将损失100t大米，以糠粉与整米

［13］

的差价每斤1．2元计算，则损失人民币24万元。3．1．2．2

选用先进工艺与设备

该报告介绍：胶砻

耗电量要占电耗的6%～10%，砻谷工段电耗占总电耗的30%～45%，米机耗电量占总电耗45%～55%，因此，大米加工节能重点在此二段。

（1）在砻谷工段选用聚氨酯砻谷辊代替橡胶提高线速，降低辊间压力，掌握合理而稳定的脱辊，

壳率，经测验：加工粳稻36型胶磨的时产可达5．56t，接近理论产量，砻谷电耗仅1．08kW·h，降幅达35．33%。

（2）采用新型变频振动喂料气压自动砻谷机，在清理砻谷两大工序的全部设备不变时可提高40%的产量，以日产100t米厂为例，在前路设备不变、耗电不变的情况下（一般以前路120kW），按每天生产12h计算，年可节电117504kW·h。

（3）米机的选择

从机型看：立式米机优于横

式米机；喷湿米机优于喷风米机；喷风米机优于普通米机；轴向出米机好于径向出米，而轴向出米大圆盘出米为优。横向米机中双辊米机好于单辊米机。立式米机中逆流式与顺流式相比可以节省多机碾米过利于降程中提升设备。选用工艺性能先进的设备，低装机容量。

（4）在碾米工段，碾米机的功率也要控制，在符合成品米要求和提高出米率的前提下，工艺走向与设备配备一定要注意节能。一般生产粳米工艺为砂即辊→铁辊→铁辊喷风→白米分机→抛光→色选，可生产健康米。生产杂交籼米的工艺则为砂辊→砂辊→铁辊喷风→白米分级→抛光→色选。有条件的大中型制米企业可采用双色选机串联使用，抛光前、

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4．24．2．1

配米的技术要求

配制米的生产首先必须建立在充分掌握各

后各一道色选。在保证精度的基础上，提高光洁度、脱皮均匀度和白度。米机的操作应充分注意降低碾米机增碎，提高出机米整齐度。精洁米的碎米率限值为5%（其中小碎米0．5%）。3．2

加强动力设备管理

对动力设备采用节能措施，如选用先进节能的电机，配置合适容量的变压器，合理调节风机参数和电机电流。建立有效的管理程序，完善设备管理体精心保养设备，提高设备完好率。加强产品质量系，

检验和设备功率检测，合理选用原料，挖掘节能潜力。研发和推广节能新技术，如清理设备大量应用循环风，特别是采用国内创新研制成功的沉降与过滤相结合净化回风的循环风去石机，降低清理车间风机耗电；低压脉冲除尘器采用三叶罗茨鼓风机集中供气，提高滤袋反吹清理力度，降低风网阻力损耗其和风机用电；采用新型的窄V带替代普通V带，传动效率可提高2%～5%，而改用同步带或尼龙片还有可能取得更高的传动效率。基带，

种大米特性，了解消费者对大米食用品质不同要求的基础上，通过品种之间的配比组合淀粉结构和蒸煮特性、以及理化成分的分析、食味的评价，提出科学合理的配制方案。4．2．2

配制米一般情况是采用2～3种不同品种的大

米按照一定比例加工生产。在配方米加工中选取的品形状、透明度、垩白大小和种要严格挑选。米粒大小、

垩白粒率等外观应基本一致，并符合标准规定要求。4．2．3

若以优质米或食味好的大米为主料、食味差

的米为辅料，试验表明，辅料品种含量在30%以内，其配方米食用品质与主料品种有明显改变。4．3

直链淀粉含量对食味有着重要影响

稻米中含有90%的淀粉物质，而淀粉包括直链淀粉的比例不同直接影响稻淀粉和支链淀粉两种，

米的蒸煮品质，直链淀粉黏性小，支链淀粉黏性大。一般稻米直链淀粉含量17%～23%，蛋白质含量7%～9%，胶稠度60mm以上，粗脂肪含量0．3%～0．5%，直链淀粉含量偏低、蛋白质含量低、胶稠度软和粗脂肪含量高的稻米，其蒸煮与食用品质较好。优质配制米蒸煮后应有清香、饭粒完整、洁白有光泽、软而不黏、食味好、冷后硬。稻米的卫生指标要。符合国家GB2715—1981《粮食卫生标准》4．44．4．1

配米的工艺与设备配米工艺

［15］

4改善食用品质

大米作为一日三餐的主食，营养、好吃、方便是

人们新的追求，也是适度加工的要求。近些年来，不少科研院校和加工企业在改善大米的食用品质方面进行了很多研究和产品开发，也有一些产品投放市场，如发芽糙米、食用糙米、蒸谷米、留胚米、免淘米、营养强化米等，市场的认可度和销售情况都不够好，都有待深入地研究与开发。

从现实的生产情况看，加强配制米的研究开发较有市场前景。故本文主要就国内有关这方面的研究成果4．14．1．1

［14］

配米工序的工艺流程可与生产

车间的主流程相结合，也可单独设置配制米生产车其工艺流程如图1所示

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。间，

简要介绍如下。