專利名稱:免淘米的加工方法及其設備的制作方法
專利說明免淘米的加工方法及其設備 本發明涉及一種免淘米的加工方法和裝置,免淘米在烹煮前不需要進行淘洗。大多數加工免淘米的方法都采用沖洗(使用水)的步驟(即濕式加工法)。然而,有一些采用干式加工方法。已公開的日本專利申請NO.2001-286773(在此作為參考文件1)公開了這種干式加工方法中的一種,該發明提供一種結構簡單而緊湊的無水大米沖洗裝置,采購成本低,可以用于小型食品加工企業、飯店、賓館和醫院之類的單位。已公開的該無水大米沖洗裝置包括供給拋光米和與白米進行混合的磨料的給料裝置,用于容納拋光米與磨料的混合物的米沖洗室,用于分離純拋光米的分離裝置,來自于沖洗混合物的磨料和米糠,其中給料裝置設置在米沖洗室的上方,分離裝置設置在米沖洗室的下方,多個擋板設置在米沖洗室中。
已公開的專利申請NO.2001-96177(在此作為參考文件2)公開了一種拋光米沖洗裝置,可以在不損壞拋光米表面的情況下清除拋光米表面的氧化層、米糠層和拋光米的劃痕中的米糠。已公開的拋光米沖洗裝置包括白米進料口,白米拋光室,一對埋植有刷子的白米拋光盤,避免白米從白米拋光盤中溢出的端蓋,用于驅動拋光盤的驅動裝置,避免米糠從白米拋光室中溢出的另一端蓋,拋光米排料口,其中白米進料口與拋光米排料口通過白米拋光室相互連通,白米拋光盤設置在白米拋光室的內部,并使刷子的尖端分別設置在白米拋光盤上彼此相對的方向上,在白米拋光盤的端蓋上設置有通孔。根據已公開的發明所獲得的裝置,通過設置在該裝置上部和下部的刷子,可以在不損壞拋光米表面的情況下清除拋光米表面的氧化層、米糠層和拋光米的劃痕中的米糠。[本發明解決的技術問題]在參考文件1中公開的發明中,盡管使用碾壓的天然糧食或擠壓的細粒作為磨料,但通過該裝置獲得的免淘米的品質不能得到完美的保證。
在參考文件2中公開的發明中,使用刷子作為清除米粒表面米糠的裝置。由于殘留在表面的米糠含有20%的油脂,因此從諸如清除米糠的效率、裝置的可操作性以及刷子的污染等實際生產的觀點來看,使用刷子是一種存在問題的方式。烹煮的米飯仍要忍受米糠的味道。已去除的米糠在裝置的某些部位會再次粘附在米粒的表面上,因此,要避免承受烹煮的米飯中的米糠味,就必須進行一到兩次的沖洗。
所謂的免淘米干式加工方法是指將拋光米用水沖洗后,再將米干燥的加工方法,即使是在這種加工方法中,由于在米粒中殘留的水分,霉菌和微生物也易于生長在拋光米上。此外,即使在拋光米上涂一層用于保護米粒表面的淀粉漿,淀粉漿層也會逐漸地變質,也就意味著拋光米的品質變劣了,以至于拋光米不能長期保存。
本發明正是著眼于上述問題,目的在于提供一種免淘米的加工方法以及應用該方法的裝置。應用本發明的免淘米的加工方法不需要使用水,僅使用由本申請人享有專利權的拋光米糠(經烘烤的米糠)作為磨料,用于清除米粒表面上粘附的米糠和雜質。由于經烘烤的米糠堅硬而干燥,并且不含任何油脂,即使是干砂拋光的白米,通過經烘烤的米糠與米粒的攪拌,也可以有效地去除粘附在米粒表面上的米糠。此外,經烘烤的米糠可以方便地從拋光米中分離出來,也不必忍受粗糠的味道。本發明用于生產免淘米的加工方法和裝置利用了經烘烤的米糠的上述特性。本發明用于生產免淘米的加工方法包括攪拌步驟,篩分步驟和分離步驟和將收集和循環的米糠作為磨料使用的米糠的回收和循環步驟。加工裝置不僅包括執行上述步驟的裝置,還包括靜電除塵裝置,可以避免米糠和雜質在與篩分步驟相繼的步驟中粘附在拋光米上。使用在下文中說明的方法和裝置,可以解決上述問題。
(1)一種免淘米的加工方法,該免淘米在烹煮前不需要進行淘洗,包括以下步驟準備拋光米,拋光米由內設的白米拋光設備對糙米拋光而成,并通過內設的篩分設備進行篩分和/或拋光米來自于外部來源;準備拋光米糠(經烘烤的米糠)作為磨料;準備由拋光米和磨料組成的混合物,在該混合物中拋光米和磨料采用需要的配比;通過旋轉攪拌漿葉以攪拌該混合物,使得拋光米與磨料相互摩擦,以清除米粒表面上包括糠皮和雜質在內的粘附的米糠;篩分經攪拌的混合物,以便將米糠從米粒中分離出來;從經篩分的米粒上分離殘留的粘附米糠和雜質,以獲得成品免淘米;以及回收分離出的米糠作為循環米糠,將循環米糠作為磨料。
(2)如(1)所述的方法,其中在攪拌步驟,如果攪拌箱內的混合物平面低于預定的平面,不論是在免淘米加工操作的末端,還是混合物不足以填充攪拌箱的容量,此時都需要增加攪拌槳葉的轉速。
(3)如(1)所述的方法,其中篩分步驟在傾斜設置的筒形篩分設備中進行,該筒形篩分設備的外廓由篩網構成,當混合物向下流動時,通過傾斜設置的筒形篩分設備的旋轉,將米糠從從米粒中分離出來。
(4)如(1)所述的方法,其中分離步驟是將諸如細粉之類的粘附在米粒表面的雜質進行分離的步驟,分離步驟是在一個或更多的成品組件中進行的,每一個成品組件包括均衡給入米粒的給料導向裝置;用于刷擦米粒表面的筒形轉刷裝置;用于使給入的米粒層平順和調節給入的米粒的存量的調節裝置;以及用于清潔筒形轉刷裝置的刷子的梳形楔塊;其中在調節米粒的存量和滯留時間的同時,沿與筒形轉刷裝置旋轉方向的相反方向均衡給入米粒,使得米粒得到筒形轉刷裝置的摩擦,以便去除粘附在米粒表面的諸如細粉之類的雜質;成品米作為免淘米排出;以及分離出的諸如細粉之類的雜質被抽出,并通過固氣分離裝置排出。
(5)如(1)、(3)和(4)之一的方法,其中來自于離子產生裝置的離子化空氣輸送至篩分步驟和分離步驟,可以便消除靜電,以避免諸如細粉之類的雜質再次粘附在成品米上。
(6)一種免淘米的加工裝置,該免淘米在烹煮前不需要進行淘洗,包括用于容納糙米拋光后的拋光米的拋光米倉,糙米通過內設的糙米拋光設備進行拋光,并通過內設的篩分設備進行篩分,或使用來自外部來源的拋光米;用于將混合物進行混合的攪拌裝置,通過旋轉的攪拌槳葉將包括拋光米和磨料的混合物進行混合,在該混合物中拋光米和磨料采用需要的配比;用于將攪拌后的包括拋光米和米糠的混合物進行輸送的輸送裝置;用于將米糠從拋光米中篩分出來的篩分裝置;分離裝置包括筒形轉刷裝置,該筒形轉刷裝置用于將諸如細粉之類的殘留雜質從米粒的表面清除,以便獲得成品免淘米;以及用于將循環的米糠作為磨料的分離出的米糠回收裝置。
(7)如(6)所述的裝置,其中攪拌裝置包括安裝在直立旋轉室中的垂直的旋轉軸;多層設置的多個旋轉槳葉沿徑向圍繞著垂直旋轉軸;截流閥設置在直立旋轉室的底部;以及控制裝置,用于根據直立旋轉室中混合物的水平面控制旋轉槳葉的旋轉速度,并且用于控制攪拌后的混合物向下一步驟的輸送量。
(8)如(6)所述的裝置,其中篩分裝置是傾斜設置的筒形篩分裝置,該筒形篩分裝置的外廓由篩網構成;一個或多個由擋板構成的導向部件,傾斜的設置在該傾斜設置的筒形篩分裝置的內部,使得在混合物旋轉和向下運動的同時,對混合物進行篩分,將米糠從米粒中分離出來。
(9)如(6)所述的裝置,其中分離裝置是將諸如細粉之類的粘附在經篩分后的米粒表面的雜質進行分離的裝置,以及分離裝置是由一個或多個分離組件構成,每一個分離組件包括均衡給入米粒的給料導向裝置;用于刷擦米粒表面的筒形轉刷裝置;用于使給入的米粒層平順和調節給入的米粒的存量的調節裝置;以及用于清潔筒形轉刷裝置的刷子的梳形楔塊;其中從米粒中分離出諸如細粉之類的雜質;以及諸如細粉之類的雜質被抽出,并通過固氣分離裝置排出。
(10)如(9)所述的裝置,其中分離組件還包括向下傾斜設置的給料導向裝置由底板和隔板構成,隔板沿寬度朝向末端設置在底板上;筒形轉刷裝置設置在給料導向裝置末端的下方,在筒形轉刷裝置的筒體上設置刷子;其中刷子旋轉以提升下落的米粒;調節裝置,用于根據米粒的給入量,通過在改變筒形轉刷裝置之間的間隙的同時,調整調節裝置的傾角,使給入的米粒層平順以及調節給入米粒的存量;以及用于清潔所述的筒形轉刷裝置的刷子的梳形楔塊。
(11)如(9)所述的裝置,其中分離組件包括給料導向裝置;給料導向輔助裝置;筒形轉刷裝置;以及梳形楔塊;其中給料導向裝置和給料導向輔助裝置均以預定的傾角設置,均由帶有篩分結構的可透過的篩網構成;保持給料導向裝置的末端與筒形轉刷裝置端部之間形成的間隙,使得下落的米粒被筒形轉刷裝置上旋轉的刷子所舉升;用于清潔所述的筒形轉刷裝置的刷子的梳形楔塊;所有零件都預先設計,以將各零件方便地安裝在預定的位置上。
(12)如(6)、(8)和(9)之一所述的的裝置,其中靜電消除裝置與篩分裝置和分離裝置相連接;以及靜電消除裝置包括離子化空氣產生裝置和離子化空氣輸送裝置。本發明提供一種免淘米的加工方法和裝置。本發明的免淘米的加工方法,使用由本申請人享有專利權的拋光米糠(經烘烤的米糠為)作磨料,以清除米粒表面上粘附的米糠和雜質。本發明的免淘米的加工方法包括攪拌步驟,篩分步驟,分離步驟和將收集和循環的米糠作為磨料使用的米糠的回收和的循環步驟。免淘米的加工裝置不僅包括執行上文述及的步驟的操作組件,還包括靜電除塵裝置,該靜電除塵裝置向分離出的米糠和雜質提供離子化空氣,以避免它們在與篩分步驟相繼的各步驟中粘附在拋光米上。
使用水或涂覆淀粉對免淘米進行處理,會在處理過的米粒表面上產生霉菌或滋生微生物。市場上大多數干式加工的免淘米,由于米糠粘附在米粒的表面,在米粒的表面依然含有20%的油脂,因此烹煮的米飯有粗米糠產生的難聞氣味。
由于本發明的免淘米的加工裝置根本不需要使用水,僅使用由脫脂米糠獲得的經烘烤的米糠,也沒有在拋光米中引入雜質,使得能夠獲得安全和不必忍受來自粗米糠難聞氣味的米,僅在米粒的表面上含有極少量的油脂。因此,本發明能夠提供高品質的拋光米,相對于用水處理的免淘米具有更長的儲存期限,能夠提供在烹煮前不需要沖洗的免淘米。附
圖1顯示了一個實施例中的免淘米加工各步驟的流程圖。
附圖2是一個實施例中的免淘米的整套加工設備的示意圖。
附圖3顯示了攪拌裝置的示意性側視圖(a)在直立筒體中傾斜設置的攪拌槳葉;(b)在直立筒體中通過桿件構成的梳狀槳葉;(c)在倒錐形筒體中通過桿件構成的梳狀槳葉。
附圖4(a)顯示了篩分裝置結構的局部剖視的側視圖,以及附圖4(b)是附圖4(a)中沿A-A線的剖視圖。
附圖5顯示了聯合分離裝置的側面示意圖。
附圖6顯示給料導向裝置和筒形轉刷裝置的透視圖。
附圖7顯示了另一實施例中聯合分離組件的側面示意圖。1磨料給料倉2拋光米給料倉3攪拌箱3a攪拌槳葉3b旋轉軸3c旋轉驅動組件4截流閥5輸送裝置6篩分設備(傾斜設置的旋轉筒式篩分設備)6a筒體(由篩網構成)6b箱形殼體6c驅動裝置6d擋板9分離出的米糠的回收和循環裝置10水平傳感器11分離裝置9a給料導向裝置9b筒形轉刷裝置9c給料平順和調節裝置9d,9d,梳形楔塊9B底板9S隔板12進風口Br毛刷11a連續截流閥13固氣分離裝置
13a廢氣管13b抽風機14a離子產生裝置14b離子化空氣供給裝置14c離子化空氣進氣口15鼓風機15a離子化空氣混合機20白米拋光裝置20a白米拋光設備20b篩分設備20c灰分收集機20d廢氣風機(吸氣風機)20e輸送裝置ai離子化空氣Ri米粒U1 to U5成品組件pa細粉70給料導向裝置71給料導向輔助裝置72筒形轉刷裝置73梳形楔塊[發明的優選實施例]在參照附圖的情況下,對本發明的免淘米加工方法及其設備的實施例進行詳細說明。
實施例以下參照附
圖1,對免淘米加工方法的其中一個實施例進行說明。
預備拋光米(步驟S1)。拋光米既可以采用本發明中的普通白米拋光設備來提供,也可以采用其它的拋光設備來提供。預備拋光米糠(經烘烤后的米糠;記載在本發明人的日本專利NO.3453127中)作為磨料(步驟S2)。拋光米和磨料采用需要的比例,例如1∶1的體積比,通過攪拌槳葉3a進行攪拌(參見附圖2)使它們進行混合(步驟S3)。在該步驟中拋光米和磨料互相摩擦,以去除米糠,這些米糠包括來自于米粒表面的米糠和粘附在米粒表面的雜質。在攪拌拋光米和研料的混合物的同時,通過水平面傳感器8(參見附圖2)測量混合物的水平面,用于確定是否超過了預定的水平面(或深度)(步驟S4)。如果混合物超過了預定的水平面,則將混合物通過輸送裝置5輸送至傾斜設置的旋轉筒式篩分設備6進行篩分(步驟S5),輸送裝置5可以是諸如料斗輸送機、螺旋輸送機、氣動輸送機之類的輸送裝置。筒體6a是由篩網構成的(參見附圖4(a)),篩網圍繞著旋轉筒式篩分設備6的外表面,并在旋轉筒式篩分設備6的內部對輸送來的混合物進行篩分。經篩分的米從旋轉筒式篩分設備中排出(步驟S6),并送至由多個組件(U1,U2....Un)構成的分離裝置,每一組件均包括給料導向裝置9a、筒形轉刷裝置9b、用于使米粒層平順和調節米粒滯留量的調節裝置9c以及梳形楔塊9d、9d,。殘留的米糠和雜質在分離裝置內與經篩分后的米相分離(步驟S7)。經分離作業后米作為成品排出(步驟S11)。諸如細粉之類的雜質通過抽風排出裝置排出,該抽風排出裝置具有諸如旋風分離器、布袋過濾器(步驟S12)之類的氣固分離裝置13(參見附圖2),與此同時,通過抽風機13b將空氣抽出。
在篩分步驟(步驟S5)和米粒分離步驟獲得的全部米糠,通過分離出的米糠的回收和循環裝置進行收集。然后將該米糠返回至磨料給料倉中(參見附圖2),并在此作為磨料使用(步驟S9)。當循環使用的米糠損壞時,使用新的磨料進行替換(用于白米拋光的經烘烤的米糠)。損壞的米糠排出后廢棄(步驟S10)。損壞米糠中的一部分可以再循環,與新添加的新鮮米糠一同使用。
當在步驟S4中所測量的混合物水平面低于預定的水平面時,可以增加攪拌槳葉的旋轉速度,使得在正常的旋轉速度內混合物的壓力升高至預定水平面的壓力。在增加旋轉槳葉的旋轉速度時,在米粒與磨料之間也可以獲得足夠的摩擦力,即使在連續的免淘米加工流程終止時或混合物的數量低于預定的水平面時,也可以獲得幾乎一致的處理。
拋光米糠在高溫下烘烤(在本實施例中為120℃),因此經烘烤的米糠實質上不含水分,并形成干燥而堅硬的顆粒,也沒有粗米糠的氣味。因此,經烘烤的米糠顯示出了優異的研磨效果,是一種用于米粒拋光的理想磨料。基于上文提及的特性,經烘烤的米糠可以順利地透過篩孔,而不會堵塞篩孔。
如附圖2所示,來自于離子產生裝置的離子化空氣供應給篩分和分離步驟,用于消除米粒Ri的靜電,從而避免諸如細粉之類的雜質再次粘附在米粒Ri上。
本發明中的糠皮包括粘附在米粒表面、凹坑和劃痕中的全部米糠。
下文將參照附圖,對加工免淘米設備的配置和功能進行說明。
在附圖2中,附圖標記“1”是指磨料給料倉,附圖標記“2”是指用于容納拋光米的拋光米給料倉,拋光米來自于與免淘米加工裝置相結合的白米拋光裝置20或來自于外部的拋光米。上述兩給料倉與攪拌箱3相連接,米糠與拋光米在此按1∶1的體積比進行混合。在攪拌箱3中,攪拌槳葉3a安裝在由驅動組件3c所驅動的以預定速度旋轉的旋轉軸3b上。經充分混合的包括米糠和拋光米的混合物通過諸如旋轉閥之類的截流閥4和諸如料筒輸送機、螺旋輸送機或氣動輸送機之類的輸送裝置5輸送至篩分裝置6。截流閥4具有多個旋轉葉片,通過改變葉片的旋轉速度可以改變給料量。附圖標記“20a”是指白米拋光設備,附圖標記“20b”是指篩分設備,附圖標記“20c”是指灰分收集機,附圖標記“20d”是指是指廢氣風機(抽氣機),附圖標記“20e”是指諸如料筒輸送機、氣動輸送機、偏心電機、電磁驅動輸送機之類的輸送裝置。
水平面傳感器8設置在距攪拌箱3的底部1/3高度的位置上。水平面傳感器與諸如控制組件之類的控制裝置8a相連接,該控制裝置根據所測量的水平面,控制攪拌槳葉3a的旋轉速度以及向下一步驟輸送混合物的給料速度。
水平面傳感器8的數量不限定于只設置一個,而是可以使用兩個或更多的傳感器,以實現精確控制。
為了能夠通過樣品的檢測數據和諸如溫度、濕度之類的環境狀況來確定攪拌速度和截流閥4的旋轉(給料)速度,可以在攪拌箱3的底部設置用于取樣的取樣閥。截流閥4的旋轉(給料)速度根據旋轉驅動組件3c的旋轉速度進行改變。例如,當旋轉驅動組件3c的旋轉速度處于低速時,截流閥4的旋轉速度增加。換句話說,當在攪拌箱中的混合物的具有大的保有量時,截流閥4的旋轉速度增加以提高排料速度(向下一步驟的給料速度)。
與此相反,當旋轉驅動組件3c的旋轉速度處于高速時,截流閥4的旋轉速度降低。換句話說,在攪拌箱中的混合物的具有小的保有量時,截流閥4的旋轉速度降低以減小排料速度(向下一步驟的給料速度)。
上文述及的速度變化控制,通常是在連續的加工工序的末端或因為某些原因引起的混合物給料量變化時進行操作。但優選的是在連續的加工過程中,保持這些速度的穩定。控制組件可以由自動控制切換至手動控制,反之亦然。
如附圖2所示的攪拌槳葉3a具有類似人字形的結構,但是如附圖3(a)所示,攪拌槳葉31a可以由設置在直立筒體31內的圍繞旋轉軸在水平方向上扭曲的多個長板構成,或如附圖3(b)所示,梳狀攪拌槳葉32a可以由設置在直立筒體32內的圍繞旋轉軸的多個桿件構成,或如附圖3(c)所示,梳狀攪拌槳葉33a可以由設置在倒錐形筒體33內的圍繞旋轉軸的多個桿件(類似于附圖3(b))構成。
在附圖3中,附圖標記31c、32c和33c都是旋轉驅動組件,31b、32b和33b都是用于安裝攪拌槳葉的旋轉軸,31d和33d是用于輸送混合物的旋轉槳葉。31e、32e和33e是用于將旋轉驅動組件固定在攪拌箱上的機架。附圖標記“8”是水平面傳感器,例如可以是電容式水平指示器,如附圖3中的h1、h2和h3所示,水平面傳感器安裝在攪拌箱內距底部1/3的高度。但并不局限于距底部1/3的高度。
通常輸送裝置5可以采用諸如料斗輸送機、螺旋輸送機之類的輸送裝置,并與下一步驟相連接,也就是與篩分設備6相連接,但是也可以采用氣動輸送機。
如果免淘米加工系統具有足夠的高度用于在系統中的最高處安裝攪拌箱3,則在整套系統中都可以采用重力輸送組件。
附圖4(a)顯示了篩分裝置結構的局部剖視的示意性側視圖。
篩分裝置6是一種旋轉筒式篩分設備,該設備向下傾斜安裝。作為旋轉部件的筒體6a由篩網構成,該筒體也是由篩分設備的大部分零件組成的。如附圖4(a)所示,多個擋板6d逐一傾斜安裝在筒體6a的內部。由于筒體的外周面是由具有一定尺寸篩孔的篩網構成,因此米粒通過筒體旋轉依次向前移動,在同一時間,比米粒尺寸更小的米糠透過筒體外側的篩孔被排出。筒體內部的米粒通過排料口6i和6f排出至下一步驟。
至少在筒體6a旋轉的時候,來自于離子產生組件的離子化空氣通過離子化空氣進氣口輸送至篩分裝置6的箱形殼體。因此,離子化空氣填充至箱形殼體的內部,通過離子化空氣的抗靜電作用,可以消除米粒和米糠上的靜電。
筒體6a由篩網構成,其旋轉軸6h固定并支承在箱形殼體6b上。驅動變速組件6e設置在延伸至箱形殼體6b外側的旋轉軸6h的末端,并與諸如電機之類的驅動裝置6c相連接。
與分離后的米糠回收和循環裝置箱7連接的排料口6k設置在箱形殼體的底部,因此排料口6k可以方便的回收筒體外部篩分后的米糠(參見附圖4(a))。分離后的米糠回收和循環裝置箱7設置有用于控制經分離后的米糠的輸送量的控制組件7a、用于調節輸送量的調節閥7b和用于容納排出的米糠的存儲箱7c。
附圖4(a)中的附圖標記“6g”是用于加強和和支撐支承部件6m的撐桿,支承部件6m支承于與筒體6a較低一端相靠的滑動表面。
篩分裝置6并不局限于上文所說明的實施例,而是可以采用諸如偏心電機驅動、電磁驅動之類的驅動方式。其它諸如往復機箱、回轉式之類驅動方式都可以使用。也不必說在任何類型的篩分裝置中,用于消除靜電的離子化空氣都是必要的。
附圖標記5a是輸送裝置5的出口,并通向篩分裝置6。
附圖4(b)是附圖4(a)中筒體6a沿A-A線的剖視圖。如附圖4(b)所示,筒體6a的內部設置擋板,所設置的擋板將筒體6a的內表面分隔成三個區域。附圖4(b)顯示了如箭頭方向所描述的順時針方向的一個例子。擋板的高度為簡體6a直徑的1/4,但其高度并不局限與這一高度。
附圖5顯示了由成品組件U1至U5構成的分離裝置9的示意側視圖。
如附圖6所示,成品裝置U1包括由底板9B和隔板9S構成的向下傾斜的給料導向裝置9a,隔板9S設置在底板9B的末端的寬度方向上;筒形轉刷裝置9b由多個刷子Br和旋轉軸9j構成,刷子Br植入位于向下傾斜的給料導向裝置9a的末端下方的筒體上,旋轉軸9j在方向C上旋轉刷子Br,用以舉升下落的米粒Ri;用于清潔筒形轉刷裝置9b的刷子Br的梳形楔塊;以及給料平順和調節裝置9c,通過改變其傾角可以調整其自身與刷子Br之間的間隙。
如圖5所示,通過將共用的連接臂9e沿方向A前后移動,可以使給料平順和調節裝置9c圍繞支承軸9f擺動,因此通過給料平順和調節裝置9c在方向B上的擺動以改變其傾角,就可以調整給料平順和調節裝置9c與刷子Br之間的間隙,從而在得到平順的給料米粒層的同時,也就調整了米的存量。各成品組件U1至U5的各給料平順和調節裝置9c通過共用的連接臂9e聯結在一起,因此可以一同擺動。
如附圖5所示,在構成分離裝置9的成品組件U1至U3中,通過改變用于調節米的存留體積和滯留時間的給料平順和調節裝置9c的傾角,可以調整刷子與給料平順和調節裝置9c之間的間隙,因此,米粒在刷子上跳動的同時,在刷子反方向的旋轉中得到摩擦(如附圖6中所示的C方向),然后米粒Ri在方向E上沿著旋轉著的刷子掉落至下一成品組件。與此同時,諸如細粉之類殘留在米粒中的雜質,被抽風機13b吸取并排出。
在成品組件U4和U5中,米粒Ri以與旋轉方向(C方向)相同的方向(G方向)給入,因此,米粒之間的摩擦比在U1至U3中的摩擦更柔和。在成品組件U4至U5中,附圖標記9d是梳形楔塊。
筒形轉刷裝置9b的刷子的優選特征,諸如厚度、硬度、長度和植入密度,可以通過米粒Ri在刷子上產生跳動摩擦來確定。
在本發明的實施例中,成品組件U1至U3以及U4和U5均組合在同一分離裝置中。當它們也可以安裝在不同的系統中。在本實施例中,使用了5臺成品組件,但是根據生產的條件和大米的特性,可以自由地選擇和確定成品組件的數量。
成品組件的各個零部件,即給料導向裝置9a、筒形轉刷裝置9b、給料平順和調節裝置9c和梳形楔塊9d,應根據米粒Ri的給料方向(附圖5中的E和G方向)和其它條件分別設置在恰當的位置。
當米粒Ri下落至毛刷上的一刻,米粒Ri發生跳動,諸如細粉之類殘留在米粒Ri上的雜質pa,就從米粒Ri中分離出來,并在負壓下沿D方向被抽出,通過廢氣管13a,排至由旋流器或布袋過濾器構成的固氣分離裝置13。固氣分離裝置13將雜質排出,與此同時,分離出的空氣通過抽風機13b排出。
壁面12圍繞著分離裝置9,從而構成恰當尺寸的隔倉。諸如旋轉閥之類的連續截流閥設置在免淘米的出口11。
吸氣量略低于抽風機13b的鼓風機15設置在分離裝置9的底部。來自鼓風機15的空氣在離子化空氣混合機15a中與離子化空氣進行混合,然后通過鼓風空氣入口10填充至分離裝置9的隔倉中,可以使隔倉處于負壓之中,便于分離出的細粉在抽風機13b的吸力下排出。
靜電消除裝置包括離子產生裝置14a,用于提供離子化空氣ai的供給裝置14b,選擇閥14d和單向閥14f。
成品組件U2至U5中的給料導向裝置9a略微不同于成品組件U1中的給料導向裝置9a,在這些成品組件中的的多個隔板S相互平行設置。
除了螺旋輸送機、料斗輸送機和氣動輸送機,也可以采用諸如電磁振動方式、電機振動方式之類的振動輸送裝置作為輸送裝置。應當根據免淘米加工裝置的布局和周圍的各種條件,在這些輸送裝置中選擇適當的輸送裝置。
附圖6中底板9B可以由篩網構成。當使用篩網時,結合給料平順和調節裝置的效果,可以降低對向上的吸氣氣流的阻力。
作為制作篩網的材料,如果塑料纖維具有足夠的拉伸強度,可以使用塑料纖維替代不銹鋼絲。如權利要求11所述以及附圖7所示,成品組件包括給料導向裝置70,給料導向輔助裝置71,轉刷裝置72,梳形楔塊73。給料導向裝置70由具有篩子結構的可透過的網構成,給料導向輔助裝置71分別按照預定的θ1和θ2角度傾斜設置。給料導向裝置70的末端位于旋轉刷裝置72的上方,并形成間隙g1、g2和g3,使得來自給料導向裝置70的米粒Ri形成一個存量。梳形楔塊73持續清理轉刷裝置72的刷子的尖端。在本實施例中,所有零件的預先設計都是為了便于將各零件安裝在預定的位置上。
附圖7顯示了分離裝置9的另一實施例中聯合成品組件的示意側視圖。
如附圖7所示,給料導向裝置70傾斜設置,筒形轉刷裝置72(在本實施例中,采用長而柔軟的鬃毛作為制刷的材料)分別位于給料導向裝置70的下方,其間隙為g1、g2和g3。筒形轉刷裝置72在K方向上圍繞軸72a旋轉,由于刷子在與來自給料導向裝置70的米粒Ri的下落的方向相反的方向上旋轉,使得米粒Ri在刷子上的搬運得相當緩慢。梳形楔塊73的位置使得其能夠持續清理筒形轉刷裝置72的刷子。在本實施例中,使用了3臺成品組件。給料導向輔助裝置71相對應于各給料導向裝置70。給料導向裝置70和給料導向輔助裝置71傾斜設置,分別與垂直的壁面74形成的角度為θ1和θ2。在本實施例中,這些角度被設定為30度。由于來自給料導向裝置70的米粒在下落的過程中,在筒形轉刷裝置72的刷子的尖端發生摩擦,因此諸如烘烤后的米糠之類位于表面和凹陷的細粉就漂浮起來,這些刷子設置的一個效果就是能夠方便而有效地去除細粉。
本實施例與前文所述的實施例的不同特征如下1)給料導向裝置70和刷子的設置使得刷子的輪廓與給料導向裝置70在A點處相交;2)給料導向輔助裝置71的末端略微插入刷子的輪廓中。為獲得這些特征,成品組件的各部件需要預先設計和布置。在米粒表面和凹陷處的諸如經烘烤后的米糠之類細粉的分離效果,采用特征1)可以得到強化,因為細粉會被刷子捕獲,并進行摩擦。特征2)的功能是調節米粒的存量,與此同時,還可以與梳形楔塊73的功能一起強化從刷子上清除細粉的效果。
如附圖7所示,給料導向裝置70由框架70a、70b構成,框架70a由剛性材料制成,例如金屬。直立的邊緣70c設置在給料導向裝置70的兩側。采用同樣的方式,給料導向輔助裝置71由框架71a和篩網71b構成,框架70a由剛性材料制成,例如金屬。篩網70b和篩網71b的篩孔尺寸決定于米粒不能穿過篩孔,但是經烘烤后的米糠的細粉卻可以透過篩孔。
無論金屬還是樹脂都可以作為制作篩網70b、71b的材料。理想的材料是具有高的抗拉強度和彈性。
由于給料導向裝置70和給料導向輔助裝置71的主要部分在篩網結構內形成,空氣支撐著將經烘烤后的米糠從米粒Ri中分離和篩分出的向上(如箭頭H所示)的離子化空氣流。米粒Ri沿著旋轉刷子的K方向向下運動,并作為成品米進行收集。諸如經烘烤后的米糠之類的細粉Pa被向上的空氣流攜帶,并排出至分離和成品裝置的外部。
本實施例中的主要部分的尺寸作如下設定。給料導向裝置70的長度L1是135mm。給料導向輔助裝置71的長度L2是120mm。筒形轉刷裝置72的的外徑是70mm。軸72a的直徑d是15mm。在兩個相鄰的筒形轉刷裝置72之間的距離L3是100mm。附圖7中L4的長度是30mm。在兩個壁板74之間的寬度L5是150mm。間隙g1、g2和g3分別設定為15mm、10mm和10mm。
尺寸并不限定于上文提及的數字,而是可以根據變化的條件進行確定。成品組件的數量并不限定于如附圖7所示的3臺。分離裝置可以如附圖7所示垂直設置,或者傾斜設置。設備的布局可以根據分離裝置的生產能力或設置條件,進行自由地確定。
通過上文加以說明的結構,可以改善吸氣效率和排氣效率,因此分開路裝置的內部可以保持良好的環境。
在本實施例中,分離裝置容納于具有豎直向上的抽吸氣流的箱形殼體中。垂直壁面的全部或一部分由鉸接門構成,因此分離裝置可以方便地進行維修。
為了確保免淘米生產裝置處于安全的生產狀況之中,可以設置在緊急情況下迅速停止整個操作的安全裝置。
總之,本發明的特征如下;1)由于在免淘米的加工過程中不需要使用水,因此大米的品質不會變劣,保質期可以延長。
2)由于使用不含有其它添加成分的經烘烤的米糠作為磨料,因此可以在不混入任何雜質的情況下安全使用。
3)通過在高溫下烘烤脫脂米糠(例如在120℃),可以獲得堅硬的粒狀經烘烤的米糠。當將經烘烤的米糠與拋光米混合時,即使大米已經使用砂礫進行了拋光,也可以去除米粒表面上的糠皮。
4)由于本發明的實施例中經烘烤的米糠包含0%的水、0.5%的油、無活的微生物、也無蟲卵,并且沒有粗糠的難聞氣味,因此它是衛生而理想的磨料。
5)由于米粒的表面和糠皮含有20%的油,通常情況下很難去除糠皮。但是含有非常少量的油的經烘烤的米糠,可以有效地去除米粒表面上的油和糠皮。
6)由于用來將米拋光的經烘烤的米糠含有很少的油,因此堅硬而干燥,可以方便地將其與拋光米分離。
7)由于通過除靜電措施可以去除米粒運動產生的靜電,因此可以避免糠皮和雜質粘附在拋光米上和免淘米生產裝置的內部,從而在衛生和米質方面保持良好的條件。
8)分離裝置9的內部具有向上的氣流,與在7)中提及的除靜電措施相結合,可以將諸如米糠之類的殘留細粉完全清除出分離裝置,因此,分離裝置的內部可以保持良好的條件,從而獲得品質優良的免淘米。如上文所述,本發明提供了免淘米的加工方法和裝置。本發明的方法使用本申請人享有專利權(日本專利NO.3453127)的大米拋光時的米糠(經烘烤后的米糠)作為磨料,以去除粘附在米粒表面上的米糠和雜質。該方法包括攪拌步驟、篩分步驟、分離步驟和米糠的回收和循環步驟,以及將收集和循環的米糠作為磨料使用的米糠回收和循環步驟。本發明的裝置不僅包括執行上述步驟的裝置,還包括靜電除塵裝置,靜電除塵裝置用于提供離子化空氣以去除米糠和雜質,可以避免這些雜質在隨后的直至篩分的步驟中粘附在拋光米上。
權利要求
1.一種免淘米的加工方法,所述的免淘米在烹煮前不需要進行淘洗,包括以下步驟準備拋光米,拋光米由內設的白米拋光設備對糙米拋光而成,并通過內設的篩分設備進行篩分和/或拋光米來自于外部來源;準備拋光米糠(經烘烤的米糠)作為磨料;準備由所述的拋光米和所述的磨料組成的混合物,在所述的混合物中所述的拋光米和所述的磨料采用需要的配比;通過旋轉攪拌漿葉攪拌所述的混合物,使得所述的拋光米與所述的磨料相互摩擦,以清除米粒表面上包括糠皮和雜質在內的粘附的米糠;篩分所述的經攪拌的混合物,以便將米糠從米粒中分離出來;分離在經篩分的米粒上殘留的粘附米糠和雜質,以獲得成品免淘米;以及回收分離出的米糠作為循環米糠,循環米糠作為磨料。
2.如權利要求1所述的方法,其中在所述的攪拌步驟中,如果所述的攪拌箱內的混合物平面低于預定的平面,不論是在免淘米加工操作的末端,還是所述的混合物不足以填充所述的攪拌箱的容量,此時都需要增加所述的攪拌槳葉的轉速。
3.如權利要求1所述的方法,其中所述的篩分步驟在傾斜設置的筒形篩分設備中進行,所述的筒形篩分設備的外廓由篩網構成,當所述的混合物向下流動時,通過所述的傾斜設置的筒形篩分設備的旋轉,將所述的米糠從從米粒中分離出來。
4.如權利要求1所述的方法,其中所述的分離步驟是將諸如細粉之類的粘附在米粒表面的雜質進行分離的步驟,以及所述的分離步驟是在一個或更多的成品組件中進行的,每一個所述的成品組件都包括均衡給入米粒的給料導向裝置;用于刷擦米粒表面的筒形轉刷裝置;用于使給入的米粒層平順和調節給入的米粒的存量的調節裝置;以及用于清潔所述的筒形轉刷裝置的刷子的梳形楔塊;其中在調節米粒的存量和滯留時間的同時,沿與所述的筒形轉刷裝置旋轉方向的相反方向均衡給入米粒,使得米粒得到所述的筒形轉刷裝置的摩擦,以便去除粘附在米粒表面的諸如細粉之類的雜質;成品米作為免淘米排出;以及分離出的諸如細粉之類的雜質被抽出,并通過固氣分離裝置排出。
5.如權利要求1、3、4之一所述的方法,其中來自于離子產生裝置的離子化空氣輸送至篩分步驟和分離步驟,以便消除靜電,以避免諸如細粉之類的雜質再次粘附在成品米上。
6.一種免淘米的加工裝置,所述的免淘米在烹煮前不需要進行淘洗,包括用于容納糙米拋光后的拋光米的拋光米倉,糙米通過內設的糙米拋光設備進行拋光,并通過內設的篩分設備進行篩分,或使用來自外部來源的拋光米;用于將混合物進行混合的攪拌裝置,通過旋轉的攪拌槳葉將包括拋光米和磨料的混合物進行混合,在該混合物中拋光米和磨料采用需要的配比;用于將攪拌后的包括拋光米和米糠的混合物進行輸送的輸送裝置;用于將米糠從拋光米中篩分出來的篩分裝置;包括筒形轉刷裝置的分離裝置,筒形轉刷裝置用于將諸如細粉之類的殘留雜質從米粒的表面清除,以便獲得成品免淘米;以及用于將循環的米糠作為磨料的分離出的米糠回收裝置。
7.如權利要求6所述的裝置,其中所述的攪拌裝置包括安裝在直立旋轉室中的垂直的旋轉軸;多層設置的多個旋轉槳葉沿徑向圍繞著所述的垂直的旋轉軸;截流閥設置在所述的直立旋轉室的底部;以及控制裝置,用于根據所述的直立旋轉室中混合物的水平面控制所述的旋轉槳葉的旋轉速度,以及用于控制攪拌后的混合物向下一步驟的輸送量。
8.如權利要求6所述的裝置,其中所述的篩分裝置是傾斜設置的筒形篩分裝置,該筒形篩分裝置的外廓由篩網構成;以及一個或多個由擋板構成的導向部件,傾斜的設置在所述的傾斜設置的筒形篩分裝置的內部,使得在混合物旋轉和向下運動的同時,對混合物進行篩分,將米糠從米粒中分離出來。
9.如權利要求6所述的裝置,其中所述的分離裝置是將諸如細粉之類的粘附在經篩分后的米粒表面的雜質進行分離的裝置,以及所述的分離裝置是由一個或多個分離組件構成,每一個分離組件包括均衡給入米粒的給料導向裝置;用于刷擦米粒表面的筒形轉刷裝置;用于使給入的米粒層平順和調節給入的米粒的存量的調節裝置;以及用于清潔所述的筒形轉刷裝置的刷子的梳形楔塊;其中從米粒中分離出諸如細粉之類的雜質;以及所述的諸如細粉之類的雜質被抽出,并通過固氣分離裝置排出。
10.如權利要求9所述的裝置,其中所述的分離組件還包括向下傾斜設置的給料導向裝置,由底板和隔板構成,隔板沿寬度朝向末端設置在底板上;筒形轉刷裝置,設置在給料導向裝置末端的下方,在筒形轉刷裝置的筒體上設置刷子;其中刷子旋轉以提升下落的米粒;調節裝置,用于根據米粒的給入量,通過在改變所述的筒形轉刷裝置之間的間隙的同時,調整所述的調節裝置的傾角,使給入的米粒層平順以及調節給入米粒的存量;以及用于清潔所述的筒形轉刷裝置的刷子的梳形楔塊。
11.如權利要求9所述的裝置,其中所述的分離組件包括給料導向裝置;給料導向輔助裝置;筒形轉刷裝置;以及梳形楔塊;其中所述的給料導向裝置和給料導向輔助裝置均以預定的傾角設置,均由帶有篩分結構的可透過的篩網構成;保持所述的給料導向裝置的末端與所述的筒形轉刷裝置端部之間形成的間隙,使得下落的米粒被所述的筒形轉刷裝置上旋轉的刷子所舉升;用于清潔所述的筒形轉刷裝置的刷子的所述的梳形楔塊;以及所有零件都預先設計,以將各零件方便地安裝在預定的位置上。
12.如權利要求6、8、9之一所述的裝置,其中靜電消除裝置與篩分裝置和分離裝置相連接;以及所述的靜電消除裝置包括離子化空氣產生裝置和離子化空氣輸送裝置。
全文摘要
本發明提供一種免淘米的加工方法,該免淘米在烹煮前不需要進行淘洗,包括以下步驟準備拋光米,拋光米由內設的白米拋光設備對糙米拋光而成,并通過內設的篩分設備進行篩分和/或拋光米來自于外部來源;準備拋光米糠(經烘烤的米糠)作為磨料;準備由拋光米和磨料組成的混合物,在該混合物中拋光米和磨料采用需要的配比;通過旋轉攪拌漿葉以攪拌該混合物,使得拋光米與磨料相互摩擦,以清除米粒表面上包括糠皮和雜質在內的粘附的米糠;篩分經攪拌的混合物,以便將米糠從米粒中分離出來;從經篩分的米粒上分離殘留的粘附米糠和雜質,以獲得成品免淘米;以及回收分離出的米糠作為循環米糠,循環米糠作為磨料。
文檔編號B02B7/00GK1890028SQ20048003667
公開日2007年1月3日 申請日期2004年11月17日 優先權日2003年12月10日
發明者石塚剛 申請人:石塚剛