摘要

在使用谷物高粱时遇到的一个常见问题是，在种子可以用作食物、饲料或其他用途之前，需要进行碾磨。碾磨的目的是去除高粱胚乳中含有单宁的果皮和种皮层。该层可降低蛋白质在胃中的消化率和便秘的感觉。农业技术研究所(BPTP东爪哇与印度尼西亚农业工程研究与发展中心(ICAERD) Serpong, Banten)合作开发了一种简单的高粱抛光机，带有柴油发动机和磨料石型，工作能力为50-100公斤/小时。本次活动的目的是设计高粱粒抛光样机，主要目标为:(1)开发一种用石材磨料研磨的系统;(二)生产外观形态完整、色泽鲜艳的高粱。高粱抛光机的设计是用方法完成的，活动阶段分为:准备阶段、制作阶段、测试阶段和报告阶段。试验结果表明，2 ×磨粉的最佳磨粉量为100 kg/h，单宁含量为0.09%，碎粒率为3-5%，白度达到44.66%(全豆，外观光亮)。

关键字

高粱;抛光/铣床;抛光能力;质量结果

介绍

高粱(Sorghum bicolor)是一种富含碳水化合物和蛋白质的谷物，也是面粉和大米的潜在物质。高粱是与水稻和玉米相比最有效的碳水化合物生产商品之一(约73%)，其蛋白质含量(11.2%)甚至高于水稻(6.8%)，可用于支持粮食多样化计划[1,2]。利用高粱种子进行安全食用的主要困难是去除种子果皮中所含的单宁。高粱种子的果皮与可以安全食用的种子(胚乳)的核心强烈融合。磨(磨)[3]是分离种子果皮和核的主要方法。

高粱碾磨的主要作用不仅是使种子的颜色变白(更亮)，而且还可以降低种子果皮中单宁(酚类化合物)的含量[4,5]。单宁中的酚类化合物通过形成复杂的单宁-蛋白质键与prolamin (kafirin)结合时，会降低胃中蛋白质的消化率，造成便秘和腹胀的感觉。单宁含量低的特点是外观呈亮白色，像高粱一样[7,8]。单宁含量低的条件是高粱种子适宜用于各种食品和饲料的主要成分的指标[9,10]。为此，有必要使高粱抛光机适宜高效、有效。一些高粱割草机目前还不完善，在产量和质量上还需要改进[11-13]。本研究的目的是通过对现有的高粱榨汁机进行改造，获得合适的高粱榨汁机。

改进性能和质量的结果将通过改进现有的技术，以更合适的技术改进现有的系统和部件，并影响更好的性能和质量的sosohan。所使用的sosohan质量参数包括;白度，单宁水平，高粱种子损坏/破碎的数量和碾磨混合物。

基于这些考虑,有必要修改和开发高粱割石头和物质载体螺钉损耗部分,以便物料流率增加,岩石在每个衰退能力可以更好的和重复的铣削变得不那么,预计只有一次重复。混料的均匀性可以提高铣削效率。因此，用于支持粮食多样化的100公斤/小时高粱处理机的活性需要作为上一年的活性的细化。

材料和方法

本研究于2016年3月至12月进行。在BPTP Jatim和BBP Serpong农业机械化工程实验室进行高粱抛光机械的选址规划、设计、制造、功能测试、验证和性能测试。而实验室测试是在收获后BB实验室进行的。高粱铣床制造的主要工程材料有:石料磨料、柴油机、鼓风机、铁板、弯铁、皮带轮和皮带等配套部件。而试验材料为KD4品种高粱。所使用的设备包括:一套制造活动的配套工具(钻床、车床、焊接、切割、折弯、磨床等)和一套测试设备(米、秤、秒表、转速表、湿度仪、白度仪、量杯等)。高粱吸附机的研制和改性分为制备阶段、改性制造阶段、试验阶段和报告阶段。图1显示了该方法的流程图(图1和图2)。

图1:高粱抛光/铣床的工程流程流程图

图2:高粱抛光/铣床
图2为整体简易高粱抛光机透视图，由主机(1)、高粱出口(2)、磨料及筛网(3)、料斗(4)、As(5)、滑轮(6)、柴油机(7)、高粱皮出口/麸皮(8)组成。

结果与讨论

忧愁索伯机整体容量为100公斤/小时，尺寸p × l × t为1350 × 80 × 1350 mm, 8.5马力柴油机驱动。索罗斯吸附机的能力为100公斤/小时由几个主要部件的铣削单位和支持部件的框架和推进(图3)。

图3:高粱抛光机的生产能力为100公斤/小时

主要单元组件

磨石设计:磨石是原型提交机设计中的主要部件。损耗装置中使用的磨石是具有特定尺寸和轴孔的磨石。上一年用于原型浸没机的磨石直径为253 mm，长度为270 mm，其产量低于最佳再加工能力，重复次数最多为4次，以获得安全单宁含量（<0.5%）的高粱种子。为了提高效率（减少重复抛光的数量），比一次抛光更好、更优化的容量。抛光装置中使用的磨石是直径为203 mm、厚度为20 mm的磨石，可满足penyosoh（240 mm）的空间长度，且易于获得，如表1所示。

每块岩石重量(公斤)	1，3
石材直径（mm）	203
轴直径(毫米)	76
岩石长度（mm）	20.

表1:磨料规格

磨料石结构长度的设计考虑是基于高粱与石材表面接触的长度，以免对高粱种子造成过热影响。由于高粱表面与磨料石摩擦，种子内出现过热现象，导致高粱种子发生融化(种子表面会融化)。糊化效果会使光滑的麦麸/麸皮附着在高粱种子的石头表面，并且会堵塞凹面过滤孔，抑制麦麸/麸皮的产量。当penyosohan发生时，石头的厚度(长度)成为抵抗来自不同方向的石头压力的耐久性因素，石头越厚，破裂(分裂)或损坏的可能性就越低。根据Mwasaru et al.[4]的研究，磨料粗糙度用于掩盖高单宁高粱种子在网格24(840µm直径)46(484µm直径)之间，而用于加工部件2016的磨料石的网格为46。

将一些磨料岩石结合在一起的工作过程，然后在有金属墙的石头中间的孔可以做成一个spi孔，作为石头锁，这样石头就不会移动。要形成长度约240mm的坍落石，再用直径为203mm、长度为20mm的磨料石串联在一起，串成一串。

根据上述磨石规范，2016年设计单位所需的板石长度通过比较磨石上高粱种子接触的轨道或场地长度来确定。更宽的接触范围将加速高粱种子皮的剥皮过程，从而加快研磨过程。从计算结果中得出磨石所需长度为240mm，这意味着上述规格所需的磨石多达12块，因此磨石的总长度为240mm。

往年用较短的石料长度生产高粱所做的4-5倍penyosohan，预计今年的设计有较长的轨迹长度将导致高粱所做的最大3倍penyosohan。随着轨迹长度的预期高粱种子将体验最优的penyosohan，从而提高加工效率的价值。

划痕过滤器设计(konkaf)有一个长14mm、宽1.2 mm、孔间间距2mm的矩形斜穿孔孔。穿孔孔与主轴斜度为45°(图4)。过滤器设计分为两部分，便于维护、清洗和更换磨料时使用。

图4:一个。2016年斜切机设计中使用的磨料岩石草图
b。2016年斜切机设计中使用的磨料岩石草图

铣削单元的设计能力:理论容量计算是通过计算能够以850 rpm的速度输送高粱种子的螺杆/螺旋输送器的体积、高粱种子压缩到槽室的比率以及考虑体积密度值来实现的。根据计算结果得出的理论容量为100.5 kg/小时？该值已达到100 kg/小时的目标容量。然后，将设计计算的结果倒入绘图单元设计的形状中，如图5所示。

图5:穿孔规格为14mm×1.2mm的高粱筛的设计

缸过滤器:滤筒由厚度为1mm的穿孔板制成，斜孔廓为14 × 1.2 mm，以便屠宰结果的麸皮或麸皮通过该孔。过滤筒设计成两部分，以便在检查岩石条件以及铣削过程中可能出现的其他问题时更容易拆卸，而无需打开输出机箱。

主框架和驱动器

主机架的设计以若干参数为基础，包括所有出渣机部件的尺寸和重量、麸皮料斗所需的空间，以及在与纺纱和轴轴相关的操作中考虑损耗单元平衡。为了保持平衡，外形圆滑、高大的主机架与发动机座椅框架、分离器单元一起设计。为了减少运行期间的振动，机架底部安装了螺栓装置（dynabolt）。主机架设计图和发动机支架如图5所示。

驱动力要求根据损耗装置的功率要求计算。根据所需发动机转速产生的扭矩计算驱动力。根据计算结果，得出铣削装置的功率为8.5 HP。

性能测试结果

高粱处理机的处理能力为100 kg/h：根据高粱吸附机的性能测试结果，处理能力达到了100 kg/h的第一个数字（表2）。该研磨最多可重复两次，以100 kg/小时的最佳产量质量进行。如果penyosohan连续服用超过100 kg，并且在两次复制后，sosohan的结果质量会下降。结果质量的比较如图6所示。这是由于麸皮或麸皮与高粱仍在一起的因素，导致高粱被麸皮完全覆盖，导致颜色变得不鲜艳。

图6:带有12个203 mm直径研磨剂的改良高粱研磨装置的图像

不	品种	治疗	主轴转速(rpm)		鼓风机转速（rpm）		物料重量（kg）		处理时间	容量
			之前	后	之前	后	在	出来	(分钟)	(公斤/小时)
1	KD-4	波兰1x	763	735	3105	3050	One hundred.	60 50	60 60	One hundred.
2	KD-4	波兰2x	741	733	3100	3047	60			50

表2:高粱抛光机性能试验结果

根据性能试验时的观察，如果将试验料插入料斗中，不超过100公斤，重复两次，高粱种子可以完全吸收，不与麸皮混合(图7a)。然而，当高粱达到100公斤以上后，在磨粉过程中开始与麸皮混合(图7b)或85%的清洁度水平。

图7（a，b）：高粱种子的吸收是最佳的，也不是最佳的

经过多次处理和重复试验，结果表明:第二次(最适sosoh条件)时，脂肪含量和单宁含量显著下降。近似分析结果见表3。

不	品种	治疗	分析(%)
			水数量	脂肪水平	蛋白质水平	碳水化合物	丹宁酸
1	KD4	第一次材料	9日,87年	2, 52岁	67	76,73	1, 44
2	KD4	最佳波兰	5,99	0, 46	5,82	86年,13	0, 09年

表3：高粱种子碾磨前后的近似试验结果

实验室白度分析结果显示，KD-4高粱品种经2 ×最优提高后，平均白度为36.4-46.6%(表4、图8、9)。这说明随着白度的提高，高粱种子中单宁含量有所下降。白度值与单宁含量有关，白度值越高，单宁含量[11]越低。因此，将高粱种子碾磨两倍，即可获得符合消费需要的白度值和单宁含量。

图8:早高粱品种和高粱种子抛光产量分别为1 ×和2 ×

图9:早期高粱种子变种KD4和高粱种子抛光产量分别为1倍和2倍

不	样品	白度(%)
我	Var. wonogiri awal	18日00
1	Sosoh 1×	29,40
2	Sosoh 2×	37岁的00
3.	Sosoh 2 ×最优	46岁,66
2	Varietas KD4 awal	20,00
1	Sosoh 1×	27日,47
2	Sosoh 2×	32,06
3.	Sosoh 2 ×最优	36岁,60

表4:白度测试结果

对高粱种子的物理分析结果表明，高粱种子的碾磨工艺是可行的。从表5可以看出，全粒率平均为91.16% ~ 94.40%，种子破粒率约为3-6%。这与淤泥的主要目的是获得高粱种子破粒率为3-6%的sosoh相一致(表6)。

不	样品	Bobot Awal				高粱					科托兰
			Utuh			Pecah		Tanpa Lembaga
			gr	(%)	gr		(%)	gr	(%)	gr	(%)
我	Var. wonogiri awal	25，00	24日,30	97年,20	0, 10		0, 40	0, 15	0, 60	0, 45	80
1	Sosoh 1×	25，00	24日,37	97年,48	0, 15		0, 60	0, 45	80	0, 07年	0,28
2	Sosoh 2×	25，00	23,05	92,20	1、13		4,52	1日05	4,20	0, 07年	0,28
3.	Sosoh 2 ×最优	25，00	22,79	91年,16	1、13		4,52	1, 03	4,12	0, 07年	0,28
2	Varietas KD4 awal	25，00	24日,60	98,40	0, 30		1、20	0，00	0，00	0, 10	0, 40
1	Sosoh 1×	25，00	23日,80年	95年,20	0, 90		3,60	0, 30	1、20	0，00	0，00
2	Sosoh 2×	25，00	22日,90	91,60	1、50		6,00	0, 60	2、40	0，00	0，00
3.	Sosoh 2 ×最优	25，00	23日,60	94年,40	0, 80		3, 20	0, 60	2、40	0, 10	0, 40

表5:高粱碾磨后种子的物理分析

不	样品	最初的重量		高粱		污垢
				破碎的	没有机构
			gr	gr	gr	gr
1	2 ×最佳抛光b	25，00	23日,60	0, 80	0, 60	0, 10
2	1×最佳抛光/初始重复	25，00	21,80	2,60	0, 40	0, 20
3.	1 ×最佳抛光b	25，00	23日,80年	0, 90	0, 30	0，00
4	2 ×最佳抛光a	25，00	22日,90	1、50	0, 60	0，00

表6:反复碾磨后高粱种子的物理分析

由表7可知，高粱抛光机可根据消耗需要降低单宁含量，破碎种子3-5%，最大可达到penyosohan的2倍。但是在这台penyosohan机器的设计中有一些弱点就是如果penyosohan坚持了很长时间大约100公斤到顶部，完美的结果仍然和麸皮混合或者同时出来的麸皮混合。对吸收装置的组成部分进行了各种修改，并仍在继续进行，在用于将麸皮压出过滤器的气缸内部增加了高压吹气装置。

不	参数	抛光1次	波兰2次
1.	能力(公斤/小时)	One hundred.	50
2.	单宁含量(%)	1日05	0, 09年
3.	白度(%)	28,90（亮度较低）	46,66（明亮）
4.	全籽（%）	95年,2 - 97,0	91年,6 - 92,2
5.	破碎种子（%）	0,6-3,6	3 52-6 0
6.	Rendemen (%)	79,20	80

表7：制粉水平下高粱种子品质的比较

结论和建议

高粱抛光机的总体能力为100 kg/h，能够用1（一）次重复时间抛光高粱种子，从而使能力达到100 kg/h。如果进行研磨，最佳（两次抛光）容量为50kg/h，整个种子的质量平均为91.16%-94.40%，种子破碎率约为3-6%，白度值为46.66%（晴朗），单宁水平平均为0.09%。

工具书类

1. Anonimous（2010）2010-2014年可持续稻米自给自足路线图。粮食作物总局。农业部。
2. Hanani AR(2001)食品消费多元化。意大利Brawijaya。
3. 水稻碾磨技术。在:雅加达PT(编)Gramedia Pustaka Utama在Wiwit Amrinola。高粱水稻(Sorghum Bicolor L) Low Instan Tanin研究。毕业论文，茂物农业大学研究生院。
4. 马志强，陈志强(1988)高单宁高粱磨粒脱皮效率的影响因素。谷物化学65:171-174。［Ref。］
5. 高梁果仁大小与理化、制粉、糊化及蒸煮性能的关系。食品Res Int 35: 643-649。［Ref。］
6. Rooney LW, Awika JM(2005)健康食品专用高粱。见:Abdel-Aal E, Wood PJ (Eds)食品和饲料专用谷物。美国谷物化学家协会。威斯康星大学麦迪逊分校，美国283-312。［Ref。］
7. Suarni，Singgih S（2002）一些品种/高粱种子的物理特性和化学成分特征。柱头杂志10:127-130。
8. Suarni(2001)用高粱、玉米和大米制成的复合面粉。对玉米和其他谷物的研究。玉米和谷物研究中心，马洛斯6:55-60。
9. Suarni(2004)高粱碾磨后理化性质的评价。柱头学报12:88-91。
10. 《谷物高粱手册》。堪萨斯州立大学农业实验站和合作推广服务，曼哈顿，堪萨斯州。
11. Suhil M（2011）设计和开发了150千克/小时的花楸浪费机、25千克/天的人工大米印刷机和MOCAF面粉加工机，以支持食品多样化。最终报告，Serpong农业工程发展中心。
12. 美国农业部(2009)高粱营养成分。
13. Sinuseng Y，Prabowo A（1999）索布处理工具的性能。印度尼西亚食品技术专家协会全国研讨会论文集，雅加达。

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条信息

文章类型:研究文章

引用：Nurhasanah A，Antarlina SS，Syah ANA（2017年）开发简单抛光高粱机研磨型支架，用于拉蒙安食品多样化。营养食品技术开放获取3（3）：内政部http://dx.doi.org/10.16966/2470-6086.144

版权:©2017 Nurhasanah A，et al.这是一篇根据知识共享署名许可证条款发行的开放获取文章，允许在任何媒体中不受限制地使用、发行和复制，前提是原创作者和来源均已获得授权。

出版的历史:

收到日期:2017年7月18日

接受日期：06年9月2017年

发表日期:2017年9月11日