1.本发明属于食品生产技术领域，尤其涉及一种全籽粒全麦粉加工方法及设备。
背景技术：2.全麦粉是指小麦清理后，加工成具有全部籽粒营养的面粉，也就是投入多少重量的小麦产出多少重量的含有麦麸的面粉，这种面粉中的粗纤维对人体健康最有益，全麦粉的加工工艺可分为全谷物籽粒粉碎制粉和按照小麦籽粒麸皮、胚芽及胚乳占比进行复配制粉。全谷物籽粒粉碎制粉的方式难以将麸皮和胚芽粉碎到位，导致面粉口感不佳；而按照小麦籽粒麸皮、胚芽及胚乳占比进行复配制粉的方式，又无法保证面粉中全籽粒小麦各部分结构比例的完整。
3.并且脂肪酸酶是引起小麦霉变的主要因素，因受生产条件的限制，在小麦收获的阶段，无法进行小麦的筛选和杀菌处理，且小麦的运输和储存过程中易混入粉尘、昆虫、硬质杂物，小麦及杂物的外表面依附细菌、微生物等有害物质，现有的生产工艺忽略了全麦粉加工前的小麦杀菌、灭活处理，为了食品的安全，只能在后续工艺中进行反复的灭杀和处理，导致后续工艺的复杂和繁琐，并且杀菌灭活不到位的小麦不利于保存。
4.因此，需要一种全麦粉加工方法和设备以解决以上问题。
技术实现要素：5.本发明目的在于提供一种全籽粒全麦粉加工方法及设备,以解决现有全麦粉生产工艺难以在保证小麦粉碎效果的同时兼顾全籽粒小麦各部分结构比例的完整，并且现有全麦粉生产工艺忽略了前期杀菌灭活处理，导致后续需要杀菌灭活处理工艺繁琐，并且小麦不易保存的技术问题。
6.为解决上述技术问题，本发明的全籽粒全麦粉加工方法及设备的具体技术方案如下：
7.一种全籽粒全麦粉加工方法，包括以下步骤：
8.步骤1：将清洗后的小麦加入0.1％-2％的水分，浸润0.5-2小时，使水分被小麦胚芽和皮层均匀吸收；
9.步骤2：将经步骤1处理后的小麦进行灭活处理，去除小麦皮层、糊粉层和胚芽的脂肪酸酶，同时灭活小麦表面携带的细菌群落；
10.步骤3：对灭活后的小麦进行快速冷却；
11.步骤4：对快速冷却后的小麦进行碾压粉碎得到面粉，并筛分分离出面粉中碾压粉碎不到位的部分胚乳层以及不易碾压粉碎的皮层和胚芽；
12.步骤5：将步骤4中筛分出的皮层、胚芽和碾压粉碎不到位的胚乳层使用超微粉碎机进行粉碎得到粉料，筛分出粉料中粉碎不合格的部分再次进行粉碎，直至粉碎合格，得到全籽粒全麦粉；
13.优选的，为了提升对小麦的灭活效果，所述步骤2中小麦的灭活温度为300-400℃,
灭活时间为2-60秒，灭活过程中进行均匀搅拌。
14.优选的，为了避免小麦面筋蛋白失去活性，所述步骤3中小麦冷却时间为2-10秒，将小麦冷却到40-60℃。
15.一种全籽全麦粉加工设备适用于权利要求1中小麦的灭活，包括冷却仓，所述冷却仓顶部设置有进风口，所述冷却仓底部设置有物料出口和排渣口，所述冷却仓上安装有输送器；固定在所述冷却仓内部的筛筒，所述筛筒的末端与所述物料出口连接，所述筛筒的前端连接所述输送器的出料口，所述筛筒内设置有搅拌装置；设置在所述冷却仓上方的灭菌筒，所述灭菌筒的前端连接有物料进口，所述灭菌筒的末端连接所述输送器的进料口，所述灭菌筒的侧面连接有蒸汽进口，所述灭菌筒的末端还设置有蒸汽出口，所述灭菌筒内部设置有输送装置。
16.优选的，为了对灭菌筒内的小麦进行搅拌，使其受热均匀，同时推动小麦在灭菌筒内移动，所述输送装置包括同轴设置在所述灭菌筒内部的第一转轴，所述第一转轴上均匀分布有多个推进叶片，所述灭菌筒上固定有与所述第一转轴传动连接的第一电机，所述灭菌筒上包裹有机壳，所述物料进口和所述蒸汽进口均设置在所述机壳的顶部。
17.优选的，为了使第一轴承转动更加稳定可靠，所述第一转轴的两端均延伸至所述灭菌筒的外部，所述第一转轴的两端上均设置有散热片，所述机壳上设置有隔离网罩，所述散热片设置在所述隔离网罩内部。
18.优选的，为了减小蒸汽的压力，同时使蒸汽均匀的进入灭菌筒内部，提升小麦受热的均匀度，所述蒸汽进口的数量为至少两个，各所述蒸汽进口沿所述灭菌筒的轴向排布，所述灭菌筒的侧面设置有蒸汽缓冲室，所述灭菌筒与所述蒸汽缓冲室之间通过槽口连通，所述槽口沿轴向分布在所述灭菌筒的侧面，各所述蒸汽进口均与所述蒸汽缓冲室连通，蒸汽由所述蒸汽进口进入所述蒸汽缓冲室后，通过所述槽口沿切线方向进入所述灭菌筒内。
19.优选的，为了调节进入灭菌筒内蒸汽的量，进而调节灭菌筒内的温度，所述槽口上覆盖有蒸汽调节板，所述蒸汽调节板与所述灭菌筒的外周面紧密贴合，所述蒸汽调节板沿垂直于所述灭菌筒轴线方向滑动设置。
20.优选的，为了提升对小麦的冷却效果，所述搅拌装置包括与所述筛筒同轴设置的第二转轴，所述冷却仓上安装有与所述第二转轴传动连接的第二电机，所述第二转轴的外周上周向均匀分布有多个长条状搅拌桨，所述搅拌桨与所述第二转轴平行，且与所述第二转轴之间设置有间隔，所述搅拌桨背离所述第二转轴的侧边与所述筛筒的内壁贴合，且在该侧边上排布有多个扭转部。
21.优选的，为了控制进风量，进而控制小麦的冷却速度，所述冷却仓的内底壁为锥斗结构，所述排渣口位于所述锥斗结构的最低点处，所述筛筒在所述冷却仓的内底壁上的正投影位于所述锥斗结构范围内，所述进风口的长度与所述筛筒的长度一致，所述进风口处覆盖有挡风板，所述挡风板沿垂直于所述筛筒轴线方向滑动设置在所述冷却仓上。
22.本发明的全籽粒全麦粉加工方法及设备具有以下优点：通过小麦预处理、灭活、快速冷却以及筛分粉碎的工艺流程，在对小麦进行高效杀菌灭活的同时保持了小麦营养成分不受破坏，同时保证了全麦粉成品中小麦结构比例的完整，通过灭活设备完成工艺流程中的灭活和快速冷却步骤，提升了对小麦的杀菌灭活效果，同时保证了小麦的品质。
附图说明
23.图1为本发明的全籽粒全麦粉加工设备的结构示意图；
24.图2为本发明的剖视图；
25.图3为本发明的灭菌仓的内部结构示意图；
26.图4为本发明的灭菌仓的剖视图；
27.图5为本发明的冷却仓的内部结构示意图；
28.图中标记说明：1、机壳；2、冷却仓；3、输送器；4、物料进口；5、蒸汽进口；6、蒸汽出口；7、排渣口；8、进风口；9、物料出口；10、挡风板；11、第一转轴；12、蒸汽缓冲室；13、灭菌筒；14、散热片；15、搅拌桨；16、筛筒；17、第二转轴；18、蒸汽调节板；19、推进叶片；20、扭转部。
具体实施方式
29.为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明一种全籽粒全麦粉加工方法及设备做进一步详细的描述。
30.目前生产全麦粉，通常将麸皮、胚芽和胚乳分别进行研磨，之后按照比例混合得到全麦粉，通过该工艺得到的全麦粉无法保持全籽粒小麦的结构比例，因此提出以下全麦粉加工方法。
31.实施例一
32.一种全籽粒全麦粉加工方法，包括以下步骤：
33.步骤1：将清洗后的小麦加入0.1％的水分，浸润0.5小时，使水分被小麦胚芽和皮层均匀吸收；
34.步骤2：将经步骤1处理后的小麦在300℃的温度下，均匀搅拌受热2秒，去除小麦皮层、糊粉层和胚芽的脂肪酸酶，同时灭活小麦表面携带的细菌群落，实现对小麦的灭活处理；
35.步骤3：将灭活后的小麦在2秒的时间内冷却到40℃；
36.步骤4：对快速冷却后的小麦进行碾压粉碎得到面粉，并筛分分离出面粉中碾压粉碎不到位的部分胚乳层以及不易碾压粉碎的皮层和胚芽；
37.步骤5：将步骤4中筛分出的皮层、胚芽和碾压粉碎不到位的胚乳层使用超微粉碎机进行粉碎得到粉料，筛分出粉料中粉碎不合格的部分再次进行粉碎，直至粉碎合格，得到全籽粒全麦粉。
38.以上工艺中小麦胚芽和皮层吸水后导热效果好，可使小麦灭活过程中快速均匀受热，通过快速冷却可保护小麦面筋蛋白，防止其因受热失去活性，可在对小麦进行灭活的同时，保证小麦的成分不受破坏，防止小麦淀粉产生糊化，之后对小麦进行粉碎，通过将皮层和胚芽筛分出后单独粉碎，可提升粉碎效果，同时保证得到的全麦粉中包含有小麦完整的自身结构成分。
39.实施例二
40.一种全籽粒全麦粉加工方法，包括以下步骤：
41.步骤1：将清洗后的小麦加入2％的水分，浸润2小时，使水分被小麦胚芽和皮层均匀吸收；
42.步骤2：将经步骤1处理后的小麦在400℃的温度下，均匀搅拌受热60秒，去除小麦皮层、糊粉层和胚芽的脂肪酸酶，同时灭活小麦表面携带的细菌群落，实现对小麦的灭活处理；
43.步骤3：将灭活后的小麦在10秒的时间内冷却到60℃；
44.步骤4：对快速冷却后的小麦进行碾压粉碎得到面粉，并筛分分离出面粉中碾压粉碎不到位的部分胚乳层以及不易碾压粉碎的皮层和胚芽；
45.步骤5：将步骤4中筛分出的皮层、胚芽和碾压粉碎不到位的胚乳层使用超微粉碎机进行粉碎得到粉料，筛分出粉料中粉碎不合格的部分再次进行粉碎，直至粉碎合格，得到全籽粒全麦粉。
46.以上工艺相较于实施例一，能更好的提升对小麦的灭活效果，进而提升获得全麦粉的品质。
47.如图1-3所示，本发明还包括一种全籽全麦粉加工设备适用于权利要求1中小麦的灭活，包括冷却仓2，冷却仓2的上方设置有灭菌筒13，灭菌筒13上包裹有机壳1，机壳1可防止他人碰触高温灭菌筒，同时也可起到一定保温作用，机壳1的顶部设置有物料进口4和四个蒸汽进口5，各蒸汽进口5沿灭菌筒13轴向排列设置，灭菌筒13的前端与物料进口4连通，灭菌筒13的末端连接输送器3的进料口，灭菌筒13的末端的侧面还设置有蒸汽出口6，蒸汽出口6内安装隔离网，防止小麦从蒸汽出口6处排出，造成小麦损耗，灭菌筒13内同轴设置有第一转轴11，第一转轴11的两端均通过轴承分别与灭菌筒的两端连接，灭菌筒上安装有与第一转轴11传动连接的第一电机，第一转轴11位于灭菌筒13内部的部分的外周上还分布有推进叶片19，灭菌筒13的侧面设置有蒸汽缓冲室12，灭菌筒13与蒸汽缓冲室12之间通过槽口连通，槽口的开设方向与灭菌筒13的切线方向一致，槽口沿灭菌筒13轴向延伸分布，可使蒸汽均匀分布到灭菌筒13内部各处，且位于蒸汽出口6与物料进口4之间，各蒸汽进口5均与蒸汽缓冲室12连通。
48.使用时，蒸汽从蒸汽进口5进入对灭菌筒13进行预热，当温度达到设定温度时，将预处理后的小麦从物料进口4送入，第一电机提供动力，第一转轴11驱动各推进叶片19转动，推进叶片19的结构可推动小麦在灭菌筒13内前进，通过推进叶片19在推进小麦的同时，将小麦翻动抛洒，使蒸汽对小麦均匀受热，从而通过蒸汽对小麦进行杀菌灭活，之后蒸汽通过蒸汽出口6进行回收，以防止蒸汽进入冷却仓2内部，同时还能使灭菌筒13内维持低压甚至常压状态，蒸汽缓冲室12的设置，可使槽口各处进气压力均匀，以及槽口处蒸汽沿切线方向进入灭菌筒内，可以避免蒸汽直接喷设到小麦表面造成受热不均，同时可降低蒸汽压力，避免过高的蒸汽压力影响小麦的翻动抛洒和前进速度，以提升小麦受热的均匀度，进而提升对小麦的杀菌灭活效果。
49.第一转轴11处于高温蒸汽环境中，热量沿第一转轴11传导至轴承处，将会导致轴承润滑效果降低，从而影响第一转轴11转动的稳定性，因此，第一转轴11的两端均延伸至灭菌筒13的外部，在第一转轴11的两端上均安装有多个散热片14，同一端上的各散热片14之间等间隔分布，且散热片所在的平面与第一转轴11的轴线垂直，同时在机壳1上安装隔离网罩，将散热片14置于隔离网罩的内部。
50.散热片14可加速第一转轴11端部热量散发速度，从而对轴承部位进行降温，保证轴承润滑效果，提升第一转轴11转动的稳定性。
51.在使用中，当然无法避免需要对槽口处蒸汽进气量进行调节的情况，因此如图4所示，在槽口上覆盖一个蒸汽调节板18，蒸汽调节板18与灭菌筒13的外周面紧密贴合，在槽口的两端端部固定螺柱，并在蒸汽调节板18的两端处开设导槽，使螺柱贯穿导槽，导槽的延伸方向垂直于灭菌筒13的轴向，并在螺柱上安装螺母，通过螺母实现蒸汽调节板18的松紧。
52.通过螺母实现蒸汽调节板18的松紧，从而可以调节蒸汽调节板18的位置，进而控制槽口的开度，达到控制槽口处蒸汽流量的目的，进而可以根据不同产量和灭菌时间的要求对蒸汽进气量进行调节，并且还可通过调节蒸汽进气量实现灭菌温度的调节，提升设备灭菌效果。
53.杀菌灭活后的小麦通过输送机3输送至筛筒16内部进行冷却，如图5所示，冷却仓2顶部设置有进风口8，冷却仓2底部设置有物料出口9和排渣口7，输送器3安装在冷却仓2上，冷却仓2内部固定筛筒16，筛筒16的末端与物料出口9连接，筛筒16的前端连接输送器3的出料口，筛筒16内同轴设置有第二转轴17，冷却仓2上安装有与第二转轴17传动连接的第二电机，第二转轴17的外周上周向均匀分布有四个长条状搅拌桨15，搅拌桨15与第二转轴17平行，且与第二转轴17之间设置有间隔，搅拌桨15背离第二转轴17的侧边与筛筒16的内壁贴合，且在该侧边上排布有多个扭转部20，冷却仓2的内底壁为锥斗结构，排渣口7位于锥斗结构的最低点处，筛筒16在冷却仓2的内底壁上的正投影位于锥斗结构范围内。
54.外部提供的冷风通过进风口8吹入筛筒16内部，第二电机驱动第二转轴17转动，从而通过第二转轴17驱动搅拌桨15转动，通过搅拌将15对小麦进行搅拌，使小麦之间松散，通过冷风对小麦进行快速冷却和干燥，同时小麦内部的细小杂物通过筛筒16被筛出从排渣口7排出，排渣口7处设置抽风装置，通过抽风装置将冷却仓2内部的冷风抽出，同时带走杂质，可减少冷风进入物料出口9，冷却后的小麦从物料出口9处排出，进行粉碎工序，搅拌桨15上设置的扭转部20，可起到螺旋桨浆叶的作用，可推动小麦前进，同时各扭转部20之间的间隙可供小麦通过，避免搅拌桨15与筛筒16内壁共同挤压小麦，导致小麦损坏，同时加速筛筒16磨损。
55.为适应不同生产情况，进风口8处的进风量需要进行调节，因此进风口8的长度与筛筒16的长度一致，进风口8与筛筒16内部连通，进风口8处固定有外框，外框环绕进风口8分布，挡风板10插接在外框与冷却仓2的支架的间隙内，通过外框实现对挡风板10的固定，同时使挡风板10可沿垂直于筛筒16轴线方向滑动。通过滑动挡风板10可调节进风口8的开度，进而实现进风量的调节，实现对小麦冷却速度和冷却温度的调节，提升设备的实用性。
56.本发明利用200℃以上高温、低湿度的过热蒸汽对小麦进行高温杀菌、灭活，高温杀菌通过破坏细胞内的蛋白质、核酸、活性物质等，进而影响细胞的生命活动，破坏细菌的活性生物链条，从而灭杀小麦表面的微生物和使小麦胚芽中的生物活性酶系失活，降低酸价，高温过热蒸气灭菌，具有穿透力强，传导快特性，可瞬间让微生物的细胞受热升温，使这种生物细胞蛋白质凝固变性直至分裂，而这种高温饱和蒸汽对各种天然食材的营养不会产生破坏，系统可以调节杀菌的温度和时间，达成杀菌灭活的目的，经低湿度高温干燥蒸汽处理后，麦胚中不饱和脂肪酸表面形成含有维生素e的薄膜，维生素e具有抗氧化功能，能抑制麦胚中的多不饱和脂肪酸的氧化酸败，从而延长小麦的贮藏期，保障后序工艺的生产安全。
57.可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另
外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。
技术特征：1.一种全籽粒全麦粉加工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将清洗后的小麦加入0.1％-2％的水分，浸润0.5-2小时，使水分被小麦胚芽和皮层均匀吸收；步骤2：将经步骤1处理后的小麦进行灭活处理，去除小麦皮层、糊粉层和胚芽的脂肪酸酶，同时灭活小麦表面携带的细菌群落；步骤3：对灭活后的小麦进行快速冷却；步骤4：对快速冷却后的小麦进行碾压粉碎得到面粉，并筛分分离出面粉中碾压粉碎不到位的部分胚乳层以及不易碾压粉碎的皮层和胚芽；步骤5：将步骤4中筛分出的皮层、胚芽和碾压粉碎不到位的胚乳层使用超微粉碎机进行粉碎得到粉料，筛分出粉料中粉碎不合格的部分再次进行粉碎，直至粉碎合格，得到全籽粒全麦粉。2.根据权利要求1所述的全籽粒全麦粉加工方法，其特征在于，所述步骤2中小麦的灭活温度为300-400℃,灭活时间为2-60秒，灭活过程中进行均匀搅拌。3.根据权利要求1所述的全籽粒全麦粉加工方法，其特征在于，所述步骤3中小麦冷却时间为2-10秒，将小麦冷却到40-60℃。4.一种全籽全麦粉加工设备适用于权利要求1中小麦的灭活，其特征在于：包括冷却仓(2)，所述冷却仓(2)顶部设置有进风口(8)，所述冷却仓(2)底部设置有物料出口(9)和排渣口(7)，所述冷却仓(2)上安装有输送器(3)；固定在所述冷却仓(2)内部的筛筒(16)，所述筛筒(16)的末端与所述物料出口(9)连接，所述筛筒(16)的前端连接所述输送器(3)的出料口，所述筛筒(16)内设置有搅拌装置；设置在所述冷却仓(2)上方的灭菌筒(13)，所述灭菌筒(13)的前端连接有物料进口(4)，所述灭菌筒(13)的末端连接所述输送器(3)的进料口，所述灭菌筒(13)的侧面连接有蒸汽进口(5)，所述灭菌筒(13)的末端还设置有蒸汽出口(6)，所述灭菌筒(13)内部设置有输送装置。5.根据权利要求4所述的全籽粒全麦粉加工设备，其特征在于，所述输送装置包括同轴设置在所述灭菌筒(13)内部的第一转轴(11)，所述第一转轴(11)上均匀分布有多个推进叶片(19)，所述灭菌筒(13)上固定有与所述第一转轴(11)传动连接的第一电机，所述灭菌筒(13)上包裹有机壳(1)，所述物料进口(4)和所述蒸汽进口(5)均设置在所述机壳(1)的顶部。6.根据权利要求5所述的全籽粒全麦粉加工设备，其特征在于，所述第一转轴(11)的两端均延伸至所述灭菌筒(13)的外部，所述第一转轴(11)的两端上均设置有散热片(14)，所述机壳(1)上设置有隔离网罩，所述散热片(14)设置在所述隔离网罩内部。7.根据权利要求4所述的全籽粒全麦粉加工设备，其特征在于，所述蒸汽进口(5)的数量为至少两个，各所述蒸汽进口(5)沿所述灭菌筒(13)的轴向排布，所述灭菌筒(13)的侧面设置有蒸汽缓冲室(12)，所述灭菌筒(13)与所述蒸汽缓冲室(12)之间通过槽口连通，所述槽口沿轴向分布在所述灭菌筒(13)的侧面，各所述蒸汽进口(5)均与所述蒸汽缓冲室(12)连通，蒸汽由所述蒸汽进口(5)进入所述蒸汽缓冲室(12)后，通过所述槽口沿切线方向进入所述灭菌筒(13)内。8.根据权利要求7所述的全籽粒全麦粉加工设备，其特征在于，所述槽口上覆盖有蒸汽
调节板(18)，所述蒸汽调节板(18)与所述灭菌筒(13)的外周面紧密贴合，所述蒸汽调节板(18)沿垂直于所述灭菌筒(13)轴线方向滑动设置。9.根据权利要求4所述的全籽粒全麦粉加工设备，其特征在于，所述搅拌装置包括与所述筛筒(16)同轴设置的第二转轴(17)，所述冷却仓(2)上安装有与所述第二转轴(17)传动连接的第二电机，所述第二转轴(17)的外周上周向均匀分布有多个长条状搅拌桨(15)，所述搅拌桨(15)与所述第二转轴(17)平行，且与所述第二转轴(17)之间设置有间隔，所述搅拌桨(15)背离所述第二转轴(17)的侧边与所述筛筒(16)的内壁贴合，且在该侧边上排布有多个扭转部(20)。10.根据权利要求4所述的全籽粒全麦粉加工设备，其特征在于，所述冷却仓(2)的内底壁为锥斗结构，所述排渣口(7)位于所述锥斗结构的最低点处，所述筛筒(16)在所述冷却仓(2)的内底壁上的正投影位于所述锥斗结构范围内，所述进风口(8)的长度与所述筛筒(16)的长度一致，所述进风口(8)与所述筛筒(16)连通，所述进风口(8)处覆盖有挡风板(10)，所述挡风板(10)沿垂直于所述筛筒(16)轴线方向滑动设置在所述冷却仓(2)上。
技术总结本发明公开了一种全籽粒全麦粉加工方法及设备，包括对小麦进行预处理、灭活、快速冷却以及粉碎得到全籽粒全麦粉的加工步骤，以及加工设备包括冷却仓，冷却仓顶部的进风口，冷却仓底部的物料出口和排渣口，以及输送器，冷却仓内部固定筛筒，筛筒两端分别连接物料出口和输送器，筛筒内设置搅拌装置，冷却仓上方设置灭菌筒，灭菌筒两端分别连接物料进口和输送器，灭菌筒的侧面有蒸汽进口，灭菌筒的末端还设置有蒸汽出口，灭菌筒内部设置有输送装置。本发明全麦粉生产工艺，在对小麦进行高效杀菌灭活的同时保持了小麦营养成分不受破坏，同时保证了全麦粉成品中小麦结构比例的完整，灭活设备实现灭活和快速冷却步骤，提升了杀菌灭活效果，保证了小麦的品质。保证了小麦的品质。保证了小麦的品质。
技术研发人员：刘小平 牛再兴 郝鹏 朱生涛
受保护的技术使用者：无锡东谷工程科技有限公司
技术研发日：2022.07.25
技术公布日：2022/11/1
