[发明专利]一种大米脱镉机及大米脱镉工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种大米脱镉的设备和工艺。

背景技术

据2013年国家环境保护部的调查显示，我国受重金属污染的耕地面积已达5000万公顷以上，全国每年因重金属污染的粮食高达1200万吨，造成的直接经济损失超过200亿元。镉是一种重要的重金属污染物，可经土壤、粉尘和农作物进入食物链。水稻对于镉的吸附能力明显强于玉米、大豆等粮食作物。

我国作为世界稻米的主产区，颁发的土壤环境质量和食品卫生标准的镉含量比世界各国标准严格。如我国土壤环境质量标准的二级土壤镉含量范围是0.3～0.5mg/kg，世界各国镉含量范围为1-5mg/kg，我国标准低了1个数量级；我国食品卫生标准的镉含量精白米≤0.2mg/kg，国际食品法典委员会的标准镉含量精白米≤0.4mg/kg，而日本规定的大米镉含量≤l mg/kg，故我国标准比世界各国至少低一倍或一个数量级。如果能够将镉含量0.2～0.8mg/kg的大米通过降镉处理，使之达到国家标准，对于减少大米和米粉生产企业经济损失、提高种稻农民积极性具有重要意义。

为解决含镉超标大米的脱镉这个问题，专利申请号为CN201510013525提供了一种利用复配乳酸菌发酵脱除大米中重金属镉的方法，该方法是将含镉超标大米粉碎过筛，加入去离子水，再将含植物乳杆菌种子培养液和戊糖片球菌种子培养液的混合发酵菌悬液接入其中，恒温静置发酵，发酵后的大米粉经过水洗和离心脱水，脱除大米中游离出的重金属镉离子，最后将离心后的大米粉湿渣干燥。

另外，专利申请号为CN201510013484提供了一种利用乳杆菌和酵母菌混合发酵消减大米中重金属镉的方法，该方法是将镉含量超标（0.2mg/kg 以上）的大米样品粉碎过筛，加入去离子水，再将植物乳杆菌、酿酒酵母、嗜酸乳杆菌的混合发酵菌悬液接入其中，进行恒温静置发酵，发酵后的大米粉经过水洗和离心脱水，脱除大米中游离出的重金属镉离子，然后将离心后的米粉湿渣干燥，获得重金属镉消减的大米粉。

  以上两个专利申请，虽然能有效去除大米中的大部分金属镉，但存在以下缺点：（1）大米需要粉碎，粉碎后的米粉在用途和运输方面受到了很大限制，不利于大米后续利用和加工，而且粉碎后的米粉在干燥时容易结团，影响品质，粉碎需要消耗更多的能源，不利于节能；（2）由于大米在粉碎前缺少更有效的前置处理，及发酵后缺少更高效的后置处理，含镉超标大米的脱镉并不充分，大米中镉的脱除率只能达到70%～80%。

因此，本发明提供了一种直接针对米粒的、降镉效果更好的新设备和新工艺，本发明操作方便、安全高效，为镉含量超标大米的利用找到了出路。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种直接针对米粒的、降镉效果更好的大米脱镉机和大米脱镉工艺。

本发明是通过以下技术方案予以实现的：

一种大米脱镉机，包括机架、进料斗、盐浸室、发酵脱镉室、酸泡排镉室、烘干室、旋转式出料斗，所述机架从上到下依次安装有进料斗、盐浸室、发酵脱镉室、酸泡排镉室，所述进料斗、盐浸室、发酵脱镉室、酸泡排镉室之间通过活动式封板互相连接，所述酸泡排镉室底部设有带过滤网的出水口和旋转式出料斗，所述酸泡排镉室的侧面设有烘干室，所述盐浸室上设有食盐盒、竖向搅拌机、进水管，所述发酵脱镉室上设有食用菌种盒，所述酸泡排镉室上设有天然有机酸盒、进水管、横向搅拌机。

采用上述大米脱镉机的一种大米脱镉工艺，其特征在于，它包括以下步骤：

（1）将大米装入进料斗中；

（2）盐浸处理：打开活动式封板，使进料斗中的大米进入盐浸室中，同时盐浸室上方的食盐盒、进水管打开，加入食盐和清水，并启动竖向搅拌机进行搅拌；

（3）发酵脱镉：打开盐浸室与发酵脱镉室之间的活动式封板，经过盐水浸泡的大米和浸泡液进入发酵脱镉室内，然后打开食用菌种盒，加入发酵菌种Ⅰ、发酵菌种Ⅱ、 发酵菌种Ⅲ，恒温静置发酵；

（4）酸泡冲洗：打开发酵脱镉室与酸泡排镉室之间的活动式封板，经过发酵后的大米与发酵液进入酸泡排镉室内，再打开天然有机酸盒，加入天然低分子有机酸，同时启动横向搅拌机，进行搅拌混合，酸浸一段时间后，然后打开进水管，用清水浸泡清洗；

（5）打开旋转式出料斗，将步骤（4）处理后的大米送出自然晾干或晒干，或送入烘干室烘干，烘干温度为35~40 ℃。

作为优选，步骤（1）中所述米粒为镉含量0.2-0.8 mg/kg的大米。