Сортировка по цвету при переработке риса: принцип работы, необходимость и место в производственной линии
Цветовой сортировщик — это этап контроля качества в производственной линии по переработке риса. Расположенный после отбеливания и полировки, он использует оптические датчики для выявления и удаления обесцвеченных, недозрелых, меловых или поврежденных зерен из потока белого риса до того, как рис достигнет станции упаковки. Для покупателей, продающих фасованный рис на оптовые, розничные или экспортные рынки, цветовой сортировщик не является необязательным — это разница между рисом, соответствующим стандартам классификации, и рисом, не соответствующим им.
Что делает цветовой сортировщик
Цветовой сортировщик располагается в конце процесса переработки, после отбеливания, полировки и сортировки. Белый рис проходит через машину контролируемым потоком, мимо высокоскоростных оптических датчиков, которые сравнивают цвет и прозрачность каждого зерна с заданным эталоном.
Зерна, которые не соответствуют эталону — темнее ожидаемого, меловые, пятнистые, недозрелые или физически поврежденные — удаляются из потока точно синхронизированной струей воздуха. Принятый рис поступает на станцию упаковки. Отсортированный материал, иногда называемый «хвостами», собирается отдельно и либо перерабатывается, либо переводится в более низкий сорт для корма для животных, либо выбрасывается в зависимости от его состава и процесса покупателя.
В результате получается белый рис, визуально однородный: постоянный цвет зерна, без темных пятен или черных кончиков, без меловых или полупрозрачных-непрозрачных примесей. Эта однородность является тем, что оптовые покупатели, розничные упаковщики и экспортные покупатели указывают, когда они устанавливают требования к качеству для фасованного риса.
Почему цветовая сортировка является последней линией защиты качества
Каждый этап до цветового сортировщика может быть оптимизирован для повышения урожайности и эффективности — очистка риса-сырца, эффективность шелушения, степень отбеливания, качество полировки — но ни один из них не может устранить естественные различия в зерне, поступающие с поля. Даже самая лучшая поставка риса-сырца включает процент:
Меловые зерна имеют непрозрачные белые области вместо полупрозрачного крахмалистого эндосперма, характерного для зрелого, хорошо высушенного зерна. Меловые зерна образуются из-за теплового стресса во время наливания зерна, быстрого высыхания или сортовых особенностей. Они нормально отбеливаются, но выглядят визуально неоднородными в готовом продукте.
Недозрелые зерна недоразвиты, имеют меньший вес и размер, с зеленоватым или желтоватым оттенком. Они проходят через шелушитель и отбеливатель, но визуально заметны в готовом продукте.
Пятнистые или заплесневелые зерна имеют поверхностное обесцвечивание от грибкового воздействия, повреждения при хранении или загрязнения в поле. Заплесневелые зерна представляют угрозу для безопасности пищевых продуктов, а не только визуальную.
Зерна с черными или коричневыми кончиками являются распространенным дефектом тропических сортов риса-сырца, где кончик зерна сохраняет темную отметку после отбеливания. Они хорошо видны в готовом продукте и отклоняются большинством оптовых стандартов классификации.
Мелкие стеклянные, каменные или металлические фрагменты, аналогичные по плотности рису, могут проходить через стадию обесцвечивания. Оптические сортировщики могут идентифицировать стекло и полупрозрачные инородные тела, которые не могут быть разделены по плотности.
Ни один из этих дефектов не устраняется отбеливанием или полировкой. Они устраняются оптической сортировкой. Без цветового сортировщика они попадают в мешок.
Когда нужен цветовой сортировщик
Любой рис, продаваемый под торговой маркой или в упакованном виде розничным потребителям или оптовым покупателям, требует цветовой сортировки. Визуальное качество риса внутри пакета определяет поведение при повторной покупке и то, что оптовые покупатели проверяют перед принятием поставки. Без цветовой сортировки вы не производите рис розничного качества.
Экспортные рынки повсеместно требуют цветовой сортировки риса. Импортные стандарты в большинстве крупных стран-импортеров риса, включая Кот-д'Ивуар, Сенегал, Саудовскую Аравию, ОАЭ и другие, требуют цветовой сортировки как минимального порога качества. Цветовой сортировщик является обязательным условием для экспортных продаж, а не улучшением.
Операции по закупке риса-сырца у нескольких мелких фермеров или у агрегаторов, которые смешивают рис-сырец из разных источников, сталкиваются с высокой изменчивостью качества зерна: смешанные сорта, разная степень зрелости, разная влажность, разный уровень загрязнения. Цветовая сортировка нормализует качество продукции независимо от изменчивости входного материала. Она не исправляет плохой рис-сырец, но удаляет худший материал до того, как он достигнет потребителя.
Правительственные программы обеспечения продовольственной безопасности, программы школьного питания и институциональные покупатели обычно указывают рис по сорту, а спецификации сорта всегда включают максимальные допуски для зерен с измененным цветом. Цветовая сортировка является стандартом для этих каналов закупок.
Вам не нужен цветовой сортировщик, если вы продаете непереработанный белый рис на местный рынок без требований к сортировке. Многие небольшие местные рисовые фабрики в Китае, Юго-Восточной Азии и Африке работают без цветовых сортировщиков и продают напрямую местным торговцам. Но цена, достигаемая за несортованый белый рис оптом, структурно ниже, чем за сортированный по цвету упакованный продукт. Разница в марже обычно оправдывает инвестиции в цветовой сортировщик в течение относительно короткого периода эксплуатации.
Как цветовой сортировщик вписывается в производственную линию
Цветовой сортировщик располагается после последней стадии полировки и перед станцией упаковки. Последовательность линии следующая:
Предварительная очистка → Шелушение → Отделение шелушеного от нешелушеного → Отбеливание (проход 1) → Отбеливание (проход 2) → Полировка → Цветовая сортировка → Упаковка
Сортировщик получает готовый, полированный белый рис и выдает два потока: принятый продукт на станцию упаковки и отсортированный материал в отдельный пункт сбора. Отсортированный поток от хорошо откалиброванного цветового сортировщика на чистом рисе-сырце обычно составляет от 1 до 3% от массы входного материала, состоящего преимущественно из меловых зерен, черных кончиков и легких недозрелых зерен. Более высокие показатели отбраковки указывают либо на плохое качество риса-сырца, либо на неправильную калибровку сортировщика, либо на проблемы на предыдущих этапах отбеливания или очистки.
Для работы воздушных форсунок отбраковки сортировщику требуется подача сжатого воздуха. В установку входит специальный воздушный компрессор, соответствующий спецификации сортировщика по расходу воздуха. Требования к электроснабжению умеренные — оптические сортировщики являются прецизионным электронным оборудованием, а не высокоэнергетическими механическими машинами.
Калибровка и обслуживание
Производительность цветового сортировщика зависит от правильной калибровки. Эталонные параметры — диапазон цвета и непрозрачности, определяющий приемлемый рис — должны быть установлены для конкретного сорта и целевого класса продукции. Сортировщик, откалиброванный для длиннозерного тайского сорта Индика, не будет работать правильно с короткозерным сортом Японica без перекалибровки.
Ключевыми параметрами калибровки являются цвет фонового эталона, порог чувствительности отбраковки и соотношение отбраковки к отходам. Слишком чувствительная настройка порога увеличивает частоту отбраковки и излишне снижает выход. Слишком низкая настройка позволяет проходить зернам с измененным цветом. Правильная настройка зависит от рыночной спецификации покупателя и допустимых допусков.
Плановое техническое обслуживание включает очистку линз оптической камеры, которые накапливают рисовую пыль во время работы и снижают точность обнаружения. В пыльной среде мельницы очистка линз может потребоваться ежедневно. Воздушные форсунки требуют периодического осмотра на предмет засорения. Электронные компоненты в современных оптических сортировщиках на основе светодиодов требуют минимального обслуживания, но чувствительны к колебаниям напряжения — стабилизация напряжения рекомендуется на рынках с нестабильным электроснабжением.
Часто задаваемые вопросы
При какой производительности становится выгодным добавление цветового сортировщика?
Финансовая обоснованность цветового сортировщика зависит от ценовой премии, достижимой за сортированную продукцию по сравнению с несортированной на вашем рынке, и уровня отбраковки вашей партии риса-сырца. При 10% ценовой премии за сортированную продукцию на линии производительностью 15 тонн в день, работающей 25 дней в месяц, ежемесячная разница в выручке достаточно значительна, чтобы большинство инвестиций в цветовой сортировщик окупались в течение 12-24 месяцев эксплуатации. На рынках, где альтернатива заключается в полной нереализации — потому что покупатели требуют сортированный рис как минимальную спецификацию — расчет окупаемости становится немедленным. Для операций с производительностью более 5 тонн в день, продающих на любой сортированный рынок, инвестиции оправданы.
Может ли цветовой сортировщик также удалять камни или металл, прошедшие стадию удаления камней?
Современные оптические цветовые сортировщики могут идентифицировать стекло, прозрачные камни и некоторые неметаллические посторонние материалы, которые оптически отличаются от рисового зерна. Они не предназначены для того, чтобы быть основной стадией удаления камней или металла, и предварительная очистка и удаление камней все еще должны быть правильно определены и поддерживаться. Не следует полагаться на цветовые сортировщики для компенсации плохой предварительной очистки — сортировщик предназначен для вариаций качества зерна, а не для сильного загрязнения. Что касается specifically обнаружения металла, то соответствующим оборудованием является отдельный встроенный металлодетектор.
Как часто требуется корректировать калибровку сортировщика?
При переработке стабильного источника риса-сырца и нацеливании на стабильный выходной сорт, первоначальная калибровка, установленная при вводе в эксплуатацию, может оставаться стабильной в течение недель или месяцев без корректировки. Калибровка должна быть пересмотрена при изменении сорта или источника риса-сырца, при изменении целевого выходного сорта или при неожиданном отклонении уровня отбраковки вверх или вниз. Квалифицированный оператор, понимающий параметры калибровки, может вносить корректировки во время производства без остановки линии. Starlight предоставляет обучение операторов по калибровке сортировщиков в рамках процесса ввода в эксплуатацию для полных производственных линий.
В чем разница между цветовым сортировщиком и сортировщиком риса?
Сортировщик риса — например, 63x3 White Rice Grader — разделяет рис по физическому размеру, отделяя цельное зерно от битого и муки, пропуская рис через сита с калиброванными отверстиями. Он не оценивает цвет и не обнаруживает дефекты. Цветовой сортировщик не сортирует по размеру; он сортирует по оптическим свойствам. В полной производственной линии обычно используются оба: сортировщик разделяет цельное зерно от битого после отбеливания, а цветовой сортировщик удаляет оптически дефектные зерна из потока цельного зерна перед упаковкой.
Добавьте цветовую сортировку в свою линию по переработке риса
Просмотрите все рисовые мельницы
Посмотреть сортировщик белого риса 63x3