農産加工機械学（６）
ー穀粒の選別ー
キーワード：ふるい分け，はめあい，重量，気流，摩擦，遠心，長さ，幅，厚さ，
比重，摩擦係数，色，磁力特性
農学研究科地域環境科学専攻
農産加工学分野
近藤直
KYOTO
京都大学
UNIVERSITY
1. 選別の目的
1. 脱ぷや精白の行程中の必要作業
2. 品質，商品価値の向上
3. 食味，貯蔵性の向上
P47, 68
2. 選別性能の評価
1)回収率（ Recovery ratio）
ηａ=A'/A
ηｂ=B'/B
2) 残存率（Remaining ratio：Bの中にAが残存）
ηｒａ=１－ B'/B ηｒｂ=１－ A'/A
3) ニュートン効率（Newton's efficiency） (ηｎ)
回収率の向上→ 残存率の増加（不要物の増加）
高品質（不要物が少ない，低 ηｒａ)
→ 回収量（製品）が少ない．
ニュートン効率は両者の観点を含む．
（実際の分離装置が理想的分離を達成する割合）
ηｎ= ηａ+ ηｂ-1， or ηｎ= ηａ- ηｒａ，or ηｎ= ηｂ- ηｒｂ
選別の目的を考慮して：
ηａ→高く (多くの回収，低品質)
ηｒａ→ 低く，またはゼロ（少量，高品質）
KYOTO
京都大学
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4) 部分分級効率曲線
農産物のサイズや質量は連続的に分布する．各値毎の回収率を繋ぐ．
P70
KYOTO
UNIVERSITY
京都大学
玄米の選別区分
KYOTO
京都大学
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3. 選別要素
異なる特性を見つけて何度かに分けて選別。例えば，長さ，幅，厚さ，
比重，摩擦係数，色，磁力特性等を組み合わせることも考慮。
4. 気流選別機
1)アスピレータ（aspirator）：米・小麦・とうもろこし・大豆などの穀物、
パスタなどの乾燥食材
形状，表面状態 → 通風抵抗の差
比重，終端速度の差により選別（毛髪・糸くず・紙片・粉塵・砂
など，光選別機や石抜機、篩い分け選別機などで除去困難な
異物を選別）
p55
アスピレータ
光選別機と組合わせて使用すると、
より効率的で確実な選別が可能
粉粒体分離用アスピレータ
http://www.satake-japan.co.jp/ja/products/ricemill/sla.html
http://www.sankojapan.co.jp/products/funryu/bunkyu/wind/index.html
KYOTO
京都大学
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p54
2) 唐み（箕）（Winnower）
整粒から籾殻，未熟粒，ほこり等を除く．
単独使用，籾すり機の行程中使用．
現在でも，単独で種籾などの選別に
使用
5. 穀粒の大きさによる選別
1) シックネスグレーダ（Thickness grader）：
ふるい分け選別
(1) 厚さによる選別
スリット幅による分級．構造，原理は単純．
籾すり後，薄い粒（未熟粒）を除去する．米
選機．粒の厚さと食味の相関は高い．
原料白米を整粒、大砕米、小砕米、米糠、糠
玉の5種類※（整粒、大砕米、小砕米+糠、糠
玉の4種類）
http://www.satake-japan.co.jp/ja/products/ricemill/st.html
http://www.econmw.co.jp/senbetsu_rs.asp
唐箕（風選装置）
ロータリーシフタ
KYOTO
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(2)回転米選機
厚さ分布測定の基準 (JSAM：農業機械学会)
ある厚さ（例えば1.8mm）以上の割合を求めるためにテスターが用いられる．
.供給量
: 100 g
.ｼﾘﾝﾀﾞ回転数 : 67 rpm
.時間
: 10 s
.スリット幅の均一性: 標準偏差が 0.03 mm以下
p50
(3) 万石
直径0.45～0.65mmの銅線によって作成された
万石網を25～40°に傾け，籾と玄米に分ける。
動力籾すり機に使われている。
万石
KYOTO
京都大学
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6.はめあい選別機
インデントシリンダ（ Indent cylinder separator）
(1) 長さによる選別
完全粒と砕粒の選別（精選機）
籾と玄米の分離，籾と小麦の分離
(2) 選別要素
偏析現象（Segregation phenomenon）が重要な役割を果たす。
①ｲﾝﾃﾞﾝﾄ（窪み）ｻｲｽﾞを粒の長さと適切に関連させる必要がある。
②シリンダの回転速度（遠心力との関係）
③受けホッパの角度
上記３つの要素を適当に組み合わせる。
(3) 砕米率の測定 (JSAM)
測定基準が決められている（JSAM）。
.インデントの形状、大きさ： Us3.5
.粒供給量： 100 g
.回転速度： 26 rpm
.受けホッパの角度：20°
KYOTO
p53
京都大学
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7. 揺動選別機（Shaking separator）
大きさ，比重，摩擦の差による偏析現象を利用。
石抜き機、籾すり時の混合米選別に利用
選別板の勾配粒の流れの方向および選別方向
P52,57
8. 摩擦選別機
ベルト選別機（Belt Separator）
9. 粗選機（Pre-cleaner）
大型乾燥施設で使用。
荷受け直後（計量前）に不要物（挟雑物、ゴミ、稲
わら等）を除去。
（その後の処理、流れを円滑に進めるための機械）
作用原理
スカルパ（回転篩）：大きな不要物の除去。
アスピレータ（気流式）：ほこり、軽い（未熟）粒
揺動選別板
：中間的な不要物
揺動選別機
http://www.afftis.or.jp/nouki/ki3b6f.htm
KYOTO
京都大学
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10. 色彩選別機
商品価値の向上。PL法。製造者責任。
白米袋詰め前：籾粒、玄米、着色粒、異種穀粒、石、ガラス片等の除去。
一粒ずつを高速で選別。反射および透過量を検出。
不純物の混合率が高いほど選別能率が低下する。二次選別の増加。
不純物残存率を限りなくゼロに近づける可能性がある。
佐竹覚：米の分光選別機の開発と設計，農業機械学会選書８，農業機械学会，2001
KYOTO
京都大学
UNIVERSITY
佐竹覚：米の分光選別機の開発と設計，農業機械学会選書８，農業機械学会，2001
KYOTO
京都大学
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佐竹覚：米の分光選別機の開発と設計，農業機械学会選書８，農業機械学会，2001
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農業・食品加工業用
穀物（米、大豆等）色彩選別機
http://www.yamamoto-clx.jp/
１．原料投入
２．振動フィーダで流量を調節しながら搬送
３．整列ローラで原料を整列し検出部へ落とす
４．検出部では原料を蛍光灯で照らし
５．２台のCCDラインカメラで原料を検査
６．良品粒は出口へ，不良品粒はエジェクタで除去
KYOTO
京都大学
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色彩選別機
（対象粒）
玄米
白米
大豆など
（目的）
着色粒（虫害粒）
胴割れ粒
乳白粒
異物（ガラスなど）
http://www.yanmar.co.jp/products/agri/plant/agri_pro/se
nbetsu_f.htm
KYOTO
京都大学
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佐竹覚：米の分光選別機の開発と設計，農業機械学会選書８，農業機械学会，2001
KYOTO
京都大学
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レポート（Ａ４サイズの用紙に記入）
穀粒選別機の種類とその原理を説明しな
がらまとめなさい。
KYOTO
京都大学
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