玄米の品質はどう守られる？乾燥・籾すり・選別の仕組みを解説

ハク

こんにちはハクです！今回は収穫されたお米がどのように玄米になり品質がどうやって守られているのか教えて？

ゲン

はい！こんにちはゲンです。収穫後には乾燥・籾すり・選別などの作業があるんだけど玄米の品質にどう関係しているのか解説するよ！

田んぼで育った稲はすぐに私たちが食べている玄米になるわけではありません。まず籾は乾燥によって水分を調整し籾すりで籾殻を取り除き選別によって粒の大きさや状態を整えるなど、いくつもの工程を経て出荷されます。これらの作業は単に籾を玄米に変えるためだけのものではありません。収穫した米の品質をできるだけ損なわず保存や流通に適した状態へ整えるという重要な役割があります。

例えば乾燥が急激すぎると米粒に亀裂が生じることがあり籾すりの条件によっては玄米の表面が傷つく場合もありますし選別では未熟な粒・変色した粒・異物などを取り除き出荷する玄米の品質を整えています。このコンテンツでは収穫後の乾燥・籾すり・選別の仕組みを順番にたどりながら、それぞれの工程でどのような品質管理が行われているのかを詳しく解説します。

収穫後の玄米はどのように品質管理されるのか
籾すりで玄米の形と表面を守る
粒厚選別・色彩選別・異物除去による品質管理
あとがき

収穫後の玄米はどのように品質管理されるのか

玄米の品質というと粒の大きさや色、食味などを思い浮かべるかもしれませんが、これらの特徴には品種や栽培条件だけでなく収穫後の取り扱いも関係しています。稲が十分に成熟した時期に収穫されても、その後の乾燥や籾すりが適切でなければ米粒が割れたり表面に傷がついたりすることがあります。

また水分の多い籾を長時間放置すると品質が低下する原因にもなります。農林水産省も米の品質には栽培条件に加えて収穫・乾燥・籾すりなどの工程が影響することを示しています。収穫後の品質管理とは収穫された米が持つ品質をできるだけ維持しながら保存や出荷に適した状態へ整えていくことで玄米の品質管理は収穫直後から始まります。

籾から玄米になるまでの工程

一般的なコンバイン収穫では稲を刈り取ると同時に脱穀が行われ籾が取り出されます。籾は籾殻に包まれた状態の米で、この籾殻を取り除いたものが玄米です。さらに玄米からぬか層や胚芽などを取り除くと白米になります。収穫後の基本的な工程と、それぞれの品質管理の役割を整理すると次のようになります。

工程	主な作業	品質管理の目的
収穫・脱穀	稲から籾を取り出す	適期収穫と損傷・異物混入の防止
乾燥	籾の水分を調整する	品質低下や胴割れを抑え、保存性を確保する
籾すり	籾殻を取り除く	玄米の表面や形をできるだけ傷つけない
選別・調製	粒を選り分け、異物などを除く	出荷する玄米の品質を整える
計量・出荷	玄米を計量し、包装する	品質を維持しながら流通へつなぐ

実際には乾燥施設や貯蔵方法によって工程の順序や作業時期が異なり籾の状態で一定期間保管してから籾すりを行う場合もあります。

品質にはさまざまな側面がある

玄米の品質は見た目だけで判断できるものではなく水分・粒の状態・異物の混入・保存中の変化など複数の側面から考える必要があります。例えば外観が整っていても水分が多すぎれば保存中の品質低下につながることがありますが水分が適切でも胴割れした粒が多ければ精米時に砕けやすくなる場合があります。そのため各工程では異なる項目を管理しながら最終的に出荷する玄米の品質を整えています。

ここからは収穫直後の籾の取り扱いを出発点として、それぞれの工程で行われる品質管理を見ていきます。

収穫直後の籾の水分と品質管理

収穫時期によって米粒の状態は異なりますので玄米の品質を守るためには稲を収穫する時期も重要で出穂後、時間の経過とともに米粒の内部にでんぷんなどを蓄積し成熟していきます。この成熟が十分に進む前に収穫すると粒の充実が不十分な未熟粒が多くなる場合があります。

ハク

玄米の品質管理は刈り取る時期プラスその後の籾の扱い方が大切なんだね！

反対に収穫が遅すぎると気象条件などによって胴割れや穂発芽あるいは病害虫による被害が増えることがあり例えば農林水産省の資料でも早すぎる収穫では未熟粒が増え遅すぎる収穫では胴割れ粒などの発生が増えることが説明されていますので収穫適期は単に稲穂の色だけで決めるのではなく品種・出穂後の日数・籾の成熟状態・気象条件などを考慮して判断します。

収穫直後の籾は水分が多い

コンバインで収穫した直後の籾には一般に保存に適した状態よりも多くの水分が含まれていて例えば農業技術資料では収穫時の籾水分を25％程度とする作業例が示されています。ただ実際の水分は収穫時期や天候そして品種などによって変わります。

水分の多い籾は収穫後に長時間放置すると蒸れたり微生物の活動によって品質が低下したりすることがあります。例えば千葉県の農業技術資料でも収穫した生籾を炎天下に長時間放置しないよう注意し速やかに乾燥作業を始めることが推奨されていますので収穫作業では刈り取る量と乾燥施設の処理能力を考慮し収穫した籾を適切なタイミングで乾燥工程へ送ることが重要になります。

異物や異なる品種の混入を防ぐ

収穫時の品質管理では水分だけでなく異物や異品種の混入を防ぐことも大切です。コンバインや運搬設備の内部に前回使用した籾が残っていると異なる品種が混ざる原因になることがありますし収穫や運搬の際に土砂などが混入する可能性もありますので農業機械の清掃・点検・運搬容器の管理・収穫した籾の区分管理などが行われます。

例えば農林水産省の収穫・乾燥調製に関するチェック資料でも農機の清掃・清潔な運搬車両の使用・土の付着防止・被害の多い水田の籾を分けて扱うことなどが挙げられています。このように収穫直後の品質管理は乾燥機に籾を入れる前から始まっています。

適切な時期に収穫し水分の多い籾を速やかに乾燥へ回し異物や異品種の混入を防ぐことが、その後の玄米の品質を守るための基本となります。

乾燥技術で玄米の水分と品質を整える

玄米の乾燥はなぜ必要なのでしょうか。収穫された籾は籾殻に包まれているものの内部には多くの水分が残っています。そのまま保管すると温度や湿度などの条件によってカビや変質が発生するおそれがあるため乾燥によって水分を適切な状態に調整する必要があります。

ゲン

玄米の乾燥は温度や速さを調整して米粒が割れたり傷んだりしないようにすることが大切なポイントとなるよ！

乾燥の目的は籾を乾かすことですが米粒の内部にある水分をできるだけ均一に減らし粒の形や品質を保ちながら保存やその後の加工に適した状態へ整えることでもあります。例えば農林水産省の資料では仕上がりの玄米水分を14.5～15.0％程度に調整することが望ましいとされています。

この数値は水分が多すぎることによる品質低下と乾燥しすぎることによる米粒の損傷の両方を考慮した目安ですし籾と玄米では水分の測定値が異なる場合があるため乾燥工程では籾の水分を確認しながら最終的な玄米水分が適切になるよう調整します。

自然乾燥と機械乾燥の違い

籾を乾燥させる方法には大きく分けて自然乾燥と機械乾燥があり自然乾燥は刈り取った稲を屋外で干す「はざ掛け」など自然の風や日光を利用して水分を減らす方法で一方、機械乾燥は乾燥機によって送風や加熱を行い水分を調整する方法です。

現在の国内の米生産では収穫作業の機械化に対応し大量の籾を効率的に処理できる機械乾燥が広く利用されています。

乾燥方法	主な仕組み	品質管理のポイント
はざ掛けなどの自然乾燥	刈り取った稲を自然の風や日光で乾かす	天候・乾燥期間・水分むら
循環式乾燥機	籾を機内で循環させながら乾燥する	送風温度・乾燥速度・水分測定
静置式乾燥機	籾を一定の場所に置き、通風して乾燥する	通風状態・層内の水分むら
二段乾燥	途中で乾燥を休止し、再び乾燥する	水分の均一化・胴割れ防止

それぞれに特徴がありますが自然乾燥だから必ず品質が高く機械乾燥だから品質が劣るというものではありません。品質を左右するのは乾燥方法だけでなく乾燥中の温度・水分の減り方・籾の状態・仕上がり水分などの管理条件です。

循環式乾燥機はどのように水分を減らすのか

循環式乾燥機は籾を機械内部で繰り返し移動させながら温風などを利用して乾燥させる設備で籾が乾燥部分を通過する際に水分が取り除かれ機械内部を循環することで全体を徐々に乾燥させていきます。乾燥中は水分計などを利用して籾の水分を確認し目標とする水分に近づくよう運転条件を調整します。

ただ同じ乾燥機を使用しても収穫した籾の水分が均一とは限りません。十分に成熟した粒と未熟な粒では水分の状態が異なることがあるためで乾燥機の能力だけでなく投入する籾の状態を把握することも重要になります。

二段乾燥で水分のばらつきを小さくする

乾燥技術の中で品質管理との関係を理解しておきたい方法が二段乾燥で二段乾燥とは籾を目標水分まで一度に乾燥させるのではなく途中で乾燥を休止し一定時間置いてから再び乾燥させる方法で例えば千葉県の農業技術資料では籾水分が18％程度になった段階で乾燥を一旦停止し夜間に貯留して翌日再乾燥する方法が紹介されています。

乾燥を休止している間に粒の内部と表面、粒同士の水分差が小さくなることが期待でき再乾燥時の胴割れ発生を抑えることにつながります。このように玄米の乾燥技術では水分をどこまで減らすかだけでなく、どのような速さと順序で減らすかも品質管理の重要な要素となっています。

胴割れ・過乾燥を防ぐための管理技術

胴割れとは米粒の内部に亀裂が入る現象で米粒の表面には大きな傷が見られなくても内部に亀裂が生じている場合があります。こうした粒は、その後の籾すりや精米などで力が加わると割れたり砕けたりしやすくなります。胴割れは乾燥工程だけで発生するものではありません。収穫前の気象条件や収穫時期あるいは乾燥後の水分変化なども関係しますので乾燥工程では新たな胴割れをできるだけ発生させないことが重要です。

急激な乾燥が胴割れにつながる理由

米粒の内部と表面では水分が移動する速さに違いがあります。高温の空気で急激に乾燥すると表面の水分が先に減り内部との水分差が大きくなる場合があり粒の内部と表面で収縮の状態が異なると米粒に力がかかり亀裂が生じる原因になります。例えば農林水産省は高水分籾の高温急速乾燥によって胴割れが発生しやすくなることを指摘しています。米粒の状態に合わせて乾燥速度を調整することが品質を守るために必要になります。

毎時乾減率とは何か

乾燥速度を管理する指標の一つが毎時乾減率で1時間当たりに籾の水分率が何ポイント低下するかを示すものです。例えば水分率25％の籾が1時間後に24.2％になった場合、水分率は0.8ポイント低下したことになります。例えば千葉県の農業技術資料では平均毎時乾減率を0.7～0.8ポイント程度とする管理例が示されています。ただ適切な乾燥速度は品種・籾の水分・乾燥機の種類・気象条件などによって異なりますので、この数値をすべての乾燥条件に当てはめるのではなく急激な乾燥を避けるための管理目安として理解するとよいでしょう。

過乾燥によって起こる品質の変化

玄米の品質を考えるうえでは水分が多すぎる場合だけでなく乾燥しすぎる場合にも注意が必要で過乾燥になると米粒に亀裂が生じたり精米時に砕粒が増えたりすることがあります。また炊飯後の食味に影響する場合もあり乾燥不足と過乾燥では品質への影響が異なります。

水分の状態	起こり得る問題	管理の考え方
水分が多すぎる	カビ・変質・保存中の品質低下	適切な水分まで乾燥する
水分が適切	保存や加工に適した状態を維持しやすい	水分を測定して確認する
水分が少なすぎる	胴割れ・砕粒・食味への影響	過乾燥を避ける
水分にむらがある	粒ごとに乾燥状態が異なる	乾燥条件を調整し均一化を図る

なお胴割れがあるからといって直ちに食べられない玄米になるわけではありません。主に粒の形状・加工適性・外観品質などに関係する問題として理解することが大切です。

乾燥後の冷却も品質管理の一部

乾燥機から取り出した直後の籾は温度が高い状態になっていることがあります。この状態で籾すりを行うと玄米の表面が傷つく肌ずれや胴割れが発生しやすくなる場合がありますので乾燥後は籾を適切に冷却し穀温を下げてから次の工程へ進めます。例えば農業技術資料でも乾燥後の籾を十分に放冷してから籾すりを行うことが推奨されています。乾燥は目標水分に到達した時点で終わりというわけではありません。仕上がり水分を確認し籾の温度を整えるところまでが、その後の品質を守るための重要な作業となっています。

籾すりで玄米の形と表面を守る

乾燥によって水分が調整された籾は籾すりによって籾殻が取り除かれ玄米になります。籾殻は米粒の外側を包んでいる硬い殻で、その内側にはぬか層や胚芽などを残した玄米があります。籾すりは、この籾殻を取り除く作業で玄米からぬか層などを取り除く精米とは異なります。籾すりの際には籾殻を十分に取り除くこと、玄米の表面や形をできるだけ傷つけないことの両方が求められます。

ゴムロール式籾すり機の仕組み

籾すり機にはいくつかの方式がありますが代表的なものがゴムロール式で回転速度の異なる2本のロールの間に籾を通し、その速度差によって籾殻を取り除きます。籾すり後には玄米・籾殻・籾殻が残った籾などが混在するため風力や選別装置を利用して分離します。籾殻が残った籾は再び籾すり工程へ戻される場合もあります。例えば農林水産省は柔軟なロールを使用することで玄米表面の損傷を抑えられることを説明しています。

肌ずれと砕粒を防ぐための調整

籾すりの品質管理では肌ずれと砕粒の発生を抑えることが重要で肌ずれとは籾すりなどの作業によって玄米表面のぬか層が擦れ部分的に傷ついた状態を指し機械による力が過度に加わると米粒が割れて砕粒になることがあります。

そのため籾すり機ではロールの間隔や回転状態そして籾の供給量などを適切に調整します。さらに乾燥後の籾の温度や水分状態も籾すり時の損傷に関係します。ここで大切なのは籾殻を取り除く効率だけを優先するのではなく玄米の状態を確認しながら作業条件を整えることです。籾すりは玄米を取り出す工程であると同時に収穫後の品質を維持するための重要な加工工程です。

粒厚選別・色彩選別・異物除去による品質管理

籾すりによって取り出された玄米には粒の大きさや成熟状態そして色などに違いがあり同じ水田で育った米でも、すべての粒が同じ大きさや状態になるわけではありませんので出荷前には選別機などを使用し粒の大きさをそろえたり未熟粒や被害粒あるいは異物などを取り除いたりします。選別の目的は玄米一粒一粒の品質を変化させることではなく出荷する玄米全体の品質を整えることです。

粒厚選別で玄米の大きさをそろえる

粒厚選別とは玄米の厚さを基準として粒を選り分ける方法で一般に十分に充実した米粒は厚みがあり成熟が不十分な粒には薄いものが見られます。粒厚選別機では一定の大きさの網目などを利用して基準より薄い粒を取り除きます。例えば千葉県の農業技術資料では1.8mm以上の網目を使用する選別方法が紹介されています。ただ適切な網目の大きさは品種や出荷条件などによって異なります。粒厚選別は粒の大きさをそろえ出荷する玄米の均一性を高めるための工程です。

色彩選別機はどのように玄米を見分けるのか

色彩選別機は玄米の色や明るさなどの光学的な違いを利用して取り除く対象となる粒を識別する装置で機械内部を流れる玄米をカメラや光学センサーで確認し設定された条件に合わない粒を検出します。取り除く対象となった粒は圧縮空気などを利用して正常な流れから分離されます。例えば変色した粒や一部の被害粒などを選別する際に利用され装置の性能や設定によっては米とは異なる色を持つ異物の検出にも活用できますが、すべての異物や品質上の問題を色彩選別機だけで見分けられるわけではありませんので実際の調製工程では粒厚選別機・石抜機・磁力選別装置など目的に応じた設備を組み合わせることがあります。

異物除去と品質の均一化

玄米の調製では米粒以外のものを取り除くことも重要で例えば収穫や運搬の過程で混入した土砂・小石・植物片・金属片などは、それぞれの性質に応じた方法で除去します。選別設備の役割を整理すると次のようになります。

選別・除去設備	主な役割	品質管理との関係
粒厚選別機	薄い粒などを取り除く	粒の大きさをそろえる
色彩選別機	色や光学的特徴の異なる粒を検出・除去する	変色粒などの混入を減らす
石抜機	比重などの違いを利用して石を除く	異物混入の低減
磁力選別装置	磁石に反応する金属を取り除く	金属異物の混入を減らす
風力選別装置	軽い異物などを風で分離する	籾殻や軽量異物の除去

このように選別設備にはそれぞれ異なる役割があり複数の方法を組み合わせることで粒の大きさや外観を整えながら異物の混入を減らすことができますが選別だけで食品としての安全性がすべて保証されるわけではありません。設備の清掃や点検そして工程全体の衛生管理なども必要です。

品質が整えられた玄米は次の工程へ

乾燥・籾すり・選別を経た玄米は計量や包装などを行い出荷に向けた準備が進められます。この段階では玄米の水分・粒の状態・異物の混入などを確認し必要に応じて品質検査や農産物検査などが行われます。こうして品質が整えられた玄米は保管施設や流通経路を経て精米工場・販売店・消費者などへ届けられます。

私たちが普段目にする玄米は田んぼで収穫された米がそのまま袋に詰められたものではありません。収穫後の水分を調整し米粒を傷つけないように籾殻を取り除き選別によって粒の状態を整えるなど、さまざまな技術が用いられていますし、これらの工程は玄米を食べられる形にするだけでなく収穫された米が持つ品質をできるだけ守りながら食卓へ届けるための大切な役割を担っています。