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微粉碎和超微粉碎技术

作者:AJ电玩 日期:2021-01-16 13:09 人气:

  微粉碎和超微粉碎技术_化学_自然科学_专业资料。微粉碎和超微粉碎技术 目录 1、超微粉碎技术原理及分类 2、超微粉碎技术优势 3、超微粉碎技术应用主要领 域 4、超微粉碎技术发展前景 气流式:利用气体通过压力喷嘴的喷射产生剧烈的冲击、碰撞和

  微粉碎和超微粉碎技术 目录 1、超微粉碎技术原理及分类 2、超微粉碎技术优势 3、超微粉碎技术应用主要领 域 4、超微粉碎技术发展前景 气流式:利用气体通过压力喷嘴的喷射产生剧烈的冲击、碰撞和摩擦等 ? 原理:利用机械或流体动力的方法,通过 作用力实现对物料的粉碎 碾压、打磨、冲击、剪切的作用克服固体 高频震动式:利用球或棒形磨介的高频振动产生冲击、摩擦和剪切等作用力 内部凝聚力使目标破碎,从而将3毫米以上 实现对物料的粉碎 的物料颗粒粉碎至10-25微米的操作技术 旋转球(棒)磨式:利用球或棒形磨介在水平回转时产生冲击和摩擦等作用力 实现对物料的粉碎 分类 气流式、 高频振动式、 胶体磨:通过转子的旋转,产生急剧的速度梯度。使物料受到强 烈的剪切、摩擦和湍动骚扰来粉碎物料 旋转球(棒)磨式、 化学合成法 机械粉碎法 干法粉碎 锤击式、自磨式等 均质机:利用急剧的速度梯度产生强烈的剪切力,使液滴或 胶体磨 颗粒发生变性和破裂以达到微粒化的目的 湿法粉碎 均质机 超微粉碎技术优势 1、使食品具有独特的物理化学性能 2、改善食品的口感 3、节省原料、提高利用率 4、减少环境污染 5、提高发酵、酶解过程的化学反应速度 6、利于机体对食品营养成分的吸收 超微粉碎在食品中的应用 食品中常用的超微粉碎技术主要有气流式、高频 振动式、旋转球(棒)磨式、转辊式等。其中气流式 超微粉碎技术较为先进,它利用气体通过压力喷嘴的 喷射产生剧烈的冲击、碰撞和摩擦等作用力实现对物 料的粉碎。 由于微粉食品有巨大的空隙率,可以吸收并容纳 香气且经久不衰,因而也是重要的固香方法之一。 在调味品加工研究中使用超微粉,使其香味和滋 味更浓郁、突出。颗粒均一,分散性好;流动性、吸 收率增加;孔隙率增加,香气持久,滋味纯正 用具有微粉特性的物料做成的饼干,其流动性好而能保证 产品顺利下咽,口感舒适 在巧克力制造生产中,超微粉碎在保证巧克力品质上也起 到很好的作用。 在软饮料加工中,超微粉碎技术利用的也比较多。目前, 利用超微粉碎技术已经开发出的软饮料有:粉茶、豆类固体饮 料、超细骨粉配制的富钙饮料和速溶绿豆精等。 超微粉碎的面粉随着颗粒的减小,淀粉的晶格畸形,晶态 淀粉颗粒向非晶态淀粉颗粒转化,使淀粉中破损淀粉含量增加, 导致面粉在形成面团时吸收性和酶解性增大 有研究表明在冰激凌、雪糕类生产中,为了起到稳定和填 充作用,防止冰晶产生,保证固形物含量,一般需加进相当数 量的糯米粉和玉米淀粉,但效果却常是冰晶较多,口感粗糙。 如果将糯米粉和玉米淀粉经超微处理后再添加,制成的雪糕、 冰激凌的冰晶会明显减少,稳定性显著提高,口感细腻、柔和。 超微粉碎在农产品加工中的应用 果蔬在低温下经超微粉碎后,既可保存全部 的营养素,纤维素也因微细化而增加了水溶性, 口感更佳。 牛奶经超微粉碎后可以防止蛋白质下沉和脂 肪上浮,从而达到优良的均质效果,口感好,易 于消化。 茶叶利用超微粉碎技术进行粉碎后,更利于 茶叶中蛋白质、碳水化合物、胡萝卜素以及部分 矿物质的吸收。 实际生产中部分蛋制品的加工也应用了超微粉碎 技术,如全蛋粉、蛋白粉、蛋黄粉、蛋壳粉等。 肉制品中应用超微粉碎技术的比较普遍,鱼肉粉、 骨粉的加工都采用了此项技术。 粮油制品中也应用到了超微粉碎技术,超微粉碎 的麦麸粉、大豆微粉加到面粉中制成高纤维或高蛋白 面粉。大豆经超微粉碎后加工成的豆奶粉,可以脱去 腥味。稻米、小麦等加工成微米粉后,颗粒度细小, 表现出良好的加工性能,易于熟化,风味口感好。 超微粉碎在医药领域的发展应用 超微粉碎技术提高了细胞破壁率、比表面积、有效成 分溶出度、生物利用度,能增强药理作用,减少用药量, 节约药材,保护资源,同时还可以改善气味、口感,提高 药品质量。但由于药品的某些特点,使得超微粉碎技术在 制药领域的发展具有诸多影响因素。药物粒度并非越小越 好,需要经过实验研究得出最佳粒径。近年来,超微粉碎 技术主要应用于一些贵重药材及一些来源稀少、价格昂贵 的保健滋补中药上,如人参、珍珠、三七、玳瑁、天麻、 金蝎、羚羊角、鹿角、灵芝、冬虫夏草、沉香、鳖甲、花 粉、孢子类等。将它们加工成超微粉体,可以减少资源的 浪费,提高吸收率与疗效。 超微粉碎技术发展前景 常见的超微粉碎设备: 机械冲击式粉碎机:机械冲击式粉碎机是利用围绕水 平或垂直轴高速旋转的回转体(捧、锤、板等)对物料 以猛烈的冲击,使其与固定体碰撞或颗粒之间冲击碰 撞,从而使物料粉碎的一种超细粉碎设备。由于高速 旋转,容易导致磨损和发热等问题,对热敏性原料应 注意采取适宜措施。 气流粉碎机:气流粉碎机是以压缩空气或过热蒸汽通 过喷嘴产生的超音速高湍流气流作为颗粒的载体,颗 粒与颗粒之间或颗粒与固定板之间发生冲击性挤压, 摩擦和剪切等作用,从而达到粉碎的目的。 优点:产品粒度均匀、粉碎温升低 缺点:设备制造成本高、一次性投资大、能耗高、 能量利用率低、粉体加工成本大、难以实现亚微 米级产品粉碎 球磨机:传统超微粉碎设备,其特点是粉碎比 大,结构简单,机械可靠性强,磨损零件容易 检查和更换,工艺成熟,适应性强,产品粒度 小。但当产品粒度要达到201μ m以下时,效率 低,耗能大,加工时间长。例如,将珍珠磨到 几百目,要十几个小时。 发展问题: 球磨机配置相当昂贵,需要配置减速装置;成产 成本高,设备本身存在较大磨损;工作效率低能 耗大,主要以热能和声能散失;体型笨重,大型 球磨机的总重量可大几百吨以上,导致一次性投 资增大。 振动磨:振动磨是用弹簧支撑磨机体,由带有偏心 块的主轴使其振动,运转时通过介质和物料一起 振动,将物料进行粉碎。 特点:介质填充率高,能耗低。可调节振 幅及介质类型。已加工脆性大原料至亚微 米级产品。 近年来通过实践,振动磨日益受到重视,原因就是 振动磨对某些物料产品粒度可达到亚微米级,同时 有较强的机械化学效应,且结构简单,能耗较低, 磨粉效率高,易于工业规模生产。 搅拌磨:使物料透过定、转齿之间的间隙受到强 大的剪切力、摩擦力、高频振动、高速旋涡等物 理作用,使物料被有效地乳化、分散、均质和粉 碎,达到物料超细粉碎及乳化的效果。 搅拌磨是在球磨机的基础上发展起来的,其特点是有 极高的动率密度节省时间、能量利用率高、成品产品 达微米级。 高功率密度(高转速)搅拌磨机可用于最大粒度小于微 米以下产品,所以搅拌磨在颜料、陶瓷、造纸、涂料、 化工产品中已获得了成功。目前高功率密度搅拌磨在 工业上的大规模应用有处理最小和磨损成本高两大难 题。随着高性能耐磨材料的出现,相信这些问题都能 得到解决。 总 结 超微粉碎技术作为一种高新技术,虽处于 发展应用的起步阶段,但其特点和优势是经过 实践验证的。随着测量技术和粉碎理论的不断 发展与完善,随着制备工程学的逐步建立以及 粉粒稳定性与微粒最适度筛选确定等基础性问 题的解决,超微粉碎技术必将进一步在食品、 中药、农产品等行业得到广泛应用。

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