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有多少种超细粉碎技术?

发布时间:2019-06-13 10:20:02
1台超微粉碎设备超细粉碎技术依赖于超细粉碎设备。干法破碎设备主要包括球磨机、空气磨、振动磨、冲击破碎机、超声波破碎机。物料颗粒在加工过程中受到挤压、冲击、研磨或切削力的作用。搅拌球磨机是一种能量利用率高的超细粉碎设备。胶体磨是一种理想的超细粉碎设备。

超细研磨技术类型分析:

超细粉碎技术是20世纪70年代中期发展起来的一门新兴学科,目前对超细粉体的定义尚不明确。从数纳米到数十微米的粉末统称为超细粉末。制备超细粉末的工业方法包括化学方法和机械方法。

化学法的优点是粒径小、粒度分布窄、颗粒形状好、纯度高。化学法的缺点是产量低、成本高、工艺复杂。机械法的优点是收率高、成本低、工艺简单。机械法的缺点是产品的纯度、细度和形貌不如化学法制备的超细粉体。机械超细粉碎是一种易于实现工业化的实用技术。也是食品加工中制备超细粉体最常用的方法。

1台超微粉碎设备

超细粉碎技术依赖于超细粉碎设备。超细粉碎设备可分为干法粉碎和湿法粉碎。干法破碎设备主要包括球磨机、空气磨、振动磨、冲击破碎机、超声波破碎机;湿破碎设备主要包括胶体磨和均质机[2-3]。物料颗粒在加工过程中受到挤压、冲击、研磨或切削力的作用,达到破碎的目的。

1。1球磨机

常规球磨机是细磨的主要加工设备。它主要因撞击而断裂。当材料的粒径小于20微米时,它反映出效率低、能耗高、加工时间长的缺点。搅拌球磨机是一种能量利用率高的超细粉碎设备。工作时,搅拌器以一定的速度运转,带动研磨介质移动。材料在研磨介质中通过摩擦和少量的冲击研磨进行研磨,大大提高了加工后粒径小于20微米的材料的效率。

1。2空气磨

又称流磨机或喷气式粉碎机,它以压缩空气或过热蒸汽为工作介质,通过喷嘴产生高压和超音速气流作为物料颗粒的载体,使颗粒获得巨大的动能,达到粉碎的目的。气流粉碎得到的产品粒度细而均匀,粉碎温升很低,但能耗高,一般认为比其它粉碎方法高出几倍。

1。3振动磨

振动磨是一种弹簧支承的机床,由偏心块主轴振动。轧机通常是圆柱形或槽形的。振动磨的效率是普通磨的10-20倍,磨速比普通球磨机快得多,能耗比普通球磨机低得多。设备的振幅为2-6 mm,频率为1020-4500 r/min。

1。4反击式破碎机

破碎机采用高速旋转转子绕水平或垂直轴冲击、碰撞和剪切物料。其特点是结构简单,破碎能力大,操作稳定性好,功耗低,适用于中等硬度物料的破碎。

1。5超声波破碎机的超声波发生器和传感器产生高频超声波。超声在待处理材料中引起超声空化效应。由于超声波传播产生的密集区域,负压会在介质中产生许多空腔。这些空腔随着高频振动压力的变化而膨胀和爆炸。当真空腔爆炸时,瞬间压力可达到数千甚至数万个大气压。因此,当真空室爆炸时,材料会被粉碎。另一方面,由于超声波在液体中的强烈干扰,粒子产生很大的速度,然后相互碰撞或与容器碰撞,粉碎液体中的固体粒子或生物组织。超声波研磨后,粒度小于4微米,粒度分布均匀,但生产能力低。1。6橡胶磨

橡胶磨,又称胶体磨,主要由一个固定表面和一个旋转表面组成。两个表面之间有一个很好的可调间隙。当物料通过间隙时,由于旋转体的高速旋转(3000-15000r/min),固定体与旋转体之间存在较大的速度梯度,使物料受到强剪切,产生破碎和分散的效果。成品粒径2-50um,可用于搅拌、乳化等工序。胶体磨是一种理想的超细粉碎设备,但对料水比有一定的要求。胶体磨包括变速胶体磨、辊式胶体磨、砂轮式胶体磨、多级胶体磨和卧式胶体磨。

1。7均化器

其原理是通过机械操作或流体动力作用,在高压下挤压材料,如高压、挤压冲击和压力损失、强冲击下发生剪切、压力损失下膨胀、达到细度和均匀性。均质机的类型包括高压均质机、离心式均质机、超声波均质机和胶体磨均质机。作为一种乳化剂,分散剂还可以对物料和液体进行精制。分散的物料在分配器的转子和定子之间被强力剪切、挤压、涡流和泄压,从而达到减小颗粒尺寸的效果。

1。8超低温物理磨超细破碎机(目前最先进、最经济的超细破碎机)

低温物理超细粉碎技术是近年来兴起的一项高新技术。基于该技术原理的超细粉碎机具有细度高、壁面破碎率高、加工材料纯、结构耐用、操作简单、性价比高等优点。最初,该技术已被瑞典和日本垄断,导致国内加工企业成本高,无法大规模应用。直到20世纪末,SZM系列低温物理磨削超细磨床才得以开发,拥有自主知识产权,并获得国家技术专利。它一举打破了瑞典和日本对中国的技术垄断。SZM系列超细粉碎机具有性能价格比超高、紧凑耐用、操作简单等特点,受到各大科研院所和企业的广泛好评。中药超细破碎机极大地促进了我国中药现代化的发展。目前已成功地应用于malang集团的大规模工业化。

2、超细粉碎对食品材料性能的影响

2。1提高植物原料中有效成分的溶出度

超细粉碎后,几乎没有完整的细胞,细胞壁破碎,有效成分暴露,释放率和释放量增加。

2。2提高原料中活性成分的生物利用度

蔬菜原料经超细粉碎后,细胞壁破碎。当物质进入胃部时,有效成分迅速释放。可溶性成分在胃液作用下溶解,进入小肠后吸收。另一方面,由于粘附的影响,这些超细颗粒很容易粘附在肠壁上,并需要很长时间排出体外,从而提高了不溶性成分的吸收率。对于水不溶性材料,提高材料的细度可增强其表面效应、体积效应、量子效应和宏观隧道效应,有利于肠胃直接吸收,提高生物利用度。

2。3给产品一种精致的味道

巧克力的细腻和润滑的味道是由许多因素造成的,但决定性的因素是巧克力成分的大小。分析表明,原料的平均粒径约为25微米,大部分质粒在15-20微米之间,产品具有细腻润滑的口感特征;当平均粒径超过40微米时,产品会感觉粗糙,巧克力的感官质量会变差。破碎操作在巧克力的整个生产过程中起着重要的作用。粗磨和细磨都是粉碎作业,特别是细磨(超细磨)对巧克力的质量起着重要作用。在冰棍和冰淇淋的生产中,为了起到稳定和填充的作用,防止冰晶的形成,保证固体含量,应添加大量的糯米粉或玉米淀粉,但效果往往是冰晶较多,口感粗糙。经超细处理后加入糯米粉和玉米淀粉,可显著降低冰淇淋和冰棍的冰晶,提高稳定性,口感细腻。在牛奶生产过程中,采用均质机对脂肪进行了显著的精制。如果98%的脂肪球直径小于2微米,味道很好,容易消化。在植物蛋白饮料的生产过程中,通过研磨和均化,可降低固体蛋白颗粒和脂肪颗粒,粒径可达1-2微米。它不仅给产品一个精致的味道,而且防止蛋白质下沉和脂肪漂浮,提高产品的稳定性。

2。4提高原材料加工性能

超细粉碎对米粉或面粉的理化性质有很大的影响,进而改变其加工性能。潘思义等比较了三种不同粒径早籼米粉经超细粉碎后分级后的理化性质,并与普通粉碎米粉进行了比较。实验结果表明,随着米粉粒径的减小,米粉粒径分布范围减小,蛋白质含量、糊化温度、糊化液透过率和冻融稳定性降低,酶解速度、糊化液热稳定性、冲洗性能和溶解性提高。谷胱甘肽、米粉的休止角和滑动角增大,糊化液的沉降性和蛋白质发泡体系的发泡能力增强,耐酸性基本稳定。固定的。保存协会的研究结果表明,超细粉碎可以提高小麦胚芽膳食纤维的持水性、膨胀性和小麦胚芽粉的水溶性,而超细粉碎使阳离子交换能力下降。