微粉碎和超微粉碎.ppt

参考书：
《现代食品工程高新技术》高福成主编中国轻工业出版社；
《食品加工技术装备》张裕中主编中国轻工业出版社；
《食品机械原理与设计》陆振曦主编中国轻工业出版社；
《食品通用与设备》蒋迪清主编华南理工大学出版社；
《食品机械学》上、下李兴国主编四川教育出版社；
《食品机械设备》石一兵主编中国商业出版社。第一章粉碎操作在食品工业中的地位：
迎合某些食品消费和生产的需要；
增加固体表面积以利于后道处理的顺利进行；
工程化食品和功能性食品的生产需要；
减小粉碎粒度，可加快溶解速度、提高混合均匀度或重新赋形以改进食品的口感；
控制多种物料相近的粒度，防止各种粉料混合后再产生自动分级的离析现象；
进行选择性粉碎使原料颗粒内的成分进行分离；
减小体型加快干燥脱水速度；
许多食品产品要求有一定的粒度，以保证粉料和粒料的容积质量，使之不影响包装容积、速溶度和调理性等。超微粉碎手段出现原因：
在功能性食品生产上，需要非常有效的超微粉碎手段将之粉碎至足够小的粒度。加之有效的混合才能保证它在食品中的均匀分布。
膳食纤维的粒度与纤维的持水力、膨胀力有很大相互关系。
巧克力浆料精磨后的粒度与最终产品的质构和口感特性的关系。超微粉碎技术的研究重点：
超微粉碎技术已成为现代食品加工的重要新技术之一。但在超微粉碎过程中能量的利用率很低，目前对该技术本身的研究集中在如何提高能量的利用率上。例如，大型球磨机粉碎过程中的能量利用率仅0.6%，其余99.4%的能量以摩擦、热量和燥音等形式损失掉，而气流式超微粉碎机的能量利用率也仅在2%左右。第一节粉碎理论粒度：物料颗粒的大小称为粒度，它是粉碎程度的代表性尺寸。对于球形颗粒来说，其粒度即为直径；对于非球形颗粒，则有以面积、体积或质量为基准的各种名义粒度表示法。
粉碎比：粉碎前后的粒度比称为粉碎比或粉碎度，它主要指粉碎前后的粒度变化，同时近似反映出粉碎设备的作业情况。一般粉碎设备的粉碎比为3～30，但超微粉碎设备可远远超出这个范围，达到300～1000以上。对于一定性质的物料来说，粉碎比是确定粉碎作业程度、选择设备类型和尺寸的主要根据之一。粉碎级别：根据被粉碎物料和成品粒度的大小，粉碎可分为粗粉碎、中粉碎、微粉碎和超微粉碎四种。
粗粉碎：原料粒度在40～1500mm内。成品颗粒粒度在5～50mm。
中粉碎：原料粒度在10～100mm内，成品颗粒粒度在5～10mm。
微粉碎(细粉碎)：原料粒度在5～10mm内，成品颗粒粒度在100um以下。
超微粉碎(超细粉碎)：原料粒度在0.5～5mm，成品颗粒粒度在10～25um以下。弯曲折断粉碎：弯曲折断粉碎是指物料在工作构件间承受弯曲应力超过强度极限而折断的食品粉碎方式。一般用来处理较大块的长或薄的脆性物料，例如榨油残渣油饼、玉米穗等，粉碎的粒度较低。剪切粉碎：剪切粉碎是指物料在构件间承受切应力超过强度极限而折断的食品粉碎方式。这是一种粉碎韧性物料能耗较低的粉碎方式。新形成的表面比较规则，易于控制处理后粒度的大小，一般果蔬和肉类的切块、切片、切丝、切丁都属于这一类。在小麦磨粉用的拉丝对辊磨粉机中，剪切也起着重要作用。撞击粉碎：撞击粉碎是指当物料与工作构件以相对高速运动撞击时，受到时间极短的变载荷，物料被击碎的食品粉碎方式。这种粉碎方式适用于质量较大的脆性物料。撞击粉碎应用范围很广，从较大块的破碎到微粉碎均可以使用，而且可以粉碎多种物料。最典型的撞击粉碎机械是锤式粉碎机,它在食品工业中用得很多。也有利用物料自身高速运动而碰撞粉碎的机器，称为超音速喷射粉碎机，但是其能耗很大。研磨粉碎：研磨粉碎是指物料与粗糙工作面之间在一定压力下相对运动而摩擦，使物料受到破坏，表面剥落的食品粉碎方式。这是一种既有挤压又有剪切的复杂过程。粉碎规则：
粉碎物料的基本原则是只需将物料粉碎到所需的粉碎程度，而不作过度的粉碎。因此粉碎规则如下：
①对被粉碎物料只需粉碎到需要的或适于下一工序加工的粉碎比，到达此程度后，应立即使物料离开粉碎机。
②在粉碎操作的前后，都要过筛，凡能通过所需大小筛孔的物料，就不使它再经过粉碎机粉碎，以免引起过度粉碎，降低粉碎机的生产能力。
③当所需粉碎比较大时，应分成几个步骤进行粉碎，实验证明当粉碎比在4左右时。操作效率最高。
④粉碎过程尽可能单一，不应添加其他操作。粉碎操作：
在粉碎操作中，首先要考虑的是采用何种粉碎方法或设备，这主要取决于被粉碎物料的大小和所要求的粉碎比及物料的物性，而其中物料的硬度和破裂性是最为重要的考虑因素。挤压和冲击力对于特别坚硬的物料很有效，剪切力（或摩擦力）对于韧性物料有效。将大块固体物料粉碎为细粉,由于一次粉碎比很大,常分为若干级,使每级担负一定的粉碎比。典型的三级粉碎流程如图1-3所示。开路磨碎是研磨操作的一种最简单的方法。这种方法不用振动筛等附属分粒