第一章_食品超微粉碎技术
第一章食品超微粉碎技术
粉碎操作的主要作用：
１、迎合某些消费和生产的需要。如面粉以粉末形式使用；巧克力生产时需将各种配料粉碎到足够小的细度，才能使物料混合均匀，以保证产品品质。
２、增加物料的表面积，以利加工。如喷雾干燥前，需将物料充分粉碎。
３、功能性食品生产的需要。各种功能性配料的用量非常小，只有充分粉碎，才能混合均匀。如硒是微量活性物质，用量很小，如果混合不均，还会导致严重副作用的产生。
第一节粉碎理论
一、有关粉碎的基本概念
１、粉碎：粉碎是用机械力的方法来克服固体物料内部凝聚力，使之破碎的单元操作。
┌> 破碎：将大块物料分裂成小块物料的操作
粉碎──┤
└> 磨碎或研磨：将小块物料分裂成细粉的操作
２、粒度：物料颗粒的大小
３、粉碎操作的种类（按细度分）
①粗粉碎：原料粒度在４０～１５００ｍｍ范围内，成品粒度若５～５０ｍｍ
②中粉碎：１０～１００，５～１０ｍｍ
③微粉碎：５～１０，１００μｍ以下
④超微粉碎：原料粒度０.５～５ｍｍ，成品粒度１０～２５μｍ以下。
４、粉碎的方法（按物料所处介质分）
（１）干法粉碎：原料直接粉碎，而不是悬浮于载体液流中进行粉碎。
①开路粉碎：物料经粉碎后而被直接卸出，不经筛分。
②自由粉碎：物料经筛分后，将较粗的物料进行粉碎。
③滞塞进料粉碎：在粉碎机出口插入筛网，以限制物料的卸出，以使物料粉碎得更细。
④闭路粉碎：将粉碎出来的物料经过筛分，分出过粗的物料重新回入粉碎机进行粉碎。（２）湿法粉碎：将原料悬浮于载体液流中进行粉碎。此法可避免粉尘飞扬，减少浪费。
５、粉碎的基本方法（根据物料受力的种类分）：
（１）压碎：物料置于两个粉碎面之间，施加压力后，物料因压应力达到其抗压强度极限而被粉碎。
（２）劈碎：用一个平面和一个带尖棱的工作表面挤压物料时，物料沿压力作用线的方向劈裂。这是由于劈裂平面上的拉应力达到或超过物料拉伸强度极限。
（３）折裂：被粉碎的物料相当于承受集中载荷的两支点或多支点梁，当物料内的弯曲应力达到物料的弯曲强度极限时而被折断。
（４）磨碎：物料与运动的表面之间受一定的压力和剪切力的作用，当剪切力达到物料的剪切强度时，物料就被粉碎。
（５）冲击破碎：物料在瞬间受到外来的冲击力而粉碎，该法最适于脆性物料的粉碎。
６、粉碎度（粉碎比）：粉碎前后的粒度比
二、粉碎理论
（一）粉碎力的种类
挤压力、冲击力、剪切力（磨擦力）
（二）物料的力学性质（根据物料应变与应力、极限应力的关系）
１、硬度──它是根据物料弹性模量的大小来划分的性质。有硬和软之分。硬度越高，表明物料抵抗弹性变形的能力越大。
２、强度──它是根据物料弹性极限应力的大小来划分的性质。有强与弱之分。强的材料抵抗塑变的能力大。
３、脆性──它是根据物料塑变区域长短来划分的性质。有脆性和可塑性之分。
４、韧性──它是一种抵抗物料裂缝扩展能力的特性。韧性越大，则裂缝末端的应力集中就越容易得到缓解。
（三）物料在粉碎时的变化
１、物料受到各种粉碎力的作用──>产生相应的应变、变形内能积蓄──>变形能超过临界值时，物料发生裂解。
２、能量的利用情况
用于粉碎和产生新表面而能量不到１％，其余能量则消耗在其它方面：
（１）未破碎的颗粒的弹性变形；
（２）物料的来回运转；
（３）颗粒之间的磨擦；
（４）颗粒和粉碎机之间的磨擦；
（５）发热；
（６）振动的噪音；
（７）机械和电机的无效消耗。
第二节干法超微粉碎和微粉碎
┌─>气流式
一、种类──┤
└─>机械式：高频振动式、旋转球（棒）磨式、转辊式、锤（盘）击式、
自磨式
二、基本原理
（一）气流式超微粉碎
１、基本原理
利用空气、蒸汽或其它气体通过一定压力的喷嘴喷射产生高度的湍（tuan）流和能量转换流，物料颗粒在这高能气流作用下悬浮输送着，相互之间发生剧烈的冲击、碰撞和磨擦作用，加上高速喷射气流对颗粒的剪切冲击作用，使得物料颗粒间得到充足的研磨而粉碎成超微粒子，同时进行均匀混合。由于欲粉碎的物料大多熔点较低或者不耐热，故通常同时使用空气。被压缩的空气在粉碎室中膨胀，产生的冷却效应与粉碎时产生的热效应相互抵消。
２、气流式超微粉碎的特点
（１）粉碎比大，成品颗粒平均粒径在５微米以下。
（２）粉碎设备结构紧凑、磨损小且维修容易，但动力消耗大。
（３）在粉碎中设置一定的分级作用，粗粒由于受到离心力的作用不会混到细粒成品中，保证了成品粒度的均匀一致。
（４）压缩空气或过热空气膨胀时会吸收很多能量产生致冷作用，造成较低的温度，所以对热敏性物料的超微粉碎有利。
（５）易实现多单元联合操作，如利用热空气同时进行干燥。
（６）卫生条件好，易实现无菌操作。
（二）高频振动式超微粉碎
１、高频振动式超微粉碎的原理
利用球形或棒形研磨介质作高频振动时产生的冲击、磨擦、剪切等作用力，来实现
超微粉碎，并同时起到混合分散作用。所用设备为振动磨。
２、高频振动式超微粉碎的特点
（１）研磨效率高ｐ17
（２）成品粒径小，粒径在２－３微米以下
（３）可实现连续化生产，并可采用完全封闭式操作，以改善操作环境
（４）外形尺寸比球磨机小，占地较少、操作方便、维修容易
（５）可用于干法和湿法粉碎中。
（６）但振动噪音大，需使用隔音或消音设备。
（三）旋转球（棒）磨式超微粉碎或微粉碎
（四）转辊式微粉碎或超微粉碎
（五）锥击式和盘击式微粉碎
第三节湿法超微粉碎
球磨机和振动磨等设备，既可用于干法粉碎，也可用于湿法粉碎，但搅拌磨、胶体磨和均质机等，是湿法粉碎的专用设备。
一、搅拌磨
搅拌磨的基本原理是：在离心机高速旋转产生的离心力作用下，研磨介质和液体浆料颗粒冲向容器内壁，产生强烈的剪切、磨擦、冲击和挤压等作用力（主要是剪切力），
使浆料颗粒得以粉碎。
二、双锥磨
１、双锥磨的结构特点
双锥磨是一种新型高能量密度的超微粉碎设备，它利用两个锥形容器的间隙构成一个研磨区，内锥体为转子，外锥体为定子。在转子和定子之间用研磨介质填充，，研磨介质为玻璃珠、陶磁珠和钢珠等。研介直经通常为0.5～3.0mm ，转子与定子之研磨间距（缝隙）为6～8mm，与研磨介质直经相适应。介质直经大，则间距也大。通常锥形研磨区可以得到渐进的研磨效果，供研磨的能量从进料口至出料口逐渐增加，因为随着被研磨物料细度的增加，必须使其获得更高的能量才能进一步磨细。
２、双锥磨的特点
能量密度高，研磨容器小，因此成品的细度高、生产量大；
结构紧凑，操作密闭，适于研磨含有机溶剂的物料；无空气加入，研磨时不会起泡；
适于研磨低沸点下溶解的物料和热敏性物料。
图1-19 双锥磨的结构示意图
三、胶体磨和均质机
（一）胶体磨
１、胶体磨的工作原理
工作构件由一个固定的磨子（定子）和一个高速旋转的磨体（转子）所组成。两磨体之间有一个可以调节的微细间隙。当物料通过这个间隙时，由于转子的高速旋转，使附着于转子面上的物料速度增大，而附着于定子面上的物料速度为零。这样，产生了急剧的速度梯度，从而使物料受到强烈的剪切、磨擦和湍流骚扰，产生了超微粉碎作用。
２、胶体磨的特点
粉碎时间短、颗粒细（可达１微米以下），同时兼有混合、搅拌、分散和乳化作用；
效率高，为球磨机和辊磨机的２倍以上；
间隙可调，细度可控；
结构简单、操作方便、占地小。
（二）均质机
１、均质机的工作原理
与胶体磨的工作原理相似，当高压物料在阀盘与阀座间流过时，产生了急剧的速度梯度，速度以缝隙的中心为最大，而附着于阀盘与阀座上的物料流速为零。急剧的速度梯度产生强烈的剪切力，使液滴或颗粒发生变形和破裂以达到微粒化的目的。
四、超声波乳化器
１、超声波的发生
图1-33（上）是一种普通的机械式超声波乳化装置，它有一边缘为楔形的簧片置于喷嘴的前方，液体被泵送经喷嘴成为液体，冲击簧片前缘使簧片振动。簧片以其自然频率引起共振，并将超声波传送给液体。声波强度虽不大，但足以使簧片附近的液体内部产生空化作用，从而达到乳化目的。
２、乳化原理
超声波是频率大于16kHz的声波。当它遇到障碍时，会对障碍物起着迅速交替的压缩和膨胀作用。在膨胀的半个周期内，物料受到张力，物料中存在的任何气泡将膨胀；而在压缩的半个周期内，此气泡将被压缩。当压力的变化很大而气泡又很小时，压缩的气泡就急速崩溃，对周围产生巨大的复杂应力，这种现象称作“空蚀”作用，可释放出相当的能量。空蚀作用也可发生在没有气体存在的物料中，但物料中存在溶解氧或气泡，可促进这种现象的发生。
第四节超微粉碎或微粉碎的应用
一、超微粉碎技术在巧克力生产中的应用
１、细度是影响口感的重要因素
尽管配方可影响巧克力的口感，但配料的平均粒度在２５微米左右，且其中大部分颗粒直经在15~20微米之间时，吃起来才有很好的细腻滑润的感觉。
２、巧克力的生产工艺
可可豆──>清理（发酵、成熟、工作、分级）──>焙炒──>簸筛去壳──>初粉碎（初磨）──>混合配料──>精磨（超微粉碎）──>精炼──>调温──>浇模──>振磨──>硬化──>脱模──>包装──>成品
二、超微粉碎技术在功能性食品基料生产上的应用
１、在蛋白质为基础成分的脂肪替代品中的应用。
２、在膳食纤维生产中的应用
A.膳食纤维的生理功能
使粪便变软，并增加其排出量，起到预防便秘、结肠癌、痔疮和下肢静脉曲张；
降低血清胆固醇，预防由冠状动脉硬化引起的心脏病；
改善末梢神经组织对胰岛素的感受性，能调节糖尿病人的血糖水平；
是一种无能量的填充料，能防治肥胖病；
膳食纤维的不足，可引起阑尾炎、间歇性疝、胆结石、肾结石、膀胱结石、十二指肠溃疡、溃疡性结肠炎和乳腺癌等疾病。
B.以甘蔗渣为例生产膳食纤维的工艺
原料清理──>初粉碎──>浸泡漂洗──>异味脱除──>二次漂洗──>漂白脱色──>脱水干燥──>微粉碎──>功能活化──>超微粉碎
详细工艺见书P48
C.产品细度与品质的关系
粒度越小，比表面积越大，膳食纤维的持水率、膨胀率也越大，生理特性越强。因此，超微粉碎在此非常重要。
新型超微气流粉碎机发展趋势
生活中我们经常遇见各种设备，超微气流粉碎机就是其中一种，超微气流粉碎机，是当前制药，化工和食物等行业使用广泛的设备。对中药行业来说，使用超微气流粉碎机能将90的原料药细胞破壁，然后到达节省能源与资本的情况下，能使药效发挥到大的作用；对西药行业来说，能将原料药破坏到很小粒子，使得制成的药品作用发挥到极致，也是为了人体更好的吸收，比如泡腾片，放入水中与水融为一体，直接进口，口感好并且吸收也对比充沛。化工行业，食物行业等简直都是使用有限的资本来应对商场的需要，到达事半功倍的作用。下面本文就超微气流粉碎机的发展前景趋势做一下剖析。 （超微气流粉碎机-图例） 【超微气流粉碎机介绍】 超微气流粉碎机的趋势：发展出产效率高、商品粒度比外表积、耗能低、化学构成、晶体形状、外表描摹、粗糙度等可控性好、分散性好、商品质量安稳超细破坏超微破坏加工技能及设备是当前超微气流粉碎机应当思考的疑问。当前的超微破坏办法应当在技能基础上完善提高超细破坏超微破坏力度、粒度散布、粒型晶型调理操控技能；超微气流粉碎机设备技能里普遍现象：污染环境，糟蹋物料。应当提高机械破坏机存诸多疑问超微气流粉碎机公司一起研制、霸占技能方向。给客户供给具有出产效率高、报价成本低、极限粒度小、粒度可控性及分散性好、二次污染小超微破坏设备分级设备还需咱
们的一起努力来完成；国内超微气流粉碎机功能检查标准评估办法不一致，不能给用户供给真实有用参阅标准；机械破坏法制备超细粉体超微粉体首要办法。当前用于制备超微粉体设备首要：球磨机、轰动磨、重压研磨超微气流粉碎机、砂磨超微磨机、行星球磨机、胶体磨机、气流磨。用上述破坏设备到达D98粒度均匀可控要有分级设备，准确分级。因为商品粒度微细，重力分级耗时长，通常选用离心力场进行分级。 （超微气流粉碎机-图例） 【超微气流粉碎机工作原理】 机械破坏法及分级原理：首要固体物料破坏机内因遭到机械力作用而到达破坏机作用。这种超微气流粉碎机作用通常可分为揉捏、冲击、研磨剪切等。超微破坏设备有选用一种作用力（气流破坏机），还有复合作用力（研磨剪切微粉机）。作用力破坏作用佳剪切冲突，发生力度散布窄，作用抱负，而揉捏冲击差。在就当前技能而言，以空气作为分级介质机械超微气流粉碎机只能到达超细破坏机需求，只要以水其他液体作为分级介质离心力分级设备才也许完成超微破坏别离分级。因为超微粉体重力沉降速度很小，沉降时刻很长，并且还遭到微粒分散运动影响，工业出产很难完成，只要离心力场才干
第一章-食品超微粉碎技术
第一章食品超微粉碎技术 粉碎操作的主要作用： １、迎合某些消费和生产的需要。如面粉以粉末形式使用；巧克力生产时需将各种配料粉碎到足够小的细度，才能使物料混合均匀，以保证产品品质。 ２、增加物料的表面积，以利加工。如喷雾干燥前，需将物料充分粉碎。 ３、功能性食品生产的需要。各种功能性配料的用量非常小，只有充分粉碎，才能混合均匀。如硒是微量活性物质，用量很小，如果混合不均，还会导致严重副作用的产生。 第一节粉碎理论 一、有关粉碎的基本概念 １、粉碎：粉碎是用机械力的方法来克服固体物料内部凝聚力，使之破碎的单元操作。 ┌> 破碎：将大块物料分裂成小块物料的操作 粉碎──┤ └> 磨碎或研磨：将小块物料分裂成细粉的操作 ２、粒度：物料颗粒的大小 ３、粉碎操作的种类（按细度分） ①粗粉碎：原料粒度在４０～１５００ｍｍ范围内，成品粒度若５～５０ｍｍ ②中粉碎：１０～１００，５～１０ｍｍ ③微粉碎：５～１０，１００μｍ以下 ④超微粉碎：原料粒度０.５～５ｍｍ，成品粒度１０～２５μｍ以下。 ４、粉碎的方法（按物料所处介质分） （１）干法粉碎：原料直接粉碎，而不是悬浮于载体液流中进行粉碎。 ①开路粉碎：物料经粉碎后而被直接卸出，不经筛分。 ②自由粉碎：物料经筛分后，将较粗的物料进行粉碎。 ③滞塞进料粉碎：在粉碎机出口插入筛网，以限制物料的卸出，以使物料粉碎得更细。 ④闭路粉碎：将粉碎出来的物料经过筛分，分出过粗的物料重新回入粉碎机进行粉碎。（２）湿法粉碎：将原料悬浮于载体液流中进行粉碎。此法可避免粉尘飞扬，减少浪费。 ５、粉碎的基本方法（根据物料受力的种类分）：
（１）压碎：物料置于两个粉碎面之间，施加压力后，物料因压应力达到其抗压强度极限而被粉碎。 （２）劈碎：用一个平面和一个带尖棱的工作表面挤压物料时，物料沿压力作用线的方向劈裂。这是由于劈裂平面上的拉应力达到或超过物料拉伸强度极限。 （３）折裂：被粉碎的物料相当于承受集中载荷的两支点或多支点梁，当物料内的弯曲应力达到物料的弯曲强度极限时而被折断。 （４）磨碎：物料与运动的表面之间受一定的压力和剪切力的作用，当剪切力达到物料的剪切强度时，物料就被粉碎。 （５）冲击破碎：物料在瞬间受到外来的冲击力而粉碎，该法最适于脆性物料的粉碎。 ６、粉碎度（粉碎比）：粉碎前后的粒度比 二、粉碎理论 （一）粉碎力的种类 挤压力、冲击力、剪切力（磨擦力） （二）物料的力学性质（根据物料应变与应力、极限应力的关系） １、硬度──它是根据物料弹性模量的大小来划分的性质。有硬和软之分。硬度越高，表明物料抵抗弹性变形的能力越大。 ２、强度──它是根据物料弹性极限应力的大小来划分的性质。有强与弱之分。强的材料抵抗塑变的能力大。
超微粉碎及其在食品中的应用-食品高新技术作业
超微粉碎及其在食品中的应用 前言 超微粉碎技术是近年来随着现代化工、电子、生物、材料及矿产开发等高新技术的不断发展而兴起的，是国内外食品加工的高科技尖端技术。在国外，美国、日本市售的果味凉茶、冻干水果粉、超低温速冻龟鳖粉、海带粉、花粉和胎盘粉等，多是采用超微粉碎技术加工而成；而我国也于20世纪90年代将此技术应用于花粉破壁，随后一些口感好、营养配比合理、易消化吸收的功能性食品（如山楂粉、魔芋粉、香菇粉等）应运而生。 超微粉碎的前景应用广阔，并且对于科学、实际生产都具有指导意义，随着技术越来越成熟，应用的就会越来越广阔。 1 超微粉碎的原理 超微粉碎的原理与普通粉碎相同,只是细度要求更高,它利用外加机械力, 使机械力转变成自由能,部分地破坏物质分子间的内聚力,来达到粉碎的目的。超微粉碎技术是利用特殊的粉碎设备,通过一定的加工工艺流程,对物料进行碾磨、冲击、剪切等,将粒径3mm以上的物料粉碎至粒径10~ 25μm以下的微细颗粒,从而使产品具有界面活性,呈现出特殊的功能。与传统的粉碎、破碎、碾碎等加工技术相比,超微粉碎产品的粒度更加微小。超微粉碎技术是基于微米技术原理的.随着物质的超微化,其表面分子排列、电子分布结构及晶体结构均发生变化，产生块(粒)材料所不具备的表面小尺寸效应、量子效应和宏观量子隧道效应,从而使得超微粉碎产品与宏观颗粒相比具有优异的物理、化学及表界面性质。 2 超微粉碎技术的优点 2.1 速度快,可低温粉碎 超微粉碎技术采用超音速气流粉碎、冷浆粉碎等方法，在粉碎过程不会产生局部过热现象, 甚至可在低温状态下进行,粉碎瞬时即可完成，因而能最大限度地保留粉体的生物活性成分,有利于制成所需的高质量产品。 2.2 粒径细,分布均匀 由于采用了气流超音速粉碎，使得原料外力的分布非常均匀。分级系统的设置既严格限制了大颗粒,又避免了过碎, 能得到粒径分布均匀的超细粉，很大程度上增加了微粉的比表面积,使吸附性、溶解性等亦相应增大。
食品保藏习题集(附答案)
第一章绪论 一、专业术语解释 1.食品品质：食品品质是指食品的食用性能及特征符合国家有关标准的规定和满 足消费者要求的程度。 2.非酶褐变：非酶褐变主要有糖的焦化反应、抗坏血酸（维生素C）的自动氧化 反应→降低糖的消化性，减少维生素C含量，但是也有一些呈味成分产生→赋予 食品以或优或劣的风味。 3.酶促褐变：酶促褐变主要是在酚类氧化酶、抗坏血酸氧化酶、过氧化物酶等酶 的作用下发生某些成分的氧化反应，造成氧化物的积累而变色。 4.淀粉老化：糊化后的淀粉称为α-淀粉。α-淀粉在贮藏中会发生老化现象，也 就是，α-淀粉中相邻分子的氢键结合，形成微晶结构→降低食品的口可性，也降 低食品的营养价值。 5.脂肪酸败：分为自动氧化酸败和酶解酸败。脂肪酸链中不饱和键被空气中的氧 所氧化,产生小分子的游离脂肪酸→令人不快的气味。使脂肪失去营养,而且也产生 毒性。 6.Vant Hoff (范特荷夫)定律：反应温度每升高10℃，化学反应的速率增 加2-4倍。 二、思考题 1.简述食品品质的概念、以及食品的品质因素。食品品质是指食品的食用性能及特征符合国家有关标准的规定和满足消费者要求的程度。①食用品质：营养品质（维持生命活动）、感官品质（嗜好）、卫生品质（安全）；②附加品质：可贮藏、携带方便、食用方便、价格便宜等；保健食品（功能）、旅游食品（功能）、体育饮料（功能）等；包装装
潢、环保材料等。 2.食品在保藏过程中，其基本成分会发生什么变化？①新鲜度下降; ②褐变：分为非酶褐变和酶促褐变; ③淀粉老化; ④脂肪酸败; ⑤维生素降解。 3. 食品品质变化的原因？①食品内部原因：鲜活食品的生理变化如呼吸作用、后熟和衰老等）、化学变化和物理变化（如水分、营养成分、色素、香气等）；②食品外部原因：贮藏和流通过程中的微生物污染、寄生虫和鼠类的侵害、化学污染、机械损伤等。 4. 简述食品品质的动力学变化规律，并推导公式（1-29）。食品品质的动力学变化规律是食品品质变化的速度和影响变化速度的各种因素，温度影响着食品在贮藏过程中的品质变化，在一定温度下，活化能E越大，Q10越大，降低环境温度能减慢食品中发生的化学反应和酶促反应的适度，并且能够抑制微生物的生长繁殖，有效的保持使用品质。 5. 根据食品保藏原理，举例说明食品保藏方法的分类。①抑制食品生命活动：冷冻、高压渗透、烟熏；②维持食品最低生命活动：气调保藏；③无菌原理：热处理、辐射、过滤杀灭腐败微生物；④微生物发酵：乳酸发酵、醋酸发酵、酒精发酵的产物建立起抑制腐败微生物生长的环境。 第二章食品低温保藏 一、专业术语解释 1. 初始冻结点：一定压力下物质由液态转向固态的温度点。 2. 冻结点下降现象：溶液中溶质和水的相互作用使得溶液的饱和水蒸汽压较纯水低，也使得溶液的冻结点低于纯水的冻结点。
超微粉碎技术及其在食品行业中的应用
超微粉碎技术及其在食品行业的应用 摘要：分析了物料的粉碎特性和粉碎机理原理介绍了粉碎设备级工作过程。根据粉碎机理介绍粉碎技术在食品行业中的应用，包括食物资源的充分利用、新型功能食品的开发、传统工艺的改进、改善食品品质、降低生产成本等方面的作用。关键词：超微粉碎、粉碎技术、食品加工 1 粉碎原理及技术设备 1.1 粉碎原理 粉碎是用机械力的方法来克服固体物料内部凝聚力达到使之破碎的单元操作。超微粉碎技术是利用各种特殊的粉碎设备，对物料进行碾磨、冲击、剪切等，将粒径在3 mm以上的物料粉碎至粒径为10—25μm以下的微细颗粒[2]，从而使产品具有界面活性，呈现出特殊功能的过程。与传统的粉碎、破碎、碾碎等加工技术相比，超微粉碎产品的粒度更加微小。 1.2 加工设备 超微粒粉碎设备按其作用原理可分为气流式和机械式两大类。气流式粉碎设备是利用转子线速度所产生的超高速气流，将产品加速到超高速气流中，转子上设置若干交错排列的、能产生变速涡流的小室，形成高频振动，使产品的运动方向和速度瞬间产生剧烈变化，促使产品颗粒间急促撞击、摩擦，从而达到粉碎的目的。与普通机械式超微粉碎相比，气流粉碎可将产品粉碎得很细，粒度分布范围很窄，即粒度更均匀。又因为气体在喷嘴处膨胀可降温，粉碎过程不产生热量，所以粉碎温升很低。这一特性对于低熔点和热敏性物料的超微粉碎特别重要。其缺点是能耗大，一般认为要高出其他粉碎方法数倍[3]。机械式又分为球磨机、冲击式微粉碎机、胶体磨和超声波粉碎机4类。高频超声波是由超声波发生器和换能器产生的。超声波在待处理的物料中引起超声空化效应，由于超声波传播时产生疏密区，而负压可在介质中产生许多空腔，这些空腔随振动的高频压力变化而膨胀、爆炸，真空腔爆炸时能将物料震碎。同时由于超声波在液体中传播时产生剧烈的扰动作用，使颗粒产生很大的速度，从而相互碰撞或与容器碰撞而击碎液体中的固体颗粒或生物组织。超声粉碎后颗粒在4μm以下，而且粒度分布均匀[4] 1.3 物料的粉碎过程 目前，人们对粉碎机理的认识尚不彻底，通常认为物料受到不同粉碎力作用后，
食品保藏技术课程标准讲解
德州职业技术学院 《食品保藏技术》课程标准 开课系部：粮油食品与轻工工程系适用专业：食品生物技术 课程编号：0913113 课程负责人：王莉 编制日期：2015年7月13日
《食品保藏技术》课程标准 一、前言 （一）课程信息 （二）课程性质 《食品保藏技术》是食品生物技术专业的一门职业能力必修课。在整个专业教学计划和课程体系中占据较为重要的位置，食品保藏技术是为食品加工、食品物流及营销过程服务的，是进行食品加工、食品物流及营销的理论和技能基础。通过本课程的学习，使学生初步掌握食品保藏基本原理、食品低温保藏技术；食品罐藏技术、食品干制保藏技术、食品的腌制与烟熏保藏技术、以及食品化学保藏、生物保藏技术，达到对所学课程综合应用的目的，起到由学生向生产一线工程技术人员过渡的桥梁作用。所以，本课程在食品生物技术专业的人才培养体系、专业知识结构的形成及工程思想的培养过程中，起着承
前启后的重要作用。 （三）课程设计理念 1.以就业为导向，依据岗位需求定内容，食品生物技术专业的培养目标是生产一线的高级技能人才，因此将《食品保藏技术》作为本专业的职业能力必修课程进行建设，坚持以能力培养为本位的课程建设思想，在课程体系架构中，紧紧围绕高职人才培养目标开展教学内容的整合，优化教学环节，删减理论要求比较高的内容，强化应用性。 2.依据企业生产设定主要实践项目，经过对生产现场和用人单位的调研，对课程体系和教学内容进行了有效整合，削减了课程中高深难懂的数学推导等理论教学内容，重点阐述粮油食品保藏基本原理、食品低温保藏技术、食品罐藏技术、食品干制保藏技术、食品的腌制与烟熏保藏技术，以及食品化学保藏、生物保藏技术等内容。对食品保藏基本原理的推导过程适当删减、重点讲授技术应用。对食品保藏设备的结构部分，采用多媒体和在实训现场对照设备实物讲解相结合的方法进行教学。 3.重实践，采用“阶梯式”实践教学，在课堂教学结束后，进行为期2周的食品保藏技术综合实训，目的是进一步掌握食品保藏技术及常用的食品保藏设备的使用。积极探索利用现代教育技术手段和多种教学方法，努力提高课堂教学质量。 4．课程考核注重形成性考核，其中又以职业能力考核为主要内容。考核主要根据学生任务完成情况与平时表现综合评定学生成绩。其中形成性考核成绩占较大比重，尤其强调实践能力占较大比重。
超微粉碎设备在中药加工中的应用
近年来,西医面对细菌抗药性、抗菌素过敏、广谱抗菌素引发的人体的正常菌群失调,面对人工合成化学药物的毒副作用而引发的大量药源性、医源性疾病,面对艾滋病、癌症等疾病治疗久攻不克等问题,越来越感到其局限性,转而重视中医药学,并逐渐认识到中医药学是一个有待于挖掘的“金矿”[1],这是因为中医重整体、重综合,中药重配伍、重协同的特点正好与系统科学和信息科学相吻合。然而,当前中国传统中药与国际先进水平存在一定的差距。为使我国的中医药走向国际市场,必须实现中药现代化。长期以来,国内广大医药工作者和部分相关行业的科技工作者为中药现代化在做着不懈的努力。目前,中药现代化的发展方面主要包括以下几个方面:(1)中药纳米化。纳米中药一般不是简单地将中药材进行粉碎至纳米量级,而是针对组成中药方剂的某味药的有效部位甚至是有效成分进行纳米技术加工处理,赋予传统中药新药的功能。(2)单味中药做成浸膏。(3)单味中药的某一种或几种有效成分的提取。 (4)中药颗粒化。采用现代制药工业的先进设备及工艺,将中药饮片加工成不同粒度的颗粒。在以上几个方向中都涉及到将原料细化的过程,用粉碎设备来实现这个功能是一种可行的办法,现介绍如下。 1中药粉碎设备的现状 1.1中药粉碎的目的中药入药剂前一般要经加工炮制成饮片,在制剂时再将饮片或干燥提取物粉碎成不同细度的药粉,以供制备各种剂型之用。粉碎是制药生产中的基本操作之一,也是药剂制备的基础。中药粉碎的目的主要表现在以下几个方面[2]:(1)为制备各种药物剂型奠定基础,如片剂、散剂、冲剂、丸剂、胶囊剂等剂型需以药粉或颗粒成型。(2)增加药物表面,利于药物的溶解与吸收进而提高药效,提高其生物利用度。(3)有利于药物中有效成分的浸出或溶出。(4)便于调剂和服用,节省原材料。鉴于以上粉碎的目的,开发合适的中药超微粉碎设备是必要的。 1.2常用粉碎设备(1)辊碾:是将单根或多根研棒或环装入磨腔内,借助某种特殊力使磨腔内的棒或环作旋转运动,棒与棒之间或环与环之间以及它们与磨腔内壁之间产生的碰撞、挤压、研磨、剪切等作用使物料粉碎。(2)高速旋转撞击式粉碎:主要是利用高速旋转的部件产生的强冲击力、剪切力摩擦而使物料被粉碎。常见的有销棒粉碎机、摆锤式粉碎机、轴流粉碎机、离心分级磨、筛分磨等。(3)球磨:其种类有普通球磨机、振动磨、搅拌磨等。普通球磨机是用于超微粉碎的传统设备。振动磨是用电机使筒体内的研磨体产生抛射、冲击和旋转运动,物料在研磨体的冲击和磨剥下获得均匀粉碎。搅拌磨是一种内部有动件的球磨机,靠内部动件带动磨介运动来对物料进行粉碎。(4)气流粉碎:它是在高速气流作用下,物料通过本身颗粒之间的撞击,气流对物料的冲击剪切作用以及物料与其它部件的冲击、摩擦、剪切而使物料粉碎。(5)液流粉碎:用高压液体通过喷射器加速,形成高速流动,带动其中固体颗粒作高速运动,然后与靶板或相反方向的另一股射流形成高速碰撞,使物料破碎。除此之外,还有辊压、超声粉碎、高压膨胀式粉碎等设备。 1.3中药粉碎设备药品的生产有其严格的质量检测标准,一般的粉碎设备并不直接适用于药品的生产,目前研制生产的设备大多由矿物粉碎设备改进而来,国外专用于中药的粉碎设备资料较少,以下仅对国产的部分中药粉碎设备做一些分析。(1)振动磨粉碎机:济南某粉体公司研制的新型第3代振动磨,利用高强度的振动使物料在磨筒内受到高速度的撞击、切磋,可在极短的时间内达到理想的粉碎效果,并可使物料达到精密的混合(分散)效果。改机型有其不足的地方,产品粒度与给料最大粒度有关,当给料最大粒度为10mm左右时,产品粒度大于10μm;另外,在无法工作时,对中药的水分较敏感,水分增加,生产能力下降。(2)机械剪切式粉碎机:无锡某大学研制成功的机械剪切式超微粉碎机能高效地使纤维微粒化,成功地用于大豆全粉、绿豆全粉的生产,可得到粒径小于2μm的微细纤维[3]。该机型不适宜粉碎含糖含油多的中药。 (3)气流粉碎机:南京某大学超细粉体工程技术研究中心研制的GQF型超音速气流超细粉碎分级系统,集多项喷管技术、流化床技术及卧式分级系统于一体,有良好的自动分级功能,产品
刚玉是如何进行超微粉碎的_超微气流粉碎机告诉你
我们都知道刚玉的硬度很高，相对比钻石更低廉的价钱，它成为了砂纸及研磨工具的好材料。刚玉，名称源于印度，系矿物学名称。刚玉Al2O3的同质异像主要有三种变体，分别为α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3。刚玉硬度仅次于金刚石。刚玉在摩氏硬度表中位列第9级。比重为4.00，有六角柱体的晶格结构。硬度这么高的刚玉当然要选择超微气流粉碎机了，超微气流粉碎机适合于莫氏硬度9以下的各种物料的干法粉碎，尤其适合于高硬度、高纯度和高附加值物料的粉碎。 【超微粉碎机设备原理】 （超微气流粉碎机-图例） 气流粉碎机与旋风分离器、除尘器、引风机组成一整套粉碎系统。压缩空气经过滤干燥后，通过拉瓦尔喷嘴高速喷射入粉碎腔，在多股高压气流的交汇点处物料被反复碰撞、磨擦、剪切而粉碎，粉碎后的物料在风机抽力作用下随上升气流运动至分级区，在高速旋转的分级涡轮产生的强大离心力作用下，使粗细物料分离，符合粒度要求的细颗粒通过分级轮进入旋风分离器和除尘器收集，粗颗粒下降至粉碎区继续粉碎。广泛应用于化工、矿业、磨料、耐火材料、电池材料、冶金、建材、制药、陶瓷、食
品、农药、饲料、新材料、环保等行业和各种干粉类物料的超细粉碎、打散及颗粒整形。 【超微粉碎机的设备优势】 （刚玉-图例） ●控制系统采用程序控制，操作简便。 ●产品粒度D97：2－150微米之间可调，粒形好，粒度分布窄。 ●可与多级分级机串联使用，一次生产多个粒度段的产品。 ●粉碎过程依靠物料自身之间的碰撞来完成，有别于机械粉碎依靠刀片或锤头等对物料的冲击粉碎，因而设备耐磨损，产品纯度高。 ●设备拆装清洗方便，内壁光滑无死角。 ●整套系统密闭粉碎，粉尘少，噪音低，生产过程清洁环保。 ●适合于莫氏硬度9以下的各种物料的干法粉碎，尤其适合于高硬度、高纯度和高附加值物料的粉碎。
关于超微粉碎的一些常识
关于超微粉碎的一些常识 什么是超微粉碎？ 超微粉碎，是指利用机械或流体动力的方法克服固体内部凝聚力使之破碎，从而将3毫米以上的物料颗粒粉碎至10-25微米的操作技术。是20世纪70年代以后，为适应现代高新技术的发展而产生的一种物料加工高新技术。超微细粉末是超微粉碎的最终产品，具有一般颗粒所没有的特殊理化性质，如良好的溶解性、分散性、吸附性、化学反应活性等。因此超微细粉末已广泛应用于食品、化工、医药、化妆品农药、染料、涂料、电子及航空航天等许多领域上。 细度的概念 细度是以颗粒的平均直径为单位来区别物料颗粒大小的单位，直径一毫米以上的以及1微米一下的粒度人们习惯用标准计量单位来表示，1毫米到100微米之间，人们习惯用“目”这个单位来表示，目数越高就是细度越高，粒径就越小。100微米到1微米的范围内，人们两种习惯都有，两种标准混用，现将两种标准的对比表列于下： 筛目\粒径对照参考表（U.S.SCREEN 目美国标准） 筛目 粒径 筛目 粒径 筛目 粒径（u m）（u m） （u m） 54000120125*1000 *12.5 1020001401051250 10 2084117088*1500 *8.3 3059020074*2000 *6.3 40420230622500 5 5029727053*4000 *3.1 60250325445000 2.5 7021040039*6000 *2.1 8017762520*8000 *1.6
1.3 100149800*15.610000 注：注明*的数据为推算数，仅供参考在我们日常生活当中，面粉的细度大约是100目，淀粉大约是120目，一般的玉米面大约是60目，绿豆大约是5目，对于植物而言，超微粉碎所获得的细度，起码是面粉的3倍以上，一般情况是5-10倍，矿物类物料获得的细度是面粉的10-100倍。在植物性物料的粉碎细度达到面粉的2倍以上时，生物细胞开始破壁，内部有效成分大量溶出，生物利用率得以成倍提高，这就是现在人们常说的细胞破壁。其它类别物料达到超微粉碎级别时，物料性质对生产而言可以说达到极优，比如使得产品细腻，像电脑机壳的细腻度就与其中的添加剂碳酸钙的细度有极大关系，陶瓷的档次也和细度有着直接的关系，此类需求几乎遍及各个行业。 粗碎、粉碎、超微粉碎的区别 这是以经过粉碎机器后所获得的颗粒大小来区别的，一般讲，粉碎后，粒径大于4mm （5目）的称之为粗碎，粒径在4mm到150微米（5-100目）的称之为普通粉碎，粒径在150微米到50微米（100-300目）称之为超细粉碎，小于50微米（300目以上）的称之为超微粉碎。相应的，每种粉碎细度都有一些列粉碎机。但是，对应的机器并不是绝对的，因为物料性质千差万别。比如，用普通粉碎机粉碎许多化工原料，就可以很轻松的得到超细粉体，那是因为多数化工原料很好粉碎的缘故。 超微粉在国民经济中的应用 1、化工领域造纸 （1）超细催化剂……可使石油解裂速度提高1~5倍 （2）油漆、涂料、染料……高附着力、高性能 （3）橡胶……增强、增光、抗老化（碳酸钙、氧化钛） （4）化纤、纺织……提高光滑度（加入氧化钛、氧化硅） （5）日用化工……化妆品、牙膏等 2、生物、医药 （1）医药细化……提高吸收率（超微钙） （2）亚微米及纳米级针剂 （3）保健品细化……提高吸收率 3、军事、航空、电子、航天等领域 （1）超硬、抗冲击材料……陶瓷粉、硬塑（重量轻） （2）超细氧化剂、炸药……燃烧速度提高1~10倍 （3）超细氧化铁粉……高性能磁材料 （4）超细氧化硅……高性能电阻材料 （5）超细石墨……高性能显像管和电子对抗材料 中药材的粉碎 当前，中药材的超微粉碎存在如下的问题： 1、不易受力——中药材中大多数是植物，其种类繁多，性质不一，有相当一部分富含纤维且比重较轻，在粉碎机械之中不易受到机械力的作用，使用者往往有“铁锤打棉花”的感慨。 2、温度过高——中药材多数具有活性成分，在粉碎处理当中，对温度有着较高的要求，如果一味追求高转速所带来的冲击力，往往造成温度过高，药材失效。
超微粉碎技术及应用
超微粉碎技术及应用 超微粉碎是近20年迅速发展起来的一项高新技术，能把原材料加一成微米甚至纳米级的微粉，已经在各行各业得到了广泛的应用。鉴于粉碎是中药生产及应用中的基本加工技术，超微粉碎已愈来愈引起人们的关注，虽然起步较晚，开发研制的品种相对较少，但已显露出特有的优势和广阔的应用前景。 1. 超微粉碎技术概述 超微粉碎技术是粉体工程中的一项重要内容，包括对粉体原料的超微粉碎，高精度的分级和表面活性改变等内容。据原料和成品颗粒的大小或粒度，粉碎可分为粗粉碎，细粉碎，微粉碎和超微粉碎，这是一个大概的分类。值得注意的是，各国各行业由于超微粉体的用途，制备方法和技术水平的差别，对超微粉体的粒度有不同的划分。 超微粉碎机一般为无筛式粉碎机，粉碎物料粒度由气流速度控制，粉碎粒度要求95％通过0.15mm（100目），一般用于特种水产饵料或水产开口饵料，超微粉碎通常由超微粉碎机、气力输送、分级机配套来完成。原料的粉碎粒度非常细，可能显示出意想不到的特性，但也带来了比较多的问题，如静电吸附，物料的流动性差，粉碎消耗的能量大，提高了生产成本，对加工操作的影响比较大，这些不利影响可以采取不同的方法加以克服（如改变饲料加工工艺）。 超微粉碎通过对物料的冲击，碰撞，剪切，研磨，分散等手段而实现。传统粉碎中的挤压粉碎方法不能用于超微粉碎，否则会产生造粒效果。选择粉碎方法时，须视粉碎物料的性质和所要求的粉碎比而定，尤其是被粉碎物料的物理和化学性能具有很大的决定作用，而其中物料的硬度和破裂性更居首要地位，对于坚硬和脆性的物料，冲击很有效；而对中药材用研磨和剪切方法则较好。实际上，任何一种粉碎机器都不是单纯的某一种粉碎机理，一般都是由两种或两种以上粉碎机理联合起来进行粉碎，如气流粉碎机是以物料的相互冲击和碰撞进行粉碎；高速冲击式粉碎机是冲击和剪切起粉碎作用；振动磨，搅拌磨和球磨机的粉碎机理则主要是研磨，冲击和剪切；而胶体磨的工作过程主要通过高速旋转的磨体与固定磨体的相对运动所产生的强烈剪切，摩擦，冲击等等。 2. 常用超微粉碎设备 2.1 机械冲击式粉碎机粉碎效率高,粉碎比大，结构简单，运转稳定，适合于中，软硬度物料的粉碎这种粉碎机不仅具有冲击和摩擦两种粉碎作用，而且还具有气流粉碎作用，超细粉体产品冲击式粉碎机由于是高速运转，要产生磨损问题，此外还有发热问题，对热敏性物质的粉碎要庄意采取适宜措施。浙江睐州市特种粉碎设备厂生产的系列粉碎机加大风量输送物料，传热效果好，粉碎区域温度较低，可用于某些热敏性物料的粉碎川。 2.2 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。与普通机械冲击式超微粉碎机相比，气流粉碎机可将产品粉碎得很细，粒度分布范围更窄，即粒度更均匀；又因为气体在喷嘴处膨胀可降温，粉碎过程没有伴生热量，所以粉碎温升很低。这一特性刘于低熔点和热敏性物料的超微粉碎特别重要。但也存在一此问题：设备制造成本高，一次性投资大，能耗高，能量利川率只有2%左右，般认为要高出其它粉碎方法数倍，因而粉体加工成本太大，这就使得它在这一领域的使用受到了一定的限
中药超微粉碎技术
中药超微粉碎技术 中国·坤森微纳科技股份 唐亮· 引言： 中医药学是我国医学科学的特色，是我国优秀文化的组成部分。中药是中医保健、预防、治疗的重要手段。近些年来，随着国际、国对中药的日趋重视，国外的一些发达国家已相继应用了大量先进的技术手段对中药传统产业进行了有效的改造，逐步实现了中药生产的机械化、工业化、现代化。 相比之下，我国中药制剂的研制水平尚有较大差距，中药生产中的科技含量比较低。要改善这种状况，就需要积极引入先进技术，推进研制、开发和生产工艺技术的现代化，以产品和工艺技术创新带动产业结构的调整。超微粉碎是近20年迅速发展起来的一项高新技术，用于中药领域能把原材料加工成微米甚至纳米级的微粉。鉴于粉碎是中药生产及应用中的基本加工技术，超微粉碎也愈来愈引起人们的关注，虽然起步较晚，开发研制的品种相对较少，但已显露出特有的优势和广阔的应用前景，并已成为近几年来中药界的研究热点 什么是中药超微粉碎技术。
中药超微粉碎技术又称中药细胞级微粉碎技术或中药细 胞破壁技术。所谓细胞级微粉碎，是指以生物细胞破壁为目的的粉碎作业，它不以粉碎细度为目的，而是追求细胞的破壁率，粉碎后粒子的中心粒径在75μm以下。虽然细胞的破壁率越高，药材的细度越细，但细度作为一种宏观检测指标，无法表达药材的真实性状。通过超微粉碎，能将原生材料的中心粒径从传统工艺的150~200目提高到300目以上，对于一般药材，在该细度条件下的细胞破壁率大于95%。这项新技术适合于不同质地的各种药材，可使其中有效成分直接暴露出来，而不是使有效成分从细胞壁（膜）释放，从而使药物起效更加迅速、充分。 中药超微粉碎对药物体吸收的影响 中药经超微粉碎处理后，其粒度更加细微、均匀，因此表面积增加，孔隙率增大，吸附性和溶解性增强，药物能较好地分散、溶解于胃液中，增大与胃黏膜的接触面积，从而更易被胃肠道吸收，大大提高了生物利用度。相当一部分矿物类药材是水不溶性物质，经超微粉碎处理后，因粒度大大减少而可加快其在体的溶解、吸收速度，提高其吸收量。 中药超微粉碎技术在生产中的应用优势
超微气流粉碎技术的应用研究_罗文
［收稿日期］ 2012－10－15［基金项目］重庆市自然科学基金（CSTC2012JJA50001）；重庆文理学院重大科研培育项目（2012PYXM04）；重庆文理学院校级 科研项目（Z2011CL11）． ［作者简介］罗文（1988－），男，四川内江人，硕士，主要从事微纳米工程技术方面的研究． ［通讯作者］蔡艳华（1982－），男，重庆人，讲师，博士，主要从事超微粉碎技术和高分子材料改性方面的研究． 2013年5月重庆文理学院学报 May ，2013第32卷第3期Journal of Chongqing University of Arts and Sciences Vol.32No.3 超微气流粉碎技术的应用研究 罗 文1，蔡艳华2，郝海涛2，张申伟2 ，张 琪 2 （1．重庆理工大学材料科学与工程学院，重庆巴南401320；2．重庆文理学院材料与化工学院，重庆 永川402160） ［摘 要］超微气流粉碎技术因其耐热敏性、无污染和环境友好等特点在微纳米粉体领域有着广泛应用，并且随着超微气流粉碎设备的不断改进和研究的深入，其应用范围也在不断拓宽．概述了超微气流粉碎技术的基本原理及设备发展现状;介绍了超微气流粉碎技术在物理粉碎和化学研究尤其是化学改性和绿色合成化学中的应用研究;最后对超微气流粉碎技术的进一 步应用研究做了展望．［关键词］超微气流粉碎;物理粉碎;表面改性;绿色合成 ［中图分类号］TB34［文献标志码］A ［文章编号］1673－8004(2013)03－0034－05随着传统产业技术的不断升级以及现代高技术和新材料产业的快速发展，微纳米粉体技术在国民经济生活和科学研究中起着越来越重要的作用，其应用与研究遍布各个行业和领域．微纳米粉体作为微纳米材料的重要组成部分，是制 备各种新型功能材料的关键性基础材料［1］ ．目前制备微纳米粉体的方法主要有球磨、搅拌磨、振 动磨和高速旋转撞击式粉碎以及气流粉碎等［1］ ．其中，超微气流粉碎因其产品粒度细、分布窄、精度高、均匀性与分散性好以及生产能力大和自动化程度高等特点，在食品、医药、化工、矿物等领 域得到了广泛应用［2］ ．随着超微气流粉碎技术的不断完善与研究的深入， 其应用范围也拓展到了其他领域． 1基本原理及发展现状 超微气流粉碎技术是将干燥、净化后的压缩 气体通过喷嘴产生高速气流，在粉碎腔内带动颗粒高速运动，使颗粒受到冲击、碰撞、剪切等作用而被粉碎；被粉碎的颗粒随气流分级，细度要求合格的颗粒由捕集器收集，而未达要求的粗颗粒再返回粉碎室继续粉碎，直至达到所需细度并被 捕集器收集［1］ ．自戈斯林设计第一台气流粉碎机 以来，人们对气流粉碎理论［3］ 和气流粉碎在粉体 制备应用方面［2］ 做了深入研究， 取得了很大进展．随着计算流体力学的应用与发展，学者们纷纷采用计算机流体力学软件模拟气流粉碎过程［4－6］ ，极大地促进了超微气流粉碎技术在微纳米粉体制备中的应用． 经过一个世纪的快速发展，目前工业上用于制备超细粉体的气流粉碎机有靶式、对喷式、扁 平式、循环管式和流化床对撞式5种类型［1］．随着行业对微纳米粉体材料要求越来越高，气流粉 碎机的使用要求也随之提高．当前对气流粉碎机 的改进主要集中在提高粉碎效率、 避免粉碎过程中物料与环境的双向污染、降低和避免设备的磨 损等研究方向［7］ ，并取得了一定成果．如气流、机械组合式超微粉碎机和混流式粉碎机等．这类气 流粉碎机除具有无污染、 精度高、耐热敏性、粉体造型好、环境友好等特点外［2］ ，还将多种技术结合起来，使产品更加细化，同时降低生产成本．在 过去，工业生产往往是将超微气流粉碎技术用于 物理粉碎，而近几年的研究表明［2］ ，超微气流粉碎技术在化学合成反应中也有显著优势．
超微粉碎技术在食品工业中的应用及发展现状
《食品加工技术》课程论文 超微粉碎技术在食品工业中 的应用及发展现状 学生姓名： 学号： 任课教师： 所在学院：食品学院 专业：食品质量与安全 2013年11月
超微粉碎技术在食品工业中的应用及发展现状 摘要：超微粉碎是近20年迅速发展起来的一项高新技术，能把原材料加工成微米甚至纳米级的微粉，已经在各行各业得到了广泛的应用。鉴于粉碎是中药生产及应用中的基本加工技术，本文简要介绍了超微粉碎的定义、分类、理论、以及超微粉体的特性，阐述了超微粉碎技术的主要应用领域及其在各个领域的应用情况，并列举了国内外常用或新型的超微粉碎设备，最后提出了超微粉碎技术的发展趋势及需要着重解决的问题。超微粉碎技术作为一种新型的食品加工方法，已受到普遍关注。本文对超微粉碎加工的基本原理及其技术特点进行了概述，同时重点介绍了超微粉碎技术在食品工业中的应用情况，其发展前景广阔[1]。 关键词：超微粉碎；食品加工；应用：发展趋势 超微粉碎技术是粉体工程中的一项重要内容，包括对粉体原料的超微粉碎，高精度的分级和表面活性改变等内容。据原料和成品颗粒的大小或粒度，粉碎可分为粗粉碎，细粉碎，微粉碎和超微粉碎，这是一个大概的分类。值得注意的是，各国各行业由于超微粉体的用途，制备方法和技术水平的差别，对超微粉体的粒度有不同的划分[2]。 超微粉碎机一般为无筛式粉碎机，粉碎物料粒度由气流速度控制，粉碎粒度要求95%通过0.15mm（100目），一般用于特种水产饵料或水产开口饵料，超微粉碎通常由超微粉碎机、气力输送、分级机配套来完成。原料的粉碎粒度非常细，可能显示出意想不到的特性，但也带来了比较多的问题，如静电吸附，物料的流动性差，粉碎消耗的能量大，提高了生产成本，对加工操作的影响比较大，这些不利影响可以采取不同的方法加以克服（如改变饲料加工工艺）。 超微粉碎通过对物料的冲击，碰撞，剪切，研磨，分散等手段而实现。传统粉碎中的挤压粉碎方法不能用于超微粉碎，否则会产生造粒效果。选择粉碎方法时，须视粉碎物料的性质和所要求的粉碎比而定，尤其是被粉碎物料的物理和化学性能具有很大的决定作用，而其中物料的硬度和破裂性更居首要地位，对于坚硬和脆性的物料，冲击很有效；而对中药材用研磨和剪切方法则较好[3]。实际上，任何一种粉碎机器都不是单纯的某一种粉碎机理，一般都是由两种或两种以上粉碎机理联合起来进行粉碎，如气流粉碎机是以物料的相互冲击和碰撞进行粉碎；高速冲击式粉碎机是冲击和剪切起粉碎作用；振动磨，搅拌磨和球磨机的粉碎机理则主要是研磨，冲击和剪切；而胶体磨的工作过程主要通过高速旋转的磨体与固定磨体的相对运动所产生的强烈剪切，摩擦，冲击等等。 1技术简介及原理 超微粉碎技术是利用特殊的粉碎设备, 通过一定的加工工艺流程, 对物料进行碾磨、冲击、剪切等,将粒径3 mm 以上的物料粉碎至粒径为10~ 25 Lm以下的微细颗粒, 从而使产品具有界面活性, 呈现出特殊的功能. 与传统的粉碎、破碎、碾碎等加工技术相比, 超微粉碎产品的粒度更加微小[4]。 超微粉碎技术是基于微米技术原理的. 随着物质的超微化, 其表面分子排列、电子分布结构及晶体结构均发生变化, 产生块(粒)材料所不具备的表面小尺寸效应、量子效应和宏观量子隧道效应, 从而使得超微粉碎产品与宏观颗粒相比具有优异的物理、化学及表界面性质。
中药超微粉碎机的各项功能简介
中药超微粉碎机作为现在目前国内先进的粉碎机组，运用在了许多的行业，它适用于制药、食品、化工等行业。具有风冷、无筛网等多种性能，它不受物料粘度、软硬度及纤维等限制，对任何物料能起到较好的粉碎效果。特别适用于粉碎带纤维的中药材、带一定油性的物料。 中药超微粉碎机由加料斗，分级轮，粉碎刀片，齿圈，粉碎电机，出料口，风叶，集料箱，吸尘箱等部分组成，物料由加料斗进入粉碎室，通过高速旋转的刀片进行粉碎，调节分级轮与分级盘的距离来达到所要求的物料细度，高速旋转的风叶把达到要求的物料从粉碎室引到集料箱布袋中，没有达到要求的物料继续在粉碎室中粉碎，集料箱布袋产生的粉尘由吸尘箱收集。 该机采用了风轮式高速旋转刀，定刀进行冲击、剪切研磨，不但粉碎效果好，而且粉碎时机腔内产生了强力的气流，把粉碎室的热量和成品一起从筛网流出，粉碎细度可更换筛网来决定。中药超微粉碎机组按“GMP”标准设计，结构简
单，操作清理方便，噪音小，产量高，机器全部用不锈钢材料制造，粉碎过程中无粉尘飞扬。 中药超微粉碎机具有优良的特点及特殊性能，粉碎效率高，对于任何纤维状、高韧性、高硬度及含水量小于6的物料均可适应，能耗低、温度低，避免发生物料高温氧化、变质和有效成分的损失和偏析。粉碎过程全密闭无粉尘溢出，充分改善作业环境。粉碎能力强100粉碎无残渣。适合干式和湿式粉碎，湿式粉碎时可加入水、酒精或其它溶剂。GMP设计，按GMP设计，采用符合国家药品、食品标准要求的不锈钢制作，与物料接触部位为抛光不锈钢，内部边角圆弧过度，全密闭作业无粉尘污染、无物料损耗。 中药超微粉碎机使用的正确方法：中药材粉碎机上则均有加料斗，斗的下面外侧有进料调节插板，根据物料的易碎程度和粉碎细度，应将调节插板调至落料大小的确当位置并锁紧。该机下方有出料口，如果物料随风量排出时引起略微喷
超微粉碎机的工作原理
超微粉碎机的工作原理 超微粉碎机是利用空气分离、重压研磨、剪切的形式来实现干性物料超微粉碎的设备。它由柱形粉碎室、研磨轮、研磨轨、风机、物料收集系统等组成。物料通过投料口进入柱形粉碎室，被沿着研磨轨做圆周运动的研磨轮碾压、剪切而实现粉碎。被粉碎的物料通过风机引起的负压气流带出粉碎室，进入物料收集系统，经过滤袋过滤，空气被排出，物料、粉尘被收集，完成粉碎。 空气分离式超微粉碎机应用： ZKY系列机型可广泛用于中药、西药、农药、生物、化妆品、食品、饲料、化工、陶瓷等多行业干性物料的超微粉碎需求。尤其对于纤维性、高韧性，如虫草、茶叶、灵芝等物料的粉碎效果更为完美。 气流粉碎机： 气流粉碎机主要适用于的粉碎机理决定了其适用范围广、成品细度高等特点，典型的物料有：超硬的金刚石、碳化硅、金属粉末等，高纯要求的：陶瓷色料、医药、生化等，低温要求的：医药、PVC。通过将气源部份的普通空气变更为氮气、二氧化碳气等惰性气体，可使本机成为惰性气体保护设备，适用于易燃易爆、易氧化等物料的粉碎分级加工。 工作原理： 气流粉碎机与旋风分离器、除尘器、引风机组成一整套粉碎系统。压缩空气经过滤干燥后，通过拉瓦尔喷嘴高速喷射入粉碎腔，在多股高压气流的交汇点处物料被反复碰撞、磨擦、剪切而粉碎，粉碎后的
物料在风机抽力作用下随上升气流运动至分级区，在高速旋转的分级涡轮产生的强大离心力作用下，使粗细物料分离，符合粒度要求的细颗粒通过分级轮进入旋风分离器和除尘器收集，粗颗粒下降至粉碎区继续粉碎。 特点： 此类型粉碎机适用于超大型产量的化工生产以及矿山等粉碎作业；由于需要强大的气流带动物料撞击，所以其制造气流的功耗相当巨大； 占用相当大空间。 研磨超微粉碎机设备概述： 这是一款超小型研磨超微粉碎机，适合大学实验室、工厂实验室、药店、中医院以及家庭做精细研磨使用，可随身携带。弘荃系列机型可广泛用于中药、西药、农药、生物、化妆品、食品、饲料、化工、陶瓷、冶金矿物等多行业干性物料的超微粉碎需求。尤其对于纤维性（如中草药、灵芝等）、高韧性（动物角类、棉花等）、高硬度（如金刚石、陶瓷等）物料的粉碎效果更为完美。 工作原理： 本机是利用研磨、剪切的形式来实现干性物料超微粉碎的设备。它由柱形粉碎室、研磨轮、研磨轨等组成。物料通过投料口进入柱形粉碎室，被沿着研磨轨做圆周运动的研磨轮碾压、剪切而实现粉碎。特点： 细度高，植物性纤维8-20μm（D98）300目到3000目；
中药超微粉碎技术-中药超微粉碎设备
中药超微粉碎技术 1、中药超微粉碎相关概念及讨论 中药超微粉碎主要是指中药材的细胞级微粉碎，直接将中药材的细胞打碎。由于植物药、动物药的药效成分主要分布于细胞内与细胞间质，以细胞内为主，因此将打破中药材细胞为目的粉碎作业称为中药的“细胞级微粉碎”；采用细胞级微粉碎方法所获得的中药微粉称为“细胞级中药微粉”；以细胞级中药微粉为基础制出的中药称为“细胞级微粉中药”，简称“微粉中药”。 细胞级中药超微粉碎是指以生物细胞破壁为目的的粉碎作业，它不以粉碎细度为目的，而是追求细胞的破壁率。虽然细胞的破壁率越高，药材的细度越细。但细度作为一种宏观检测指标，无法表达药材的真实性状。通过超微粉碎，能将原生材料的中心粒径从传统工艺的150～200目提高到300目以上，对于一般药材，在该细度条件下的细胞破壁率大于95 %。细胞经破壁后细胞内的有救成分充分暴露出来、药物的释放速度及释放量会大幅提高。药材粒子经细胞级中药超微粉碎后，显傲镜下观察仅有极少量完整细胞存在。 超微粉碎技术是一种固体物质粉碎成直径小于10μm（即300目以上）粉体的高科技含量的工业技术，具有速度快、时间短、粒径细、分布均匀、节省原料等特点。 粒径大于1μm 粉体称为“微粉”，而粒径小于1μm 的细粉称“超微粉”；还有人认为，粒径小于0.1μm 的微粉才称得上“超微颗粒”。另外从颗粒的粒径而言，微米、纳米中药制剂亦应属于中药超微制剂，“微米中药制剂”属细胞级微粉制剂，是采用现代高科技与传统炮制技术和制剂技术研制出来的一种中药新剂型，一般认为其粒径应在1～75μm 范围内，能保持传统中药固有药效学物质基础的粒度。“微米中药”包括微米中药材、中药微米提取物、微米中药制剂，它使中药材细胞破壁率提高达90 %以上。至于“纳米中药”，它是指运用纳米技术制造的、径粒小于100 nm 的中药有效成分、有效部位、原药、复方制剂，是中药通过纳米化后的一种笼统叫法。 现在，大多数资料及企业所认可的中药超微粉碎是指中药经超微粉碎机粉碎后的细胞级微粉碎（即细胞破壁）。至于是否应再分微米级、亚微米级、纳米级，以及是否采用更为科学和确切的内涵等，均有待相关领域的专家们进一步研究、探讨。 2、中药超微粉碎的主要优势 超微粉碎技术应用于中药领域，主要有以下优势: ①提高中药的溶出度； ②提高药物的生物利用率； ③增强中药的药效； ④减少剂量，节省原料，提高效率，降低成本； ⑤“固体乳化”作用(使中药材各有效成分均匀化) ； ⑥提高中药的压片和造粒性能，服用口感好，便于应用； ⑦有利于保留生物活性成分； ⑧有利于实现中药现代化。 3、中药超微粉碎在生产中的应用 3. 1 单味中药的超微粉碎 目前中药超微粉碎以单味中药的粉碎研究较多，经过对灵芝孢子粉、桑叶、紫河车、三七、甘草、丹参、黄连药材、葛根、枳壳、鱼腥草、人参、天麻、西洋参、水蛭等多种中药材的超微粉碎后研究结果表明超微粉碎技术能够增加中药的溶出率和生物利用度、减少中药的用量、保留中药的挥发性活性成分、增强药理作用以及提高比表面积、改善颗粒的均匀性等。并探索建立色谱指纹图谱，优化微粉动态提取工艺等。 3. 2 中药复方的超微粉碎