食品工業(yè)新技術(shù)及應(yīng)用經(jīng)典培訓(xùn)教程ppt課件

1、1食品工業(yè)新技術(shù)及應(yīng)用食品工業(yè)新技術(shù)及應(yīng)用 2目目 錄錄 緒論緒論 第一章第一章 食品微粉碎和超微粉碎食品微粉碎和超微粉碎 第二章第二章 微膠囊造粒技術(shù)微膠囊造粒技術(shù) 第三章第三章 微波加熱技術(shù)微波加熱技術(shù) 第四章第四章 食品分離新技術(shù)食品分離新技術(shù) 第五章第五章 食品蒸煮擠壓技術(shù)食品蒸煮擠壓技術(shù) 第六章第六章 食品生物技術(shù)食品生物技術(shù)3緒緒 論論一、學(xué)習(xí)本課程的意義和作用一、學(xué)習(xí)本課程的意義和作用二、學(xué)習(xí)本課程的基本要求二、學(xué)習(xí)本課程的基本要求4一、學(xué)習(xí)本課的意義和作用一、學(xué)習(xí)本課的意義和作用1、本課程在食品工業(yè)中的作用、本課程在食品工業(yè)中的作用（1） 滿足食品保藏、加工和消費新需要。滿足食

2、品保藏、加工和消費新需要。（2） 促進(jìn)工藝、技術(shù)、設(shè)備的革新。促進(jìn)工藝、技術(shù)、設(shè)備的革新。（3） 實現(xiàn)資源開發(fā)的最大化，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益的最優(yōu)化。實現(xiàn)資源開發(fā)的最大化，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益的最優(yōu)化。5二、學(xué)習(xí)本課程的基本要求二、學(xué)習(xí)本課程的基本要求1、學(xué)習(xí)新技術(shù)和設(shè)備相關(guān)基本原理，特點、學(xué)習(xí)新技術(shù)和設(shè)備相關(guān)基本原理，特點 等基本知識。等基本知識。2、學(xué)習(xí)新技術(shù)在食品工業(yè)中的典型應(yīng)用。、學(xué)習(xí)新技術(shù)在食品工業(yè)中的典型應(yīng)用。3、了解和學(xué)習(xí)新技術(shù)的最新發(fā)展和應(yīng)用情況、了解和學(xué)習(xí)新技術(shù)的最新發(fā)展和應(yīng)用情況4、盡可能地擴(kuò)充新知識（相關(guān)和交叉學(xué)科），從中求發(fā)展、求創(chuàng)新。、盡可能地擴(kuò)充新知識（相關(guān)和交叉學(xué)科），從中求發(fā)展

3、、求創(chuàng)新。6第一章第一章 食品微粉碎和超微粉碎食品微粉碎和超微粉碎概述概述第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論第二節(jié)第二節(jié) 干法超微粉碎和微粉碎干法超微粉碎和微粉碎第三節(jié)第三節(jié) 濕法超微粉碎濕法超微粉碎第四節(jié)第四節(jié) 粒度分布與測定粒度分布與測定第五節(jié)第五節(jié) 超微粉碎和微粉碎的應(yīng)用超微粉碎和微粉碎的應(yīng)用7概述概述粉碎：用機(jī)械力的方法克服固體物料內(nèi)部凝聚力達(dá)到使之破碎的單元操作。粉碎：用機(jī)械力的方法克服固體物料內(nèi)部凝聚力達(dá)到使之破碎的單元操作。破碎：大塊物料分裂成小塊物料的操作。破碎：大塊物料分裂成小塊物料的操作。研磨和磨碎：將小塊物料分裂成細(xì)粉的操作。研磨和磨碎：將小塊物料分裂成細(xì)粉的操作。8概述概述

4、粉碎：破碎和研磨的統(tǒng)稱。粉碎：破碎和研磨的統(tǒng)稱。 粉碎在食品工程中的作用粉碎在食品工程中的作用1、滿足某些食品消費和生產(chǎn)的需要；、滿足某些食品消費和生產(chǎn)的需要；2、增加固體表面積以利于后道處理的進(jìn)行；、增加固體表面積以利于后道處理的進(jìn)行；3、工程化食品和功能食品的生產(chǎn)需要。、工程化食品和功能食品的生產(chǎn)需要。 9概述概述超微粉碎技術(shù)應(yīng)用結(jié)果超微粉碎技術(shù)應(yīng)用結(jié)果1、可以使食品具有獨特的物理化學(xué)性能、可以使食品具有獨特的物理化學(xué)性能2、可以改善食品感官性能；、可以改善食品感官性能；3、使食品成分被充分利用；、使食品成分被充分利用；4、改變某些食品加工過程或生產(chǎn)工藝；、改變某些食品加工過程或生產(chǎn)工藝；

5、5、食品改進(jìn)或創(chuàng)新。、食品改進(jìn)或創(chuàng)新。 10第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論1、有關(guān)粉碎的基本概念、有關(guān)粉碎的基本概念根據(jù)被粉碎物料和產(chǎn)品粒度的大小，粉碎分為四類根據(jù)被粉碎物料和產(chǎn)品粒度的大小，粉碎分為四類（1）粗粉碎）粗粉碎 原料粒度原料粒度 401500mm 成品粒度成品粒度550um（2）中粉碎）中粉碎 原料粒度原料粒度 10100mm 成品粒度成品粒度510um11第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論（3）微粉碎）微粉碎 原料粒度原料粒度 510mm 成品粒度成品粒度100um以下以下（4）超微粉碎）超微粉碎 原料粒度原料粒度 0.55mm 成品粒度成品粒度1025um以下以下按粉體大小劃分，

6、超微粉體可分為：按粉體大小劃分，超微粉體可分為： （1）微米級）微米級 1100um （2） 亞微米級亞微米級 0.11um （3） 納米級納米級 1100nm12第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論粉碎比：粉碎前后的粒度比。粉碎比：粉碎前后的粒度比。 反映粉碎前后粒度變化和設(shè)備性能指標(biāo)。反映粉碎前后粒度變化和設(shè)備性能指標(biāo)。 超微粉碎：粉碎比超微粉碎：粉碎比3001000以上。以上。 總粉碎比（多級粉碎）：每級粉碎比之和?？偡鬯楸龋ǘ嗉壏鬯椋好考壏鬯楸戎?。 干法粉碎：在干燥狀態(tài)下進(jìn)行的粉碎操作。干法粉碎：在干燥狀態(tài)下進(jìn)行的粉碎操作。 濕法粉碎：物料懸浮于載體液流中進(jìn)行的粉碎操作。濕法粉碎：物料懸

7、浮于載體液流中進(jìn)行的粉碎操作。13第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論二、粉碎理論二、粉碎理論 （一）粉碎力的種類與形式（一）粉碎力的種類與形式1、種類：擠壓力、沖擊力、剪切力、種類：擠壓力、沖擊力、剪切力2、形式：施力種類和方式不同，粉碎基本方法：、形式：施力種類和方式不同，粉碎基本方法：（1）壓碎：擠壓強(qiáng)度極限。）壓碎：擠壓強(qiáng)度極限。（2）劈碎：抗伸強(qiáng)度極限。）劈碎：抗伸強(qiáng)度極限。（3）研磨：剪切強(qiáng)度極限。）研磨：剪切強(qiáng)度極限。（4）折斷（彎曲）：彎曲強(qiáng)度極限。）折斷（彎曲）：彎曲強(qiáng)度極限。（5）沖擊：瞬間沖擊力作用。）沖擊：瞬間沖擊力作用。14第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論（二）物料力學(xué)性質(zhì)（

8、二）物料力學(xué)性質(zhì)應(yīng)力和應(yīng)變關(guān)系、極限應(yīng)力不同，分為：應(yīng)力和應(yīng)變關(guān)系、極限應(yīng)力不同，分為：（1）硬度：彈性模量大小，抵抗彈性變形的能力。）硬度：彈性模量大小，抵抗彈性變形的能力。（2）強(qiáng)度：彈性極限應(yīng)力大小。）強(qiáng)度：彈性極限應(yīng)力大小。 一般硬度大，物料強(qiáng)度和對粉碎阻力大。普氏硬度以物料按強(qiáng)度分為一般硬度大，物料強(qiáng)度和對粉碎阻力大。普氏硬度以物料按強(qiáng)度分為10級。級。（3）脆性：塑變區(qū)域長短。）脆性：塑變區(qū)域長短。（4）韌性：抵抗物料裂縫擴(kuò)展能力大小，反映物料吸收應(yīng)變能量的能力。）韌性：抵抗物料裂縫擴(kuò)展能力大小，反映物料吸收應(yīng)變能量的能力。 不同于強(qiáng)度和硬度，脆性和韌性無確切數(shù)量概念。不同于強(qiáng)度和

9、硬度，脆性和韌性無確切數(shù)量概念。15第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論 可碎性和可磨性物料粉碎的難易性?？伤樾院涂赡バ晕锪戏鬯榈碾y易性。 表示方法：標(biāo)準(zhǔn)單位成品的粉碎能耗；單位能耗所得標(biāo)準(zhǔn)成品的產(chǎn)量。表示方法：標(biāo)準(zhǔn)單位成品的粉碎能耗；單位能耗所得標(biāo)準(zhǔn)成品的產(chǎn)量。 具體物料的力學(xué)性質(zhì)是多種力學(xué)性質(zhì)的綜合具體物料的力學(xué)性質(zhì)是多種力學(xué)性質(zhì)的綜合, ,決定了粉碎方式的綜合性和復(fù)雜性。決定了粉碎方式的綜合性和復(fù)雜性。 16第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論選擇施力方式的一般原則：選擇施力方式的一般原則：（1 1）粒度大或中等硬度物料壓碎、沖擊、彎曲等。）粒度大或中等硬度物料壓碎、沖擊、彎曲等。（2 2）粒度較小

10、且堅硬物料壓碎、沖擊、研磨。）粒度較小且堅硬物料壓碎、沖擊、研磨。（3）粒狀或泥狀物料沖擊、劈碎、研磨等。）粒狀或泥狀物料沖擊、劈碎、研磨等。（4）韌性物料剪切或高速沖擊。）韌性物料剪切或高速沖擊。17第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論（三）物料在粉碎過程中的變化以及超微粉碎過程特點（三）物料在粉碎過程中的變化以及超微粉碎過程特點過程變化：在不同粉碎力作用下，產(chǎn)生相應(yīng)應(yīng)變，并以應(yīng)變能形式積蓄于物料內(nèi)部，過程變化：在不同粉碎力作用下，產(chǎn)生相應(yīng)應(yīng)變，并以應(yīng)變能形式積蓄于物料內(nèi)部，當(dāng)局部應(yīng)變能超過某臨界值時，在脆弱的裂縫線上發(fā)生裂解。當(dāng)局部應(yīng)變能超過某臨界值時，在脆弱的裂縫線上發(fā)生裂解。外界提供粉碎所需

11、能量的過程。外界提供粉碎所需能量的過程。粉碎至少需要兩方面的能量：粉碎至少需要兩方面的能量： 裂解發(fā)生前的變形能與體積有關(guān)。裂解發(fā)生前的變形能與體積有關(guān)。 裂解發(fā)生后出現(xiàn)新表面所需的表面能與表面積有關(guān)。裂解發(fā)生后出現(xiàn)新表面所需的表面能與表面積有關(guān)。18第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論 為什么粉碎隨粒度減小而變得更加困難為什么粉碎隨粒度減小而變得更加困難？ 為什么粉碎過程中有用功與裂縫長短有關(guān)為什么粉碎過程中有用功與裂縫長短有關(guān)？2 2、超微粉碎過程特點、超微粉碎過程特點 粉碎團(tuán)聚的動態(tài)平衡過程粉碎團(tuán)聚的動態(tài)平衡過程 物料粉碎至微米及亞微米級，其表面積和比表面積顯著增加，微細(xì)顆粒相互團(tuán)聚，物料粉碎

12、至微米及亞微米級，其表面積和比表面積顯著增加，微細(xì)顆粒相互團(tuán)聚，形成二次或三次顆粒的趨勢逐漸增加，在一定粉碎條件和環(huán)境下，經(jīng)過一定時間形成二次或三次顆粒的趨勢逐漸增加，在一定粉碎條件和環(huán)境下，經(jīng)過一定時間后，超微粉碎處于粉碎團(tuán)聚的動態(tài)平衡過程，在此情況下，物料粉碎速度趨于后，超微粉碎處于粉碎團(tuán)聚的動態(tài)平衡過程，在此情況下，物料粉碎速度趨于變緩，即使延長粉碎時間，物料的粒度不再減小，甚至出現(xiàn)變緩，即使延長粉碎時間，物料的粒度不再減小，甚至出現(xiàn)“變粗變粗”趨勢。趨勢。19第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論 物料物料“粉碎極限粉碎極限”：超微粉碎過程中出現(xiàn)粉碎團(tuán)聚平衡時的物料粒度。：超微粉碎過程中出現(xiàn)粉

13、碎團(tuán)聚平衡時的物料粒度。 粉碎過程機(jī)械化學(xué)效應(yīng)粉碎過程機(jī)械化學(xué)效應(yīng) 在某些粉碎工藝和條件下，由于超微粉碎時間長，強(qiáng)度大，成品粒度小除造成物在某些粉碎工藝和條件下，由于超微粉碎時間長，強(qiáng)度大，成品粒度小除造成物料粒度減小的變化外，還因機(jī)械超微粉碎作用導(dǎo)致被粉碎物料晶體結(jié)構(gòu)和物化料粒度減小的變化外，還因機(jī)械超微粉碎作用導(dǎo)致被粉碎物料晶體結(jié)構(gòu)和物化性質(zhì)的變化。此效應(yīng)稱為超微粉碎機(jī)械化學(xué)效應(yīng)。性質(zhì)的變化。此效應(yīng)稱為超微粉碎機(jī)械化學(xué)效應(yīng)。 20第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論 三、粉碎能耗三、粉碎能耗 粉碎能：物料粉碎時，當(dāng)作用力超過顆粒之間的結(jié)合力時，產(chǎn)生粉碎，外力做功稱粉碎能：物料粉碎時，當(dāng)作用力超過

14、顆粒之間的結(jié)合力時，產(chǎn)生粉碎，外力做功稱為粉碎能或粉碎能耗。為粉碎能或粉碎能耗。 粉碎能消耗于以下幾方面：粉碎能消耗于以下幾方面： 機(jī)械傳動中的能耗；機(jī)械傳動中的能耗； 粉碎發(fā)生前的變形能和粉碎后的儲能；粉碎發(fā)生前的變形能和粉碎后的儲能； 粉碎物料新增表面積的表面能；粉碎物料新增表面積的表面能； 晶體結(jié)構(gòu)變化所消耗的能量；晶體結(jié)構(gòu)變化所消耗的能量； 磨介間的摩擦、震動及其他能耗。磨介間的摩擦、震動及其他能耗。21第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論 能耗理論主要研究粉碎能耗與被粉碎物料和所得產(chǎn)品粒度之間的關(guān)系。能耗理論主要研究粉碎能耗與被粉碎物料和所得產(chǎn)品粒度之間的關(guān)系。 三種假說：三種假說：1 1

15、、RittingerRittinger假說（表面積假說）假說（表面積假說） 粉碎能耗和粉碎后物料的新生表面積成正比。粉碎能耗和粉碎后物料的新生表面積成正比。 DdKWRR1122第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論 2、kick 假說（體積假說）假說（體積假說） 粉碎能耗與顆粒的體積呈正比，粉碎后顆粒的粒度也呈正比減少。粉碎能耗與顆粒的體積呈正比，粉碎后顆粒的粒度也呈正比減少。 其中：其中：D和和d 分別為粉碎前后的粒度分別為粉碎前后的粒度dDkWKKlg23第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論3 3、BandBand假說（裂縫假說）假說（裂縫假說） 粉碎能耗與裂縫長度呈正比，裂縫長度與顆粒體積和顆粒面積

16、均有關(guān)。粉碎能耗與裂縫長度呈正比，裂縫長度與顆粒體積和顆粒面積均有關(guān)。 假設(shè)：變形功集聚于顆粒內(nèi)部的裂紋附近，產(chǎn)生應(yīng)力集中使裂紋擴(kuò)展成裂縫，裂縫假設(shè)：變形功集聚于顆粒內(nèi)部的裂紋附近，產(chǎn)生應(yīng)力集中使裂紋擴(kuò)展成裂縫，裂縫發(fā)展到一定程度時，顆粒被粉碎。發(fā)展到一定程度時，顆粒被粉碎。 )11(DdkWBB24第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論 粉碎能耗統(tǒng)一公式粉碎能耗統(tǒng)一公式 建立能耗微分式和積分式：建立能耗微分式和積分式：dW-dW-顆粒粒度減少顆粒粒度減少dxdx時的粉碎能耗時的粉碎能耗x-x-顆粒粒度顆粒粒度c,n-c,n-系數(shù)系數(shù)dxcxdWn25第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論積分式：積分式：當(dāng)當(dāng)

17、n=1,n=1,得體積假說能耗公式得體積假說能耗公式n=1.5,n=1.5,得裂紋擴(kuò)展假說能耗公式得裂紋擴(kuò)展假說能耗公式n=2,n=2,得表面積假說能耗公式得表面積假說能耗公式n n1時，積分得：時，積分得：dxcxWdDn)11(1)11(11mmnnDdknDdcW26第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論式中：式中：m=n-1;k=c/n-1.m=n-1;k=c/n-1.令令D/d=D/d=i ,則則 式中，式中，m為與物料性質(zhì)，產(chǎn)品粒度和設(shè)備類型等有關(guān)常數(shù)。如，方解石采用圓筒球磨為與物料性質(zhì)，產(chǎn)品粒度和設(shè)備類型等有關(guān)常數(shù)。如，方解石采用圓筒球磨機(jī)粉碎時，機(jī)粉碎時，m約為約為1.23。)1(mi

18、DkW27第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論 三種能耗理論適用范圍：三種能耗理論適用范圍： 表面積假說適用于產(chǎn)物粒度在表面積假說適用于產(chǎn)物粒度在10um以下的粉碎；以下的粉碎； 體積假說適用于粗粒產(chǎn)物粉碎；體積假說適用于粗粒產(chǎn)物粉碎； 裂紋擴(kuò)展假說適用于以上兩者之間裂紋擴(kuò)展假說適用于以上兩者之間, 粉碎物粒度粉碎物粒度1mm10mm。 28第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論 能耗理論發(fā)展：能耗理論發(fā)展： 1、極限比表面積理論、極限比表面積理論(田中達(dá)夫）田中達(dá)夫）式中：式中：S-比表面積；比表面積；W-粉碎能；粉碎能；S-極限比表面積；極限比表面積；k-系數(shù)。系數(shù)。上式積分，且上式積分，且SS時，有時

19、，有 )(SSkdWdS)1 (kWeSS29第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論 2、在綜合考慮粉碎能增加、表面能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芘c彈性能貯藏以及固體表面某些物理在綜合考慮粉碎能增加、表面能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芘c彈性能貯藏以及固體表面某些物理化學(xué)變化基礎(chǔ)上提出新能耗公式化學(xué)變化基礎(chǔ)上提出新能耗公式(列賓契夫）：列賓契夫）：式中式中 -機(jī)械粉碎效率；機(jī)械粉碎效率；W-粉碎能耗；粉碎能耗；k-與粉碎顆粒形狀有關(guān)參數(shù)；與粉碎顆粒形狀有關(guān)參數(shù)；s粉碎產(chǎn)物比表粉碎產(chǎn)物比表面積；面積；s0-顆粒初始比表面積；顆粒初始比表面積； S-粉碎極限時的比表面積；粉碎極限時的比表面積；e, -比彈性變形能和比彈性變形能和比塑性變形能；

20、比塑性變形能；l-物理或化學(xué)變形層厚度。物理或化學(xué)變形層厚度。SSSSSlkeSSkeWm00ln)(lnm30第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論 粉碎能耗理論十分復(fù)雜，除與原料粒度和產(chǎn)品粒度有關(guān)，還與物料性質(zhì)、狀態(tài)、粉粉碎能耗理論十分復(fù)雜，除與原料粒度和產(chǎn)品粒度有關(guān)，還與物料性質(zhì)、狀態(tài)、粉碎設(shè)備類型、操作條件、環(huán)境因素等有關(guān)，在利用能耗理論建立的公式對粉碎能碎設(shè)備類型、操作條件、環(huán)境因素等有關(guān)，在利用能耗理論建立的公式對粉碎能耗進(jìn)行估算時，需根據(jù)實驗數(shù)據(jù)對各系數(shù)及實驗結(jié)果進(jìn)行修正，方可用于評估或耗進(jìn)行估算時，需根據(jù)實驗數(shù)據(jù)對各系數(shù)及實驗結(jié)果進(jìn)行修正，方可用于評估或比較粉碎過程和粉碎設(shè)備能耗。比較

21、粉碎過程和粉碎設(shè)備能耗。31第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論粉碎動力學(xué)粉碎動力學(xué) 研究物料粉碎時粒度、產(chǎn)量和時間的關(guān)系。研究物料粉碎時粒度、產(chǎn)量和時間的關(guān)系。 對間歇式粉碎：粉碎速度與粗顆粒含量成正比。對間歇式粉碎：粉碎速度與粗顆粒含量成正比。式中：式中： -在提在提t(yī)時的粗顆粒含量；時的粗顆粒含量；k-比例系數(shù)。比例系數(shù)。kdtd32第一節(jié)第一節(jié) 粉碎理論粉碎理論粉碎動力學(xué)公式：粉碎動力學(xué)公式：式中：式中：m-與物料性質(zhì)及粉碎條件有關(guān)與物料性質(zhì)及粉碎條件有關(guān)它是粉碎流程設(shè)計的依據(jù)。它是粉碎流程設(shè)計的依據(jù)。 0lnln ktkte0mkte033第二節(jié)第二節(jié) 干法超微粉碎和微粉碎干法超微粉碎和微

22、粉碎根據(jù)生產(chǎn)粉碎力的原理根據(jù)生產(chǎn)粉碎力的原理 1、 氣流式氣流式 2、高頻振動式、高頻振動式 3、旋轉(zhuǎn)球磨式、旋轉(zhuǎn)球磨式 4、轉(zhuǎn)輥式、轉(zhuǎn)輥式 5、錘擊式、錘擊式 6、自磨式、自磨式34第二節(jié)第二節(jié) 干法超微粉碎和微粉碎干法超微粉碎和微粉碎 一、高頻振動式超微粉碎一、高頻振動式超微粉碎（一）原理：利用球形或棒形研磨介質(zhì)作高頻振動時產(chǎn)生的沖擊、摩擦和剪切等作用（一）原理：利用球形或棒形研磨介質(zhì)作高頻振動時產(chǎn)生的沖擊、摩擦和剪切等作用力實現(xiàn)對物料顆粒的超微粉碎。力實現(xiàn)對物料顆粒的超微粉碎。 （二）振動磨（二）振動磨 裝有研磨介質(zhì)和物料的振動磨筒體在傳動軸（軸上裝有偏心重錘）的帶動下作裝有研磨介質(zhì)和物

23、料的振動磨筒體在傳動軸（軸上裝有偏心重錘）的帶動下作園振動。磨桶的壁使介質(zhì)受到經(jīng)常性沖擊。隨著振動頻率升高，介質(zhì)起落沖擊呈園振動。磨桶的壁使介質(zhì)受到經(jīng)常性沖擊。隨著振動頻率升高，介質(zhì)起落沖擊呈放射拋射，并且在機(jī)桶壁上回轉(zhuǎn)滑動和圍繞桶中心運(yùn)動。放射拋射，并且在機(jī)桶壁上回轉(zhuǎn)滑動和圍繞桶中心運(yùn)動。35 介質(zhì)獲得三種運(yùn)動介質(zhì)獲得三種運(yùn)動（1 1）強(qiáng)烈拋射：對物料起沖擊作用）強(qiáng)烈拋射：對物料起沖擊作用（2 2）高速同向自轉(zhuǎn)：對物料起研磨作用）高速同向自轉(zhuǎn)：對物料起研磨作用（3 3）慢速公轉(zhuǎn)：對物料起均化作用）慢速公轉(zhuǎn)：對物料起均化作用（三）、影響粉碎過程因素（三）、影響粉碎過程因素 粉碎物比表面積與粉碎

24、時間關(guān)系：見粉碎物比表面積與粉碎時間關(guān)系：見p16p16 研磨介質(zhì)越小，粉碎產(chǎn)品粒度越小；研磨介質(zhì)越小，粉碎產(chǎn)品粒度越??； 振動頻率越高，粉碎產(chǎn)品粒度越小振動頻率越高，粉碎產(chǎn)品粒度越小36第二節(jié)第二節(jié) 干法超微粉碎和微粉碎干法超微粉碎和微粉碎（四）振動磨特點（四）振動磨特點1 1、研磨效率高、研磨效率高研磨介質(zhì)小，比表面積大；磨介裝填系數(shù)（研磨介質(zhì)小，比表面積大；磨介裝填系數(shù)（60608080）比球磨機(jī)（）比球磨機(jī)（28284545）大，）大，沖擊次數(shù)多，沖擊力大，研磨效率高（比球磨機(jī)高幾倍至十幾倍。沖擊次數(shù)多，沖擊力大，研磨效率高（比球磨機(jī)高幾倍至十幾倍。2 2、研磨成品粒度細(xì)，平均粒徑達(dá)、

25、研磨成品粒度細(xì)，平均粒徑達(dá)2 23um3um以下。以下。3 3、可實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)并采用封閉生產(chǎn)。、可實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)并采用封閉生產(chǎn)。4 4、外形尺寸小，占地面積小，操作方便，維修容易。、外形尺寸小，占地面積小，操作方便，維修容易。5 5、干濕法研磨均可，但運(yùn)轉(zhuǎn)噪音大。、干濕法研磨均可，但運(yùn)轉(zhuǎn)噪音大。 37第二節(jié)第二節(jié) 干法超微粉碎和微粉碎干法超微粉碎和微粉碎二、轉(zhuǎn)輥式微或超微粉碎二、轉(zhuǎn)輥式微或超微粉碎 （一）原理：利用轉(zhuǎn)動的磨輥在另一相對表面之間產(chǎn)生的摩擦、擠壓、剪切等作用力，（一）原理：利用轉(zhuǎn)動的磨輥在另一相對表面之間產(chǎn)生的摩擦、擠壓、剪切等作用力，達(dá)到粉碎物料的目的。達(dá)到粉碎物料的目的。（二

26、）輥磨機(jī)工作原理（二）輥磨機(jī)工作原理 在磨機(jī)內(nèi)，磨輥表面光滑或帶齒槽，由于磨輥轉(zhuǎn)速不同使夾在輥間物料受到剪切、在磨機(jī)內(nèi)，磨輥表面光滑或帶齒槽，由于磨輥轉(zhuǎn)速不同使夾在輥間物料受到剪切、擠壓等作用而粉碎。擠壓等作用而粉碎。38第二節(jié)第二節(jié) 干法超微粉碎和微粉碎干法超微粉碎和微粉碎（三）齒輥技術(shù)特性（三）齒輥技術(shù)特性1、齒數(shù)（牙數(shù)）：單位圓周上拉絲形成拉線數(shù)。例如小麥磨粉，常采用、齒數(shù)（牙數(shù)）：單位圓周上拉絲形成拉線數(shù)。例如小麥磨粉，常采用1232齒數(shù)。齒數(shù)。2、齒形：見、齒形：見p27 其中牙角：鋒面與鈍角之間的夾角其中牙角：鋒面與鈍角之間的夾角 鋒角：鋒面與直徑之間的夾角鋒角：鋒面與直徑之間的夾

27、角 鈍角：鈍面與直徑之間的夾角鈍角：鈍面與直徑之間的夾角 齒頂：齒頂：0.1-0.4mm，防止磨損。，防止磨損。39第二節(jié)第二節(jié) 干法超微粉碎和微粉碎干法超微粉碎和微粉碎3、磨齒排列：鋒對鋒、鋒對鈍、鈍對鋒、鈍對鈍、磨齒排列：鋒對鋒、鋒對鈍、鈍對鋒、鈍對鈍 鋒對鋒：先擠壓，后剪切鋒對鋒：先擠壓，后剪切 鈍對鈍：先擠壓，后略剪切鈍對鈍：先擠壓，后略剪切4、拉絲斜度：平穩(wěn)研磨條件：拉絲有一定斜度且、拉絲斜度：平穩(wěn)研磨條件：拉絲有一定斜度且 相互平行。一般相互平行。一般020 斜度越小則徑向分力越大，粉碎率越高，同時軸向分力越小，物料不易克服磨齒的摩擦斜度越小則徑向分力越大，粉碎率越高，同時軸向分力

28、越小，物料不易克服磨齒的摩擦阻力而滑向一邊。阻力而滑向一邊。40第二節(jié)第二節(jié) 干法超微粉碎和微粉碎干法超微粉碎和微粉碎（四）特點（四）特點1、研磨效果好，且能耗小。、研磨效果好，且能耗小。2、粉碎物料平均粒度可達(dá)、粉碎物料平均粒度可達(dá)4050um。三、氣流式超微粉碎三、氣流式超微粉碎（一）基本原理（一）基本原理 利用空氣、蒸汽或其它氣體通過一定壓力的噴嘴噴射產(chǎn)生高能氣流，顆粒在氣流作用下利用空氣、蒸汽或其它氣體通過一定壓力的噴嘴噴射產(chǎn)生高能氣流，顆粒在氣流作用下懸浮輸送，相互之間發(fā)生強(qiáng)烈沖擊、碰撞和摩擦作用，加上高速氣流對顆粒剪切沖擊懸浮輸送，相互之間發(fā)生強(qiáng)烈沖擊、碰撞和摩擦作用，加上高速氣流

29、對顆粒剪切沖擊作用，使物料粉碎并均勻混合。作用，使物料粉碎并均勻混合。41第二節(jié)第二節(jié) 干法超微粉碎和微粉碎干法超微粉碎和微粉碎（二）氣流式超微粉碎特點（二）氣流式超微粉碎特點1、粉碎比大，粉碎顆粒成品平均粒度在、粉碎比大，粉碎顆粒成品平均粒度在5um以下；以下；2、設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、磨損小且易于維修，但動力消耗大；、設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、磨損小且易于維修，但動力消耗大；3、粉碎過程設(shè)置具有一定分級作用，保證成品粒度均勻性；、粉碎過程設(shè)置具有一定分級作用，保證成品粒度均勻性；4、壓縮空氣（過熱蒸汽）膨脹吸熱產(chǎn)生致冷作用，有利于熱敏性物料的粉碎；、壓縮空氣（過熱蒸汽）膨脹吸熱產(chǎn)生致冷作用，有利于熱敏性物料的

30、粉碎；42第二節(jié)第二節(jié) 干法超微粉碎和微粉碎干法超微粉碎和微粉碎5、易實現(xiàn)多單元聯(lián)合操作；如粉碎與干燥聯(lián)合處理；粉碎與混合聯(lián)合處理；粉碎與、易實現(xiàn)多單元聯(lián)合操作；如粉碎與干燥聯(lián)合處理；粉碎與混合聯(lián)合處理；粉碎與包埋聯(lián)合處理。包埋聯(lián)合處理。6、易實現(xiàn)無菌操作，衛(wèi)生條件好。、易實現(xiàn)無菌操作，衛(wèi)生條件好。（三）圓盤式氣流粉碎機(jī)（三）圓盤式氣流粉碎機(jī) 示意圖見示意圖見p11,粉碎室呈扁平圓形粉碎室呈扁平圓形,沿圓壁等距設(shè)置若干噴嘴，噴射流桶圓周呈沿圓壁等距設(shè)置若干噴嘴，噴射流桶圓周呈45度，度，將粉碎室分成靠周邊的粉碎區(qū)和中間的分級區(qū)。由于各層射流速率差異，顆粒間將粉碎室分成靠周邊的粉碎區(qū)和中間的分級

31、區(qū)。由于各層射流速率差異，顆粒間發(fā)生沖擊、碰撞和研磨，達(dá)到粉碎目的。發(fā)生沖擊、碰撞和研磨，達(dá)到粉碎目的。43第二節(jié)第二節(jié) 干法超微粉碎和微粉碎干法超微粉碎和微粉碎分級作用：粒度不同顆粒在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動氣流離心場中徑向運(yùn)動速度不同，粒度大顆粒徑分級作用：粒度不同顆粒在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動氣流離心場中徑向運(yùn)動速度不同，粒度大顆粒徑向速度大，而粒度小的徑向速度小，粉碎時同時進(jìn)行分級，粗顆粒被拋向外圍重新粉向速度大，而粒度小的徑向速度小，粉碎時同時進(jìn)行分級，粗顆粒被拋向外圍重新粉碎。碎。適用范圍：進(jìn)料粒度通常小于適用范圍：進(jìn)料粒度通常小于0.15mm，一般不超過，一般不超過6mm，成品粒度，成品粒度0.2-5um.44

32、第三節(jié)濕法超微粉碎第三節(jié)濕法超微粉碎濕法超微粉碎主要設(shè)備：均質(zhì)機(jī)和膠體磨濕法超微粉碎主要設(shè)備：均質(zhì)機(jī)和膠體磨一、膠體磨一、膠體磨（一）工作原理：（一）工作原理： 工作構(gòu)件由一個固定的磨體（定子）和一個高速旋轉(zhuǎn)磨體（轉(zhuǎn)子）組成，兩磨體間工作構(gòu)件由一個固定的磨體（定子）和一個高速旋轉(zhuǎn)磨體（轉(zhuǎn)子）組成，兩磨體間可調(diào)節(jié)間歇?？烧{(diào)節(jié)間歇。 當(dāng)物料通過間歇時，由于轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，使附著在轉(zhuǎn)子上物料速度達(dá)最大，而附著當(dāng)物料通過間歇時，由于轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，使附著在轉(zhuǎn)子上物料速度達(dá)最大，而附著于定子上物料速度為零，因而產(chǎn)生較大速度梯度，物料于定子上物料速度為零，因而產(chǎn)生較大速度梯度，物料 45第三節(jié)濕法超微粉碎第三

33、節(jié)濕法超微粉碎受到強(qiáng)烈的剪切、摩擦等作用而被粉碎。受到強(qiáng)烈的剪切、摩擦等作用而被粉碎。（二）特點（二）特點1、可在較短時間內(nèi)實現(xiàn)對懸浮液中固形物進(jìn)行超微粉碎，同時具有混合、攪拌、分、可在較短時間內(nèi)實現(xiàn)對懸浮液中固形物進(jìn)行超微粉碎，同時具有混合、攪拌、分散、乳化作用。散、乳化作用。2、可調(diào)間歇（小于、可調(diào)間歇（小于1um)達(dá)到控制成品粒度。達(dá)到控制成品粒度。3、效率高、產(chǎn)量大。、效率高、產(chǎn)量大。4、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、占地面積小。、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、占地面積小。46第三節(jié)濕法超微粉碎第三節(jié)濕法超微粉碎 二、均質(zhì)機(jī)二、均質(zhì)機(jī)（一）工作原理：工作部件高壓均質(zhì)閥（一）工作原理：工作部件高壓均質(zhì)閥 工

34、作原理與膠體磨相似，當(dāng)高壓物料在閥盤和閥座間流過時產(chǎn)生了較大速度梯度，工作原理與膠體磨相似，當(dāng)高壓物料在閥盤和閥座間流過時產(chǎn)生了較大速度梯度，速度在縫隙的中心最大，而附著在閥盤和閥座上物料速度為零，由于速度梯度產(chǎn)速度在縫隙的中心最大，而附著在閥盤和閥座上物料速度為零，由于速度梯度產(chǎn)生的強(qiáng)烈剪切生的強(qiáng)烈剪切 作用使物料細(xì)化。作用使物料細(xì)化。47第三節(jié)濕法超微粉碎第三節(jié)濕法超微粉碎（二）特點（二）特點1、適于產(chǎn)量粘度較低物料。、適于產(chǎn)量粘度較低物料。2、乳化、分散作用更大。、乳化、分散作用更大。48第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定一、粉碎物料粒度與粒度分布一、粉碎物料粒度與粒度分布1、粒度

35、表示方法、粒度表示方法物料粉碎后，分散狀態(tài)的個體物理單元顆粒物料粉碎后，分散狀態(tài)的個體物理單元顆粒顆粒大小的量度粒度。顆粒大小的量度粒度。球形顆粒：顆粒直徑粒徑球形顆粒：顆粒直徑粒徑非球形顆粒：非球形顆粒：（1）按某種規(guī)定的線性尺寸表示粒徑）按某種規(guī)定的線性尺寸表示粒徑如采用球體、立方體或長方體的代表尺寸。如采用球體、立方體或長方體的代表尺寸。 49第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定（2）定義與顆粒各現(xiàn)象對應(yīng)的當(dāng)量直徑（名義粒度）定義與顆粒各現(xiàn)象對應(yīng)的當(dāng)量直徑（名義粒度） 如如 表面積為基準(zhǔn)的名義粒度外表面積等于該顆粒表面積的球體直徑。表面積為基準(zhǔn)的名義粒度外表面積等于該顆粒表面積的球體

36、直徑。 設(shè)顆粒表面積為設(shè)顆粒表面積為S，則，則 sds50第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定 如定義總體積等于該顆粒體積的球體直徑，則有以體積為基準(zhǔn)的名義粒度。如定義總體積等于該顆粒體積的球體直徑，則有以體積為基準(zhǔn)的名義粒度。 平均粒度：實際超微粉體為各種粒度顆粒的集合（顆粒群）。平均粒度：實際超微粉體為各種粒度顆粒的集合（顆粒群）。 平均粒度計算方法：統(tǒng)計數(shù)學(xué)的方法。平均粒度計算方法：統(tǒng)計數(shù)學(xué)的方法。36vdv51第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定 設(shè)體系中某一微分區(qū)間的粒度為設(shè)體系中某一微分區(qū)間的粒度為di,相應(yīng)粒徑的顆粒數(shù)為相應(yīng)粒徑的顆粒數(shù)為n,則顆粒群的平均粒徑以個則顆粒群

37、的平均粒徑以個數(shù)為基準(zhǔn)時，有多種表示和計算方法。數(shù)為基準(zhǔn)時，有多種表示和計算方法。2、粒度分布、粒度分布 平均粒度：顆粒大小的平均程度，不能表示粒度分布的特征。如兩批粉體平均粒徑平均粒度：顆粒大小的平均程度，不能表示粒度分布的特征。如兩批粉體平均粒徑相同，具有相同粒徑的顆粒數(shù)量（質(zhì)量、體積）可能不同。為全面描述粉體粒度，相同，具有相同粒徑的顆粒數(shù)量（質(zhì)量、體積）可能不同。為全面描述粉體粒度，引入粒度分布（頻率分布或相對分布）。引入粒度分布（頻率分布或相對分布）。 在粒徑間隔在粒徑間隔d（dc）內(nèi)的所有顆粒的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為）內(nèi)的所有顆粒的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為d，相應(yīng)的顆粒粒數(shù)和表面積百，相應(yīng)的顆粒粒數(shù)和表

38、面積百分?jǐn)?shù)為分?jǐn)?shù)為dF和的和的dS。 粒徑的計數(shù)相對頻率粒徑的計數(shù)相對頻率)(dcddNfN52第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定 粒徑的表面積相對頻率粒徑的表面積相對頻率 粒徑的體積（質(zhì)量）相對頻率粒徑的體積（質(zhì)量）相對頻率粒徑相對頻率分布曲線粒徑相對頻率分布曲線 根據(jù)上述定義式，利用積分即可得任何粒徑范圍內(nèi)的所有顆粒的計數(shù)、表面積和體根據(jù)上述定義式，利用積分即可得任何粒徑范圍內(nèi)的所有顆粒的計數(shù)、表面積和體積（質(zhì)量）百分?jǐn)?shù)。積（質(zhì)量）百分?jǐn)?shù)。)(dcddSfS)(dcddvfv53第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定在在 范圍內(nèi)的顆粒所占的計數(shù)百分?jǐn)?shù)為：范圍內(nèi)的顆粒所占的計數(shù)百分?jǐn)?shù)

39、為：粉徑小于和等于粉徑小于和等于dc的顆粒所占的粒數(shù)百分?jǐn)?shù)（即累計粒數(shù)百分?jǐn)?shù)）的顆粒所占的粒數(shù)百分?jǐn)?shù)（即累計粒數(shù)百分?jǐn)?shù)） 在整個粒徑分布范圍內(nèi)，顆粒的累計粒數(shù)百分?jǐn)?shù)為在整個粒徑分布范圍內(nèi)，顆粒的累計粒數(shù)百分?jǐn)?shù)為100% )(21cddNddfdNcc12cccddd)(10cdNddfNc)(0cNddfN54第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定 粒度分布粒度分布表示方法：表示方法：1、列表法、列表法2、圖解法、圖解法3、函數(shù)法、函數(shù)法55第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定 粉體頻率分布表粉體頻率分布表粒徑范圍/um質(zhì)量/g頻率分布/%粒徑范圍/um質(zhì)量/g頻率分布/%160-120

40、12640-205025120-80402020-018980-408040566、施工圖設(shè)計、施工圖設(shè)計初步設(shè)計文件批準(zhǔn)后，分專業(yè)進(jìn)行施工圖設(shè)計。初步設(shè)計文件批準(zhǔn)后，分專業(yè)進(jìn)行施工圖設(shè)計。 工藝人員完成工藝設(shè)計施工圖，并向其它相關(guān)設(shè)計工作提出各種數(shù)據(jù)要求，使設(shè)計協(xié)工藝人員完成工藝設(shè)計施工圖，并向其它相關(guān)設(shè)計工作提出各種數(shù)據(jù)要求，使設(shè)計協(xié)調(diào)和諧，滿足工藝要求調(diào)和諧，滿足工藝要求。 施工圖作用：指導(dǎo)施工。施工圖作用：指導(dǎo)施工。 在初步設(shè)計圖基礎(chǔ)上，進(jìn)一步細(xì)化（如所有尺寸標(biāo)注）和補(bǔ)充（如設(shè)備安裝圖、管道安在初步設(shè)計圖基礎(chǔ)上，進(jìn)一步細(xì)化（如所有尺寸標(biāo)注）和補(bǔ)充（如設(shè)備安裝圖、管道安裝圖）。裝圖）。5

41、7第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定圖解法：圖解法： 粉體粒徑為橫指標(biāo)，分別以頻率分別和累積分布數(shù)值為縱坐標(biāo)可繪制出相對百分率粉體粒徑為橫指標(biāo)，分別以頻率分別和累積分布數(shù)值為縱坐標(biāo)可繪制出相對百分率和累積百分率曲線（見上圖）。和累積百分率曲線（見上圖）。 其中相對百分率曲線的峰值所對應(yīng)的粒徑為眾數(shù)粒徑，指顆粒出現(xiàn)最多的粒徑值。其中相對百分率曲線的峰值所對應(yīng)的粒徑為眾數(shù)粒徑，指顆粒出現(xiàn)最多的粒徑值。中位徑（中位徑（d50)d50)指累積百分率曲線上占顆粒總數(shù)指累積百分率曲線上占顆?？倲?shù)5050的粒子所對應(yīng)的粒徑；的粒子所對應(yīng)的粒徑；d90d90和和d10d10分別表示在累積分布曲線上占顆粒

42、總數(shù)分別表示在累積分布曲線上占顆?？倲?shù)9090和和1010的粒子所對應(yīng)的粒徑。的粒子所對應(yīng)的粒徑。衡量粒度分布范圍時，常用分布寬度（衡量粒度分布范圍時，常用分布寬度（SPAN)SPAN)表示表示505090dddSPAN58第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定 函數(shù)法函數(shù)法 圖形表示顆粒的粒徑分布雖然直觀，但不便于計算，為了計算方便，用數(shù)學(xué)函數(shù)表圖形表示顆粒的粒徑分布雖然直觀，但不便于計算，為了計算方便，用數(shù)學(xué)函數(shù)表示。粉塵粒徑分布函數(shù)通過采用概率論或近似函數(shù)的經(jīng)驗方法來尋找示。粉塵粒徑分布函數(shù)通過采用概率論或近似函數(shù)的經(jīng)驗方法來尋找 粒度分布規(guī)粒度分布規(guī)律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，常用的分布函數(shù)有正

43、態(tài)分布函數(shù)和對數(shù)正態(tài)分布函數(shù)。見律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，常用的分布函數(shù)有正態(tài)分布函數(shù)和對數(shù)正態(tài)分布函數(shù)。見p41 59正態(tài)分布方程正態(tài)分布方程對數(shù)正態(tài)分布方程對數(shù)正態(tài)分布方程 60第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定平均粒度平均粒度平均粒度有各種表示方法，多數(shù)以粒數(shù)頻率分布進(jìn)行加權(quán)平均，平均時，采用基平均粒度有各種表示方法，多數(shù)以粒數(shù)頻率分布進(jìn)行加權(quán)平均，平均時，采用基準(zhǔn)可以不同，平均的方法也可以不同，相應(yīng)有幾種平均粒度計數(shù)方法。準(zhǔn)可以不同，平均的方法也可以不同，相應(yīng)有幾種平均粒度計數(shù)方法。 見見p42 表表16 重點掌握算術(shù)平均，幾何平均和調(diào)和平均粒度計數(shù)方法。重點掌握算術(shù)平均，幾何平均和調(diào)和平

44、均粒度計數(shù)方法。61第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定3、顆粒形狀、顆粒形狀顆粒形狀影響粉體性能。顆粒形狀影響粉體性能。顆粒形狀有：球形、正方體、柱狀、針狀、片狀、纖維狀等顆粒形狀有：球形、正方體、柱狀、針狀、片狀、纖維狀等為了以數(shù)學(xué)語言表示顆粒形狀，引入形狀系數(shù)，它表示顆粒各種立體幾何變量之間的為了以數(shù)學(xué)語言表示顆粒形狀，引入形狀系數(shù)，它表示顆粒各種立體幾何變量之間的關(guān)系。關(guān)系。常用形狀系數(shù)如下：常用形狀系數(shù)如下：62 第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定表面積形狀系數(shù)表面積形狀系數(shù)體積形狀系數(shù)體積形狀系數(shù)比表面積形狀系數(shù)比表面積形狀系數(shù)250dss350dsvvs63第四節(jié)粒度分

45、布與測定第四節(jié)粒度分布與測定二、粒度分布測定方法二、粒度分布測定方法傳統(tǒng)篩分法（最細(xì)標(biāo)準(zhǔn)篩傳統(tǒng)篩分法（最細(xì)標(biāo)準(zhǔn)篩500目，相當(dāng)與目，相當(dāng)與25um)，不能用于超微粉體，不能用于超微粉體(小于小于10um)測測定定.1、顯微鏡法：、顯微鏡法：光學(xué)顯微鏡：測定范圍光學(xué)顯微鏡：測定范圍1500um64第四節(jié)粒度分布與測定第四節(jié)粒度分布與測定電子顯微鏡電子顯微鏡掃描電子顯微鏡掃描電子顯微鏡透射電子顯微鏡透射電子顯微鏡 測定范圍（測定范圍（0.001-100um)沉降法沉降法重力沉降法（重力沉降法（0.1-100um)離心沉降法（離心沉降法（0.01-30um)65激光光散射法（激光光散射法（0.05-

46、3000um) 激光通過超微粉體懸浮液時，照射到顆粒表面而發(fā)生散射，當(dāng)粒徑遠(yuǎn)大于入射波波激光通過超微粉體懸浮液時，照射到顆粒表面而發(fā)生散射，當(dāng)粒徑遠(yuǎn)大于入射波波長時，顆粒越小，散射角越大，通過測定散射角可得平均粒徑和粒度分布；當(dāng)粒長時，顆粒越小，散射角越大，通過測定散射角可得平均粒徑和粒度分布；當(dāng)粒徑與入射波波長相近時，散射光強(qiáng)度發(fā)生波動，通過測定波動速率來測定粒度和徑與入射波波長相近時，散射光強(qiáng)度發(fā)生波動，通過測定波動速率來測定粒度和粒度分布。（見前圖）粒度分布。（見前圖）66第五節(jié)超微粉碎工藝第五節(jié)超微粉碎工藝一、超微粉碎工藝流程一、超微粉碎工藝流程1、開路流程：物料經(jīng)粉碎作用區(qū)后即作為成

47、品卸出，粗粒不再循環(huán)。特點：工藝簡、開路流程：物料經(jīng)粉碎作用區(qū)后即作為成品卸出，粗粒不再循環(huán)。特點：工藝簡單；缺點：成品粒度分布范圍廣。氣流粉碎因具有自動分級功能采用開路流程，單；缺點：成品粒度分布范圍廣。氣流粉碎因具有自動分級功能采用開路流程，間歇式粉碎也采用開路流程。間歇式粉碎也采用開路流程。2、閉路流程：、閉路流程： 特點：粉碎機(jī)和分級機(jī)共同構(gòu)成粉碎分級閉路系統(tǒng)。膠體磨和振動磨連續(xù)粉碎特點：粉碎機(jī)和分級機(jī)共同構(gòu)成粉碎分級閉路系統(tǒng)。膠體磨和振動磨連續(xù)粉碎采用此流程。能及時移走細(xì)粉，提高粉碎效率。采用此流程。能及時移走細(xì)粉，提高粉碎效率。3、67 第五節(jié)超微粉碎工藝第五節(jié)超微粉碎工藝3、帶預(yù)

48、先分級的開路流程、帶預(yù)先分級的開路流程特點：預(yù)先將達(dá)到要求細(xì)粉分離出來，降低能耗和生產(chǎn)成本特點：預(yù)先將達(dá)到要求細(xì)粉分離出來，降低能耗和生產(chǎn)成本4、帶預(yù)先分級的閉路系統(tǒng)、帶預(yù)先分級的閉路系統(tǒng)特點：提高粉碎效率，降低單位成品能耗，可控成品粒度分布。特點：提高粉碎效率，降低單位成品能耗，可控成品粒度分布。5、帶最終分級的開路系統(tǒng)、帶最終分級的開路系統(tǒng) 特點：可在粉碎機(jī)后設(shè)置一臺或多臺分級機(jī)，得多種不同粒度與粒度分布的成品。特點：可在粉碎機(jī)后設(shè)置一臺或多臺分級機(jī)，得多種不同粒度與粒度分布的成品。68第五節(jié)超微粉碎工藝第五節(jié)超微粉碎工藝6、帶預(yù)先分級與最終分級的開路流程、帶預(yù)先分級與最終分級的開路流程特

49、點：不僅可以預(yù)先分離出部分符合要求的細(xì)粒成品，減輕粉碎機(jī)負(fù)荷，而且可通過特點：不僅可以預(yù)先分離出部分符合要求的細(xì)粒成品，減輕粉碎機(jī)負(fù)荷，而且可通過最終分級得到多種不同粒徑和粒度分布的成品。最終分級得到多種不同粒徑和粒度分布的成品。粉碎段數(shù)主要取決于原料粒度和產(chǎn)品粒度。一般超微粉碎采用多段流程。粉碎段數(shù)主要取決于原料粒度和產(chǎn)品粒度。一般超微粉碎采用多段流程。粉碎方式來看，超微粉碎流程可分為：粉碎方式來看，超微粉碎流程可分為： 干法（一段或多段）粉碎；濕法（一段或多段粉碎）；干濕組合（多段）粉碎干法（一段或多段）粉碎；濕法（一段或多段粉碎）；干濕組合（多段）粉碎69第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六

50、節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用 超微粉碎技術(shù)在食物資源的充分利用、新型功能食品的開發(fā)、傳統(tǒng)工藝改進(jìn)、食品超微粉碎技術(shù)在食物資源的充分利用、新型功能食品的開發(fā)、傳統(tǒng)工藝改進(jìn)、食品品質(zhì)改善等方面的作用。品質(zhì)改善等方面的作用。一、巧克力一、巧克力 超微顆粒的多相分散體系，分散相為細(xì)小的糖和可可，連續(xù)相為油脂。巧克力重超微顆粒的多相分散體系，分散相為細(xì)小的糖和可可，連續(xù)相為油脂。巧克力重要的質(zhì)構(gòu)特征：口感細(xì)膩滑潤。要的質(zhì)構(gòu)特征：口感細(xì)膩滑潤。 決定因素：巧克力配料的粒度；平均粒度決定因素：巧克力配料的粒度；平均粒度25um，大部分在，大部分在15-20um;口感細(xì)膩；口感細(xì)膩；平均粒度大于平均粒度大于40u

51、m,口感粗糙?？诟写植?。 70第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用 加工關(guān)鍵技術(shù)：加工關(guān)鍵技術(shù)： 初磨微粉碎（輥磨、盤磨機(jī)）初磨微粉碎（輥磨、盤磨機(jī)） 精磨超微粉碎（五輥精磨和球磨機(jī)）精磨超微粉碎（五輥精磨和球磨機(jī)） 精煉改形：不規(guī)則形狀變?yōu)楣饣蝮w（旋轉(zhuǎn)式精煉機(jī)）精煉改形：不規(guī)則形狀變?yōu)楣饣蝮w（旋轉(zhuǎn)式精煉機(jī)）其中精磨是保證巧克力口感特征的關(guān)鍵。其中精磨是保證巧克力口感特征的關(guān)鍵。71第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用二、以蛋白質(zhì)微粒為基礎(chǔ)成分的代脂產(chǎn)品二、以蛋白質(zhì)微粒為基礎(chǔ)成分的代脂產(chǎn)品 將牛奶和雞蛋白為原料，經(jīng)過輕度熱變性處理后，通過濕法超微粉碎

52、得到蛋白將牛奶和雞蛋白為原料，經(jīng)過輕度熱變性處理后，通過濕法超微粉碎得到蛋白顆粒大小為顆粒大小為0.1-2um產(chǎn)品。該產(chǎn)品具有滑膩柔和的脂肪口感特性，但熱量僅有產(chǎn)品。該產(chǎn)品具有滑膩柔和的脂肪口感特性，但熱量僅有5.43kJ/g，成為理想的低熱值代脂產(chǎn)品。此外以淀粉質(zhì)為基礎(chǔ)成分，通過濕法，成為理想的低熱值代脂產(chǎn)品。此外以淀粉質(zhì)為基礎(chǔ)成分，通過濕法超微粉碎技術(shù)也可能開發(fā)相似的代脂產(chǎn)品。超微粉碎技術(shù)也可能開發(fā)相似的代脂產(chǎn)品。72第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用三、膳食纖維三、膳食纖維 膳食纖維的生理活性與持水力和膨脹力有很大關(guān)系，是兩個重要的功能指標(biāo)。它們膳食纖維的生理活性與

53、持水力和膨脹力有很大關(guān)系，是兩個重要的功能指標(biāo)。它們與產(chǎn)品粒度有關(guān)。目前已應(yīng)用超微粉碎技術(shù)于蔗渣膳食纖維的制備，大大提高了與產(chǎn)品粒度有關(guān)。目前已應(yīng)用超微粉碎技術(shù)于蔗渣膳食纖維的制備，大大提高了膳食纖維的生理活性，同時改善了產(chǎn)品的口感。膳食纖維的生理活性，同時改善了產(chǎn)品的口感。 工藝：清理、粗粉碎、漂洗、脫出異味（加堿蒸煮）、漂白脫色、干燥、微粉碎、工藝：清理、粗粉碎、漂洗、脫出異味（加堿蒸煮）、漂白脫色、干燥、微粉碎、功能活化。功能活化。73第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用四、面粉四、面粉 小麥經(jīng)過超細(xì)粉碎后, 通過分級機(jī)將小麥中不同粒度的顆粒分離開來,從而使小麥中蛋白

54、質(zhì)發(fā)生“轉(zhuǎn)移”和集中, 生產(chǎn)出高、中、低三種蛋白含量的小麥,也可根據(jù)實際生產(chǎn)需要, 生產(chǎn)蛋白含量不同的多種用途的產(chǎn)品,其中蛋白含量較高的強(qiáng)力粉可以配制面包粉; 蛋白含量中等的中力粉可做餃子粉、面條粉、饅頭粉; 蛋白含量低的弱力粉可做餅干粉、蛋糕粉。該技術(shù)在小麥深加工中得到應(yīng)用, 將會減少我國專用粉的進(jìn)口量, 還可為專用粉的生產(chǎn)廠以及食品行業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。歐洲國家(德國、法國、英國) 已采用了對小麥粉直接進(jìn)行氣流分級的技術(shù), 達(dá)到了提取高蛋白小麥和低蛋白小麥的目的。給相應(yīng)企業(yè)帶來可觀利潤。國內(nèi)對該技術(shù)的研究還處于始發(fā)階段，它在糧食行業(yè)的應(yīng)用將具有廣闊的前景。74第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用

55、第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用以高速打擊為原理的沖擊式粉碎機(jī)這種粉碎機(jī)利用圍繞垂直軸高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子對以高速打擊為原理的沖擊式粉碎機(jī)這種粉碎機(jī)利用圍繞垂直軸高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子對物料進(jìn)行強(qiáng)烈沖擊、碰撞和剪切。其特點是粉碎比大、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定物料進(jìn)行強(qiáng)烈沖擊、碰撞和剪切。其特點是粉碎比大、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定, 適合于中軟硬適合于中軟硬度物料的粉碎。度物料的粉碎。小麥經(jīng)過小麥經(jīng)過CH - 300 CH - 300 型機(jī)械沖擊粉碎機(jī)粉碎型機(jī)械沖擊粉碎機(jī)粉碎, ,選擇兩選擇兩種不同的加工工藝。種不同的加工工藝。1 號工藝號工藝是沖擊轉(zhuǎn)子是沖擊轉(zhuǎn)子5000r/ min ,分級轉(zhuǎn)子分級轉(zhuǎn)子3000 r/ min , 2 3000

56、r/ min , 2 號工藝是沖擊轉(zhuǎn)子號工藝是沖擊轉(zhuǎn)子7000 r/ min ,分級轉(zhuǎn)子分級轉(zhuǎn)子5000 r/ min。 75第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用76第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用激光粒度儀測試粒度激光粒度儀測試粒度,測試數(shù)據(jù)見表測試數(shù)據(jù)見表1 ,兩種試品的粒度微分分布見圖兩種試品的粒度微分分布見圖1。77第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用78第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用如圖所示如圖所示, ,沖擊轉(zhuǎn)速越高沖擊轉(zhuǎn)速越高, ,則粉碎的粉末越細(xì)則粉碎的粉末越細(xì), ,其粒度分布也逐漸集中其粒

57、度分布也逐漸集中, ,工藝工藝2 # 2 # 的的D D10 10 達(dá)到達(dá)到3. 48m3. 48m。79第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用工藝工藝1 # 1 # 和工藝和工藝2 # 2 # 的微分分布圖的展寬度分別為的微分分布圖的展寬度分別為: : 1 # : ( D90 - D10) / D50 = 1. 627 2 # : ( D90 - D10) / D50 = 0. 798 其相應(yīng)的比表面積為其相應(yīng)的比表面積為0. 72 m2/ g 0. 72 m2/ g 和和1. 17 m2/ g , 2 # 1. 17 m2/ g , 2 # 樣品超微小麥不但顆粒很細(xì)樣品超

58、微小麥不但顆粒很細(xì), ,而且粒度分布非常均勻而且粒度分布非常均勻, ,生物顯微鏡照片顯示出超微粉碎后的形貌生物顯微鏡照片顯示出超微粉碎后的形貌, ,如圖如圖2.2.80第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用81第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用 采用凱氏定氮法采用凱氏定氮法, ,分別測試了小麥原樣、工藝分別測試了小麥原樣、工藝1 #1 #樣品和工藝樣品和工藝2 # 2 # 樣品的蛋白質(zhì)、樣品的蛋白質(zhì)、水份和灰份含量水份和灰份含量, ,結(jié)果見表結(jié)果見表2 2。82第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用小麥經(jīng)高速粉碎后小麥經(jīng)高速粉碎后,總的

59、水份減少。工藝總的水份減少。工藝2 # 的水份減少了的水份減少了47. 1 %。這與粉碎過程。這與粉碎過程中物料與空氣充分接觸有關(guān)中物料與空氣充分接觸有關(guān),在負(fù)壓氣流系統(tǒng)中在負(fù)壓氣流系統(tǒng)中,水份被大量蒸發(fā)。水份被大量蒸發(fā)。經(jīng)過粉碎、分級后經(jīng)過粉碎、分級后,小麥的蛋白質(zhì)含量發(fā)生的變化。工藝小麥的蛋白質(zhì)含量發(fā)生的變化。工藝1 # 加工的小麥的蛋白質(zhì)加工的小麥的蛋白質(zhì)含量約有減小含量約有減小,用工藝用工藝2 # 加工加工,當(dāng)粒度當(dāng)粒度D90 小于小于10m 后后,蛋白質(zhì)含量增加了一倍多。蛋白質(zhì)含量增加了一倍多。83第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用第六節(jié)超微粉碎或微粉碎的應(yīng)用 在此粒度范圍蛋白質(zhì)大幅增加在

60、此粒度范圍蛋白質(zhì)大幅增加, , 可能是小麥在機(jī)械沖擊粉碎室內(nèi)將小麥進(jìn)行強(qiáng)可能是小麥在機(jī)械沖擊粉碎室內(nèi)將小麥進(jìn)行強(qiáng)烈的撞擊粉碎烈的撞擊粉碎, ,使小麥中淀粉粒、蛋白質(zhì)及類脂體等聚集而成的粒度較大的胚乳粒使小麥中淀粉粒、蛋白質(zhì)及類脂體等聚集而成的粒度較大的胚乳粒被再度粉碎被再度粉碎, ,導(dǎo)致淀粉粒蛋白片相互分開導(dǎo)致淀粉粒蛋白片相互分開, ,變成游離狀態(tài)而且粒度更細(xì)的顆粒。當(dāng)變成游離狀態(tài)而且粒度更細(xì)的顆粒。當(dāng)它們進(jìn)入氣流分級機(jī)時它們進(jìn)入氣流分級機(jī)時, ,由于淀粉的粒度、比重、懸浮速度比蛋白質(zhì)的大由于淀粉的粒度、比重、懸浮速度比蛋白質(zhì)的大, ,通過調(diào)通過調(diào)節(jié)設(shè)備的風(fēng)量控制閥門和氣流速度的參數(shù)節(jié)設(shè)備的風(fēng)