【正文】 食品粉碎、均質(zhì)及混合設(shè)備食品粉碎、均質(zhì)及混合設(shè)備 一、粉碎的概念216。粉碎 :利用機(jī)械的方法使固體物料由大塊分裂成小塊直至細(xì)粉的操作。216。根據(jù)所處理食品物料尺寸的不同，通常將粉碎分為 破碎 和 粉磨 。216。破碎 ： 將大塊物料處理成小塊物料216。粉磨 ： 將小塊物料加工成為細(xì)粉的過程第一節(jié) 粉碎機(jī)械的基本知識(shí)二、粉碎的目的? （ 1） 有利于不同組分物料的均勻混合 ?；旌衔锪纤玫母鞣N原料的粒度越小、越接近，混合的均勻度越高，效果越好。? （ 2）選擇性破碎，以分別進(jìn)行 不同成分的利用、剔除或分離 。例如玉米的脫胚、小麥的制粉、淀粉的制取等。? （ 3） 破壞細(xì)胞壁結(jié)構(gòu) ，便于胞內(nèi)產(chǎn)物排出，如淀粉和蛋白的提取。? （ 4） 增大比表面積 ．?dāng)U大食物與消化液的接觸面積，提高食物的消化吸收率。三、粉碎的方法? 食品原料的粉碎方法主要有 5種。（ 1）擠壓? 物料在兩個(gè)工作構(gòu)件之間受到緩慢增長的壓力作用而被粉碎。? 對(duì)于 大塊的脆性物料 ，第一步粉碎常采用此法處理。? 若被處理的物料是具有 韌性和塑性 的，經(jīng)過擠壓則會(huì)得到片狀產(chǎn)品，如軋制麥片、米片等。（ 2）撞擊? 物料在瞬間受到外來的沖擊力而被擊碎。? 撞擊粉碎 可以應(yīng)用于多種食品物料，從較大塊形原料的破碎到細(xì)微粉碎均可使用此法。（ 3）折斷? 物料在兩個(gè)工作構(gòu)件間 承受彎曲應(yīng)力 而被折斷。? 此法多用于 硬、脆性大的塊狀或條狀物 料 的粉碎，如豆餅、玉米穗等的粉碎。（ 4）研磨? 物料在兩個(gè)相對(duì)滑動(dòng)的粗糙工作表面之間受到 摩擦、剪切 等作用而被磨削成細(xì)粒。? 此法主要用于 小塊物料或韌性物料 的粉磨。（ 5）剪切? 物料受到 相對(duì)運(yùn)動(dòng) 的兩個(gè)工作構(gòu)件端面的作用而被切斷。? 此法可粉碎 韌性物料 。破碎表面比較規(guī)則且易于控制粒度的大小。? 適于一般果蔬、肉類的分切。? 實(shí)際上，粉碎是一個(gè)復(fù)雜的過程，各種粉碎機(jī)械往往是采用兩種或兩種以上的方法對(duì)物料進(jìn)行粉碎四、粉碎比? 意義 ：衡量粉碎機(jī)的粉碎效果。? 平均粉碎比 167。公稱粉碎比： 允許的最大進(jìn)料口尺寸與最大出料 口尺寸之比。167。二者關(guān)系 ： 由于實(shí)際粉碎時(shí)加入物料的最大尺寸總 是小于最大進(jìn)料口尺寸，所以粉碎機(jī)的 平均粉碎比一般小于公稱粉碎比。 平均粉碎比 ＝（ 70%90%） 公稱粉碎比167。粉碎比是確定 粉碎工藝 以及 選用粉碎機(jī) 的重要依據(jù)。 一般破碎機(jī)械的公稱粉碎比為 310,而粉磨機(jī)械則可 達(dá) 301000以上。 五、粉碎操作粉碎工藝的操作主要包括兩個(gè)方面：? （ 1）粉碎的級(jí)數(shù)? 當(dāng)工藝要求的粉碎比較大時(shí)，常采用多級(jí)粉碎，使每一級(jí)負(fù)擔(dān)一定的粉碎比。? 實(shí)驗(yàn)證明， 粉碎比在 4左右 時(shí)操作效率最高，而粉磨時(shí)的粉碎比則需根據(jù)粉磨機(jī)械的性能來確定。多級(jí)粉碎的總粉碎比為：? （ 2）粉碎流程 ? 粉碎工藝的流程有 開路 粉碎和 閉路 粉碎兩種。? 在 開路粉碎流程 中，一次粉碎后卸出的物料全部作為制成品。該流程的優(yōu)點(diǎn)是方法簡單。161。閉路粉碎流程 是將粉碎后的物料進(jìn)行分粒，不符合細(xì) 度要求的物料再回流至粉碎機(jī)重新粉碎， 粉碎機(jī)的工作只針對(duì)較粗的顆粒。161。優(yōu)點(diǎn) :能使制成品粒度，避免過度粉碎均勻。161。缺點(diǎn) :系統(tǒng)復(fù)雜，附屬設(shè)備多，操作控制也較復(fù)雜。六、粉碎機(jī)類型? 按成品粒度分為? 普通粉碎機(jī) (成品粒度＜ 80目 )? 微粉碎機(jī) (80％成品粒度＞ 80目 )? 超微粉碎機(jī) (成品平均粒度＞ 200目 )? 按粉碎作用形式分 ：? 最為常見的包括沖擊式粉碎機(jī)、研磨式粉碎機(jī)等。 一、錘式粉碎機(jī)? 利用 高速旋轉(zhuǎn)的錘片 對(duì)物料施以強(qiáng)烈作用而將物料粉碎的機(jī)器。? 其作用原理主要是 撞擊粉碎 ，同時(shí)機(jī)器中還存在著強(qiáng)烈的 摩擦 和 剪切 作用。? 所以錘式粉碎機(jī)既可以用作 脆性物料 的粉碎，也可以用作一些 韌性物料 的粉碎，故常被稱為 萬能粉碎機(jī)。 第二節(jié) 干法粉碎機(jī)械（一）結(jié)構(gòu)：v粉碎室216。齒板216。轉(zhuǎn)子216。錘片216。篩板v風(fēng)機(jī)v沉降設(shè)備主要結(jié)構(gòu)? （ 1）錘片? 錘片的形狀尺寸、排列方式對(duì)粉碎機(jī)的性能有很大影響。? 錘片的基本形狀有 8種 :? 錘片在轉(zhuǎn)子上的 排列方式 會(huì)影響轉(zhuǎn)子的平衡、物料在粉碎室內(nèi)的分布以及錘片磨損的均勻程度。? 錘片工作應(yīng)遵循以下原則 ： 錘片的運(yùn)動(dòng)軌跡盡可能不重復(fù)。 沿粉碎室工作寬度，錘片的運(yùn)動(dòng)軌跡分布均勻，物料不被推向一側(cè)，有利于轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡。? 錘片安裝時(shí) 要使轉(zhuǎn)子軸線對(duì)稱方向的錘片質(zhì)量也處于對(duì)稱狀態(tài)，力求減小振動(dòng)和噪聲。（ 2）篩板? 篩板是錘式粉碎機(jī)的 排料裝置 ，一般用厚的優(yōu)質(zhì)鋼板沖孔制成。? 通常設(shè)在 轉(zhuǎn)子下半周的位置 。為了 提高粉碎機(jī)的排料能力 ，也可使篩板占整個(gè)粉碎室內(nèi)周面積的 3/4以上，或是將篩板置于粉碎室側(cè)面。? 篩孔的 形狀和尺寸 是決定粉料粒度的主要因素，對(duì)機(jī)器的排料能力也有很大的影響。篩孔的形狀 通常是圓孔或長孔。篩孔的 直徑 一般分為四個(gè)等級(jí)，小孔，中孔，粗孔，大孔以上。 （二）錘式粉碎機(jī)的型式按粉碎機(jī)的進(jìn)料口位置及進(jìn)料方向 切向喂料式、軸向喂料式和徑向喂料式。1－進(jìn)料斗 ； 2－轉(zhuǎn)子； 3－錘片； 4－篩板； 5－出料口? 按轉(zhuǎn)子的數(shù)目 分為 單轉(zhuǎn)子式 錘碎機(jī)和 多轉(zhuǎn)子式 錘碎機(jī)。（三）錘式粉碎機(jī)的主要性能參數(shù)? 粉碎比 錘式粉碎機(jī)有很高的粉碎比，單轉(zhuǎn)子式錘碎機(jī)的粉碎比在 10～ 15之間。? 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速 錘式粉碎機(jī)的轉(zhuǎn)速取決于錘片破碎物料時(shí)所需的動(dòng)能。因此，轉(zhuǎn)速的大小與錘片的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，則其破碎能力越強(qiáng)，但旋轉(zhuǎn)時(shí)的離心力也越大。故錘片及其圓周速度的增大受到粉碎機(jī)零件強(qiáng)度的限制。 單轉(zhuǎn)子式錘碎機(jī)的圓周速度為 4050m/s，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為 7001300rpm。? 生產(chǎn)能力? 錘式粉碎機(jī)的生產(chǎn)能力與轉(zhuǎn)子的長度、篩板的孔隙大小、錘片的質(zhì)量、轉(zhuǎn)速、粉碎比、加料情況及物料的性狀有關(guān)。? 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，可用下式概略計(jì)算：? 功率消耗? 一般也采用經(jīng)驗(yàn)公式估算：（四）錘式粉碎機(jī)的使用與維護(hù)? （ 1）錘式粉碎機(jī)工作時(shí)，應(yīng)先起動(dòng)機(jī)器，再投入物料。 切忌在滿負(fù)荷時(shí)起動(dòng) 。? （ 2）進(jìn)入錘式粉碎機(jī)的物料，應(yīng)通過電磁離析器 去除金屬雜質(zhì) ，以免損壞機(jī)件。? （ 3）要根據(jù)產(chǎn)品的粒度選擇篩板，篩板與錘片之間的間隙要根據(jù)物料性質(zhì)加以調(diào)整。我國設(shè)計(jì)的粉碎機(jī)推薦錘篩間隙為：谷物 48mm, 通用型 12mm。? （ 4）篩板和錘片工作時(shí)會(huì)因強(qiáng)大沖擊力及磨損而損壞，要經(jīng)常檢查，隨時(shí)更換。篩板的壽命不應(yīng)以篩面破損為準(zhǔn)，應(yīng)視篩孔邊緣的磨損程度而定。? （ 5）錘式粉碎機(jī)對(duì)濕度大的物料粉碎效果較差，故進(jìn)入機(jī)器的 物料濕度不要大于 15%。? （ 6） 停機(jī)前，應(yīng)先停止進(jìn)料 ，待機(jī)內(nèi)物料基本排空后再停機(jī)。 二、輥式磨粉機(jī)? 廣泛使用的一種粉碎設(shè)備，最常見于面粉工業(yè)、啤酒麥芽的破碎。? 原理 ：利用兩個(gè)表面加工有齒形結(jié)構(gòu)并做差速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輥進(jìn)行研磨粉碎。 （一）輥式磨粉機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作過程? 結(jié)構(gòu)組成：一般由 機(jī)架 、 成對(duì)磨輥 、 喂料機(jī)構(gòu) 、松合閘機(jī)構(gòu) 、 輥面清理裝置 、 傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 及 吸風(fēng)裝置等組成。 磨輥? 磨輥分為 光輥和齒輥 兩種基本類型。 光輥外表面為經(jīng)研磨加工的光滑圓柱面，齒輥表面一定斜度的齒狀條紋。齒輥研磨作用強(qiáng)烈、磨出物疏松、粒度差別明顯、能耗少等優(yōu)點(diǎn)。? 為實(shí)現(xiàn)磨輥對(duì)于物料的研磨，磨齒與物料間必須保持不同的運(yùn)動(dòng)速度，因此每對(duì)輥中的兩磨輥的轉(zhuǎn)速并不相同，通常稱轉(zhuǎn)速較高的磨輥為快輥 ，較低的為 慢輥 。一般快、慢輥的速比采用 ： 1軋距調(diào)節(jié)? 兩磨輥輥面間的最小距離稱為 軋距 ，調(diào)節(jié)軋距可以控制被粉碎物料的粒度。? 當(dāng)磨粉機(jī)空載時(shí) ，為避免高速相向旋轉(zhuǎn)的兩磨輥互相摩擦、碰撞，軋距應(yīng)放大，稱為 松閘 ；? 當(dāng)磨粉機(jī)負(fù)載時(shí) ，兩輥間隙應(yīng)回到調(diào)定的軋距，稱為 合閘 。? 一般輥式磨粉機(jī)要求 松、合閘和喂料機(jī)構(gòu)的操作聯(lián)動(dòng) ；有物料時(shí)，通過物料傳感器使喂料機(jī)構(gòu)先運(yùn)轉(zhuǎn)，物料進(jìn)入兩輥之間后再合閘；斷料時(shí)，先松閘，再使喂料機(jī)構(gòu)停止。這樣不僅防止兩輥碰撞產(chǎn)生火花，引起粉塵爆炸，而且避免齒輥表面的磨損。? 每個(gè)磨輥下方均設(shè)有 輥面清理裝置 清理粘附物料。? 對(duì)于齒輥，一般采用硬毛刷清理 。毛刷安裝在可調(diào)的彈簧座上，用彈簧將毛刷壓緊在輥面上；? 對(duì)于光輥，一般采用刮刀 。刮刀安裝在鉸支的杠桿上，靠配重使刮刀緊貼在輥面上。當(dāng)磨粉機(jī)停車時(shí)，用一根金屬鏈將配重拉起，使刮刀離開輥面，以避免接觸處的腐蝕 。輥面清理吸風(fēng)裝置? 通風(fēng)系統(tǒng)工作時(shí)， 機(jī)膛始終處于負(fù)壓狀態(tài) 。? 空氣從上磨門的兩條進(jìn)風(fēng)縫隙進(jìn)入機(jī)膛內(nèi)，繞過上磨輥與上撐擋之間的空間，穿過磨下物進(jìn)入吸風(fēng)道，起到 吸收粉塵、降低粉溫和輥溫、排除濕氣 的作用。前三個(gè)是光輥后兩個(gè)是齒輥（二）輥式磨粉機(jī)的特點(diǎn)及主要形式? 輥式磨粉機(jī)的特點(diǎn) （ 1）適合熱敏性物料的粉碎。 對(duì)輥的軸線相互平行，同時(shí)磨輥的線速度較高，兩輥間所形成的粉碎區(qū)很短，因而 物料通過粉碎區(qū)的時(shí)間短 ，避免了粉碎過程中因物料溫升過高而導(dǎo)致蛋白質(zhì)熱變性。（ 2）可控制物料粉碎的粒度。