【正文】 開(kāi)孔大小的則隨滾筒繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，到相適應(yīng)時(shí)落下，升降輥上升到最高，分級(jí)結(jié)束，再循環(huán)以上動(dòng)作。 3. 原料預(yù)處理機(jī)械與設(shè)備 重力分選往往在篩選之后進(jìn)行，可分離按形狀分選法所不能分離的一些雜質(zhì)。重力分選是應(yīng)用振動(dòng)和氣流作用原理，按物料組成的密度不同進(jìn)行分選的方法，典型設(shè)備是密度去石機(jī)。 密度去石機(jī)是專(zhuān)門(mén)清除密度比糧食大的并肩石等雜質(zhì)的一種裝備。密度去石機(jī)由進(jìn)料裝置、篩體、風(fēng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。 3. 原料預(yù)處理機(jī)械與設(shè)備 磁選設(shè)備 為了有效地保證安全生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量，食品原料在加工前必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的磁選，除去金屬雜質(zhì)。磁選設(shè)備的主要工作部件是磁體。磁體分永久磁體和電磁體。谷物清理多采用永久磁體。磁場(chǎng)要有足夠的磁場(chǎng)強(qiáng)度。 1. 永磁溜管 永磁溜管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地小，可連續(xù)進(jìn)行磁選。需要注意的是物料通過(guò)磁極面的速度不宜過(guò)快，否則會(huì)影響磁選效果 2. 永磁滾筒 永磁滾筒主要由進(jìn)料裝置、滾筒、磁芯、機(jī)殼和變速機(jī)等組成。該設(shè)備能自動(dòng)排除磁性雜質(zhì)，除雜效率高，特別適合于除去粒狀物料中的磁性雜質(zhì)。 3. 原料預(yù)處理機(jī)械與設(shè)備 粉碎、均質(zhì)及混合機(jī)械與設(shè)備 本章主要講述食品加工過(guò)程中需要用的各種粉碎、均質(zhì)及混合機(jī)械設(shè)備。 均質(zhì)的目的在于將液體的混合物料中的粗大脂肪球或者較大的顆粒破碎細(xì)化，提高食品的均細(xì)度，防止或延緩物料分層，使其成為液體均相、穩(wěn)定的混合物。均質(zhì)后的食品在口感、外觀及消化吸收率等方面均有提高。 2. 均質(zhì)機(jī)的工作原理 （ 1） 剪切 在液體物料高速流動(dòng)時(shí)，若突然遇到狹窄的縫隙，就會(huì)造成極大的速度梯度，從而產(chǎn)生很大的剪切力，使物料粉碎。 （ 2） 沖擊 在均質(zhì)機(jī)內(nèi)，液體物料與均質(zhì)閥產(chǎn)生高速撞擊作用，從而將脂肪球等撞擊成細(xì)小的微粒。 3. 原料預(yù)處理機(jī)械與設(shè)備 （ 3） 空穴 液體在高速流經(jīng)均質(zhì)閥縫隙處時(shí)，產(chǎn)生巨大的壓力降。當(dāng)壓力降低到液體的飽和蒸汽壓時(shí)，液體開(kāi)始沸騰并汽化，產(chǎn)生大量氣泡。液體離開(kāi)均質(zhì)閥時(shí)，壓力有會(huì)增加，使氣泡突然破滅，瞬間產(chǎn)生大量空穴。空穴會(huì)釋放大量的能量，生產(chǎn)高頻震動(dòng)，使顆粒破碎。 均質(zhì)機(jī)在工作時(shí)，通過(guò)三種作用協(xié)同達(dá)到均質(zhì)目的。 3. 溫度對(duì)均質(zhì)的影響 均質(zhì)溫度對(duì)均質(zhì)效果影響很大，物料均質(zhì)溫度高，液體的飽和蒸汽壓也高，均質(zhì)時(shí)容易形成空穴。所以在均質(zhì)前可將物料加熱，例如牛奶的均質(zhì)溫度一般為 5070℃ ， 50 ℃是牛奶的有效均質(zhì)的最低溫度，超過(guò) 70 ℃ 就會(huì)在均質(zhì)機(jī)中生產(chǎn)“汽窩”。注意：均質(zhì)溫度高，不利于蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性。 3. 原料預(yù)處理機(jī)械與設(shè)備 高壓均質(zhì)機(jī) 1. 結(jié)構(gòu)及工作過(guò)程 高壓均質(zhì)機(jī)是在將料液內(nèi)部壓力提高到一定程度后，使料液在極高的壓差作用下高速瞬間通過(guò)狹窄的縫隙，通過(guò)此過(guò)程中形成的沖擊、剪切與空穴作用，大粒子迅速破碎為1μm左右的微粒，使物料均質(zhì)化。 高壓均質(zhì)機(jī)主要由高壓泵、均質(zhì)閥、調(diào)節(jié)裝置及傳動(dòng)系統(tǒng)組成。其中高壓泵由進(jìn)料腔、吸入活門(mén)、排出活門(mén)、柱塞等組成。均質(zhì)閥由閥座、閥芯、彈簧、調(diào)節(jié)手柄等組成。 2. 原料預(yù)處理機(jī)械與設(shè)備 （ 1）高壓泵 高壓泵如圖 3— 2— 1所示，高壓泵由進(jìn)料腔、吸人活門(mén)、排出活門(mén)、柱塞等組成。當(dāng)柱塞向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，泵腔容積增大，使泵腔內(nèi)產(chǎn)生低壓，物料由于外壓的作用頂開(kāi)吸人活門(mén)進(jìn)入泵腔，這一過(guò)程稱(chēng)為吸料過(guò)程；當(dāng)柱塞向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，泵腔容積減小，泵腔內(nèi)壓力逐漸升高，關(guān)閉了吸人活門(mén)，達(dá)到一定高壓時(shí)又會(huì)頂開(kāi)排出活門(mén)，將泵腔內(nèi)液體排出，稱(chēng)為排料過(guò)程。高壓泵柱塞的運(yùn)動(dòng)是由曲軸等速旋轉(zhuǎn)通過(guò)連桿滑塊帶動(dòng)的 (圖 3— 2— 2)，柱塞的運(yùn)動(dòng)速率按正弦曲線變化，相對(duì)應(yīng)地排料量也按正弦曲線變化。在柱塞處于兩個(gè)止點(diǎn)時(shí)，泵的排出量瞬時(shí)為零；當(dāng)曲柄回轉(zhuǎn)到 90。和 270。時(shí)排料量最大。顯然，這樣的設(shè)備排料量變化大、不均勻，是無(wú)法用于生產(chǎn)的。為彌補(bǔ)這一缺陷，高壓泵常采用三柱塞往復(fù)泵，各單泵的運(yùn)動(dòng)互差 120。，泵的工作能力得到了較好的調(diào)整 (圖 3— 2— 3)。三柱塞泵有三個(gè)泵腔，每個(gè)泵腔配有吸入活門(mén)和排出活門(mén)各一個(gè)，共六個(gè)活門(mén)。 3. 原料預(yù)處理機(jī)械與設(shè)備 （ 2）均質(zhì)閥 均質(zhì)閥主要由閥座 閥桿 5和沖擊環(huán) 4構(gòu)成 (圖 6— 23)，閥桿及閥座采用鎢、鉻、鈷等耐磨合金鋼制造。高壓均質(zhì)機(jī)上配置的均質(zhì)閥有兩種類(lèi)型，即單級(jí)和雙級(jí)均質(zhì)閥，通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手柄而改變彈簧對(duì)閥桿。的壓力，即調(diào)整閥桿與閥座間的接觸壓力，可調(diào)節(jié)液體排出泵腔的壓力。食品生產(chǎn)一般采用雙級(jí)均質(zhì)閥。進(jìn)行牛奶均質(zhì)時(shí)，第一級(jí)的壓力控制在 20～ 25MPa，主要起破碎脂肪球作用，第二級(jí)控制在 3． 5MPa左右，主要起分散脂肪球作用，并為第一級(jí)提供背壓，起控制第一級(jí)的破碎程度的作用。 3. 原料預(yù)處理機(jī)械與設(shè)備 常見(jiàn)均質(zhì)閥結(jié)構(gòu)類(lèi)型如圖 6— 24所示。前四種為平面型均質(zhì)閥，閥座和閥桿工作端面均為平面結(jié)構(gòu)，形狀簡(jiǎn)單，加工、修復(fù)方便，使用最為普遍。圖 6— 24(a)為整體閥桿，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般用于中小流量均質(zhì)；圖 6～ 24(b)閥桿帶有插入閥座內(nèi)孔內(nèi)的導(dǎo)向桿，作業(yè)時(shí)方向穩(wěn)定性好，適用于大流量均質(zhì)；圖 6— 24(C)為組合閥桿，其中前端采用碳化鎢硬質(zhì)合金制造，磨損后只需更換前端，適用于磨蝕性強(qiáng)的料液；圖 6— 24(d)的閥桿、閥座工作端面覆蓋有高耐磨合金板材的多孔罩，可強(qiáng)化均質(zhì)效果，且多孔罩可分別套在閥桿和閥座上，各使用一次后報(bào)廢，但對(duì)其材料要求較高，使用較少；圖 6— 24(e)為非平面型均質(zhì)閥，閥座及閥桿工作端面開(kāi)有多個(gè)同心圓齒形溝槽，工作時(shí)互相嵌合，形成的縱斷面鋸齒形間隙構(gòu)成多個(gè)均質(zhì)區(qū)，均質(zhì)效果好，操作壓力要求低，但制造困難，磨損較快，使用較少。 3. 原料預(yù)處理機(jī)械與設(shè)備 3. 原料預(yù)處理機(jī)械與設(shè)備 2. 高壓均質(zhì)機(jī)的工作過(guò)程 流體以 200～ 300m/s的流速通過(guò)均質(zhì)閥高度不超過(guò) 100pm縫隙處，將產(chǎn)生巨大的速度梯度，形成強(qiáng)烈的擠壓和剪切作用。擠壓使脂肪球在縫隙處被延展，同時(shí)因液流高速通過(guò)均質(zhì)閥時(shí)的渦動(dòng)作用，使延展部分被剪切為更細(xì)小的脂肪球微粒。液流中存在著表面活性物質(zhì) (如含有卵磷脂及膽堿的磷脂 )，圍繞在更細(xì)小的脂肪球微粒外層形成一種使這些微粒不再互相黏合的膜。同時(shí)料液在縫隙中產(chǎn)生巨大的壓降，當(dāng)壓力降低到工作溫度下的液料的飽和蒸汽壓時(shí)，液體就開(kāi)始 “沸騰 ”而迅速汽化，內(nèi)部產(chǎn)生大量氣泡，含有大量微氣泡的液滴朝縫隙出口流出，隨著流速的迅速降低，壓力升高。當(dāng)壓力升至一定值后，微氣泡因壓力作用突然破滅重新凝結(jié)，在空穴、湍流和剪切力的共同作用下被破碎成微粒。被破碎的微粒接著又強(qiáng)烈地撞擊到?jīng)_擊環(huán)上，進(jìn)一步粉碎和分散，最后以一定的壓力流出。