超微粉碎技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢_第1頁
超微粉碎技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢_第2頁
超微粉碎技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢_第3頁
超微粉碎技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢_第4頁
超微粉碎技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢_第5頁
已閱讀5頁,還剩19頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

超微粉碎技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢一、本文概述超微粉碎技術(shù),作為一種先進(jìn)的物料加工技術(shù),近年來在多個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。本文旨在全面綜述超微粉碎技術(shù)的當(dāng)前應(yīng)用現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展趨勢。我們將首先介紹超微粉碎技術(shù)的基本概念、原理及其在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用實例,包括食品、醫(yī)藥、化工、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。隨后,我們將分析超微粉碎技術(shù)在應(yīng)用中面臨的挑戰(zhàn),如設(shè)備性能、能耗、安全性等問題,并探討相應(yīng)的解決方案。我們將展望超微粉碎技術(shù)的未來發(fā)展趨勢,包括技術(shù)創(chuàng)新、市場拓展、產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化等方面的內(nèi)容,以期為該領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展提供有益的參考。二、超微粉碎技術(shù)的基本原理和分類超微粉碎技術(shù),也稱納米粉碎或微米粉碎技術(shù),是一種通過物理或化學(xué)方法將物質(zhì)粉碎至微米甚至納米級別的先進(jìn)技術(shù)。其基本原理主要基于物質(zhì)在受到高能外力作用時,其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)發(fā)生變化,從而實現(xiàn)從宏觀到微觀尺度的轉(zhuǎn)變。超微粉碎技術(shù)的核心在于對物質(zhì)施加高能量密度的沖擊、剪切、摩擦或撞擊等作用力,使其內(nèi)部粒子間的結(jié)合力被克服,從而達(dá)到粉碎的目的。機(jī)械粉碎法:這是最常見的一類超微粉碎方法,主要利用高速旋轉(zhuǎn)的刀片、球磨、研磨等機(jī)械力對物料進(jìn)行粉碎。這種方法適用于大多數(shù)固體物料的粉碎,但能耗較高,且可能引入雜質(zhì)。氣流粉碎法:氣流粉碎是利用高速氣流帶動物料在噴嘴處進(jìn)行碰撞、摩擦和剪切,從而實現(xiàn)粉碎。這種方法適用于熱敏性物料和易氧化物料的粉碎,能較好地保持物料的原始性質(zhì)。冷凍粉碎法:冷凍粉碎是在低溫條件下對物料進(jìn)行粉碎,通過降低物料的脆性點,使其在低溫下更容易被粉碎。這種方法適用于熱敏性物料和易揮發(fā)性物料的粉碎。超聲波粉碎法:超聲波粉碎是利用超聲波產(chǎn)生的空化效應(yīng)、振動效應(yīng)和沖擊效應(yīng)等,對物料進(jìn)行粉碎。這種方法具有粉碎效果好、能耗低、無污染等優(yōu)點,但設(shè)備成本較高。激光粉碎法:激光粉碎是利用高能激光束照射物料,使其瞬間吸收大量能量并產(chǎn)生爆炸性汽化,從而實現(xiàn)粉碎。這種方法適用于高硬度、高脆性物料的粉碎,但設(shè)備成本極高,且操作復(fù)雜。隨著科技的進(jìn)步和研究的深入,超微粉碎技術(shù)將繼續(xù)向更高效、更環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展。例如,開發(fā)新型粉碎設(shè)備、優(yōu)化粉碎工藝、提高粉碎效率、降低能耗和減少污染等,都將是未來超微粉碎技術(shù)的研究重點。超微粉碎技術(shù)在生物醫(yī)藥、食品、化工、新材料等領(lǐng)域的應(yīng)用也將進(jìn)一步拓展,為人類的生產(chǎn)和生活帶來更多便利和可能。三、超微粉碎技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀超微粉碎技術(shù)作為一種新興的物料加工技術(shù),其在多個領(lǐng)域都展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景。目前,超微粉碎技術(shù)已廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工、農(nóng)藥、化妝品、飼料、陶瓷、冶金、環(huán)保等多個行業(yè)。在食品領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)主要用于改善食品的口感、風(fēng)味和營養(yǎng)價值。通過超微粉碎,可以將食品原料加工成微米級甚至納米級的粉末,從而增加食品的表面積,提高食品在水中的溶解度和分散性,有利于營養(yǎng)物質(zhì)的釋放和吸收。超微粉碎技術(shù)還可以用于制作各種功能性食品,如速溶飲品、強(qiáng)化食品、功能性食品添加劑等。在醫(yī)藥領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)主要用于制備納米藥物、提高藥物的生物利用度和療效。通過超微粉碎,可以將藥物原料加工成納米級粉末,從而增加藥物的表面積和溶解度,提高藥物的生物利用度和療效。超微粉碎技術(shù)還可以用于制備緩釋制劑、靶向制劑等新型藥物制劑,實現(xiàn)藥物的精準(zhǔn)釋放和控釋。在化工領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)主要用于制備高性能的納米材料和催化劑。通過超微粉碎,可以將原料加工成納米級粉末,從而增加其比表面積和活性,提高催化劑的催化性能和納米材料的應(yīng)用性能。超微粉碎技術(shù)還可以用于制備納米涂料、納米塑料等新型納米復(fù)合材料,提高材料的力學(xué)性能和耐腐蝕性。在農(nóng)藥領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)主要用于提高農(nóng)藥的分散性和利用率。通過超微粉碎,可以將農(nóng)藥原料加工成微米級甚至納米級的粉末,從而增加農(nóng)藥的表面積和分散性,提高農(nóng)藥在作物表面的附著力和滲透力,有利于農(nóng)藥的有效利用和減少環(huán)境污染。在化妝品、飼料、陶瓷、冶金、環(huán)保等領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)也都有著廣泛的應(yīng)用。隨著科技的不斷進(jìn)步和人們對物質(zhì)性質(zhì)要求的不斷提高,超微粉碎技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域還將不斷擴(kuò)大和深化。超微粉碎技術(shù)在各個領(lǐng)域都展現(xiàn)出了廣泛的應(yīng)用前景和巨大的市場潛力。未來,隨著超微粉碎技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,其在各個領(lǐng)域的應(yīng)用將更加廣泛和深入。隨著人們對超微粉碎技術(shù)認(rèn)識的不斷提高和對其應(yīng)用價值的深入挖掘,其在各個領(lǐng)域的應(yīng)用也將更加精細(xì)化和高效化。四、超微粉碎技術(shù)的發(fā)展趨勢隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,超微粉碎技術(shù)正處于快速發(fā)展和不斷創(chuàng)新的過程中。以下將詳細(xì)闡述超微粉碎技術(shù)在未來的主要發(fā)展趨勢。高效能、低能耗的粉碎設(shè)備是未來的重要發(fā)展方向。目前,雖然超微粉碎技術(shù)已經(jīng)取得了顯著的進(jìn)步,但在實際生產(chǎn)過程中,仍面臨著能耗高、生產(chǎn)效率低等問題。研發(fā)更高效、更節(jié)能的粉碎設(shè)備,將是未來超微粉碎技術(shù)的重要發(fā)展方向。超微粉碎技術(shù)將更加注重綠色環(huán)保。隨著全球環(huán)保意識的提高,如何在保證粉碎效果的同時,減少對環(huán)境的影響,將是超微粉碎技術(shù)需要解決的重要問題。例如,研發(fā)環(huán)保型的粉碎設(shè)備,使用可再生或可降解的粉碎介質(zhì)等,都是未來可能的研究方向。再次,超微粉碎技術(shù)將與其他技術(shù)相結(jié)合,形成綜合性的加工技術(shù)。例如,將超微粉碎技術(shù)與生物技術(shù)、納米技術(shù)、食品工程等相結(jié)合,可以開發(fā)出更多具有創(chuàng)新性和實用性的產(chǎn)品。這種綜合性的加工技術(shù),不僅可以提高產(chǎn)品的附加值,還可以拓寬超微粉碎技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。超微粉碎技術(shù)將更加注重個性化和定制化。隨著消費者對產(chǎn)品需求的多樣化,超微粉碎技術(shù)需要能夠根據(jù)不同的需求,提供個性化的粉碎解決方案。例如,對于不同的物料,需要研發(fā)出適應(yīng)其特性的粉碎設(shè)備和方法;對于不同的應(yīng)用領(lǐng)域,需要提供符合其要求的粉碎產(chǎn)品。超微粉碎技術(shù)在未來的發(fā)展中,將更加注重設(shè)備的高效與節(jié)能、綠色環(huán)保、技術(shù)整合與創(chuàng)新,以及個性化和定制化的服務(wù)。隨著這些趨勢的發(fā)展,超微粉碎技術(shù)有望在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用,為社會的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。五、結(jié)論隨著科技的飛速發(fā)展和人們生活質(zhì)量的不斷提高,超微粉碎技術(shù)作為一種高效、節(jié)能、環(huán)保的新型加工技術(shù),在食品、醫(yī)藥、化工等多個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前,超微粉碎技術(shù)已經(jīng)取得了顯著的成果,不僅提高了產(chǎn)品的附加值和市場競爭力,也為相關(guān)行業(yè)帶來了革命性的變革。從應(yīng)用現(xiàn)狀來看,超微粉碎技術(shù)在食品加工中能夠有效改善食品的口感和營養(yǎng)價值,提高食品的品質(zhì)和安全性。在醫(yī)藥領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)為藥物的制備提供了新思路,使藥物更易于吸收、釋放和控制,從而提高了藥物的療效。在化工領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)也展現(xiàn)出了其獨特的優(yōu)勢,為化工產(chǎn)品的生產(chǎn)和應(yīng)用提供了有力支持。盡管超微粉碎技術(shù)已經(jīng)取得了顯著的成績,但仍存在一些挑戰(zhàn)和問題。例如,超微粉碎過程中的能量消耗、設(shè)備磨損以及產(chǎn)品穩(wěn)定性等問題仍需進(jìn)一步研究和解決。同時,隨著人們對健康和環(huán)保的要求越來越高,如何將超微粉碎技術(shù)與綠色、可持續(xù)的發(fā)展理念相結(jié)合,也是未來需要關(guān)注的重要方向。展望未來,超微粉碎技術(shù)的發(fā)展趨勢將更加明顯。一方面,隨著新材料、新工藝的不斷涌現(xiàn),超微粉碎技術(shù)將不斷突破現(xiàn)有的技術(shù)瓶頸,實現(xiàn)更高效、更精細(xì)的粉碎效果。另一方面,超微粉碎技術(shù)將更加注重與其他技術(shù)的融合和創(chuàng)新,如與納米技術(shù)、生物技術(shù)等的結(jié)合,將為超微粉碎技術(shù)帶來新的發(fā)展機(jī)遇。超微粉碎技術(shù)在多個領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)取得了顯著成效,但仍需不斷研究和創(chuàng)新。未來,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場的不斷拓展,超微粉碎技術(shù)將為實現(xiàn)綠色、高效、可持續(xù)的發(fā)展目標(biāo)做出更大的貢獻(xiàn)。參考資料:超微粉碎技術(shù),作為一種能夠?qū)⑽锪戏鬯橹廖⒚咨踔良{米級別的技術(shù),近年來在許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。這些應(yīng)用領(lǐng)域包括但不限于醫(yī)藥、食品、化工、材料科學(xué)和生物技術(shù)。本文將詳細(xì)介紹超微粉碎技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀,并探討其未來的發(fā)展趨勢。醫(yī)藥領(lǐng)域:在醫(yī)藥領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)被用于生產(chǎn)藥物微粒,這些微粒能夠提高藥物的生物利用度,減少副作用,并實現(xiàn)藥物的定向輸送。例如,某些藥物的有效成分在體內(nèi)無法均勻分布,而通過超微粉碎技術(shù)可以將藥物粉碎至微米級別,從而使其能夠更好地在體內(nèi)分布。食品領(lǐng)域:在食品領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)被用于改善食品的口感、營養(yǎng)價值和功能性。例如,通過超微粉碎技術(shù)可以將食物中的纖維、蛋白質(zhì)和脂肪等成分粉碎至微米級別,從而使其在人體內(nèi)更容易消化吸收。超微粉碎技術(shù)還可以用于制作營養(yǎng)補(bǔ)充劑和保健品?;ゎI(lǐng)域:在化工領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)被用于制備高性能的材料和化學(xué)品。例如,通過超微粉碎技術(shù)可以將催化劑或反應(yīng)物粉碎至納米級別,從而大大提高其反應(yīng)效率和性能。超微粉碎技術(shù)還可以用于制備高性能的陶瓷材料、涂料和膠黏劑等。材料科學(xué)領(lǐng)域:在材料科學(xué)領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)被用于制備新型的材料和復(fù)合材料。例如,通過超微粉碎技術(shù)可以將不同的材料混合制備出高性能的復(fù)合材料。超微粉碎技術(shù)還可以用于制備納米纖維、納米顆粒和納米薄膜等新型材料。生物技術(shù)領(lǐng)域:在生物技術(shù)領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)被用于分離和純化生物分子和細(xì)胞。例如,通過超微粉碎技術(shù)可以將細(xì)胞中的DNA、RNA和蛋白質(zhì)等生物分子分離出來。超微粉碎技術(shù)還可以用于制備單克隆抗體和基因治療載體等生物制品。高能效化:隨著環(huán)保意識的不斷提高,未來的超微粉碎設(shè)備將更加注重能效和環(huán)保。例如,新型的超微粉碎設(shè)備將采用更高效的粉碎方式和更先進(jìn)的節(jié)能技術(shù),以實現(xiàn)更低的能耗和更高的生產(chǎn)效率。超高細(xì)化:隨著科技的不斷進(jìn)步,未來的超微粉碎設(shè)備將能夠?qū)崿F(xiàn)更高的細(xì)化程度。例如,新型的超微粉碎設(shè)備將能夠?qū)⑽锪戏鬯橹良{米級別甚至更細(xì)的級別,從而滿足更高要求的應(yīng)用需求。智能化:隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,未來的超微粉碎設(shè)備將更加智能化。例如,新型的超微粉碎設(shè)備將采用先進(jìn)的傳感器和控制系統(tǒng),以實現(xiàn)自動化的生產(chǎn)和智能化的控制。模塊化和柔性化:隨著用戶需求的多樣化,未來的超微粉碎設(shè)備將更加模塊化和柔性化。例如,新型的超微粉碎設(shè)備將采用模塊化的設(shè)計方式,方便用戶根據(jù)不同的需求進(jìn)行個性化的配置。同時,這些設(shè)備還將具備更好的柔性化特性,以適應(yīng)不同物料的加工要求。集成化和一體化:隨著工業(yè)0概念的普及,未來的超微粉碎設(shè)備將更加集成化和一體化。例如,新型的超微粉碎設(shè)備將實現(xiàn)前處理、主處理、后處理等各個工藝步驟的集成和一體化,形成一個完整的生產(chǎn)線。這將大大提高生產(chǎn)效率并降低生產(chǎn)成本。綠色化和環(huán)?;弘S著環(huán)保意識的不斷提高,未來的超微粉碎設(shè)備將更加注重環(huán)保和綠色化。例如,新型的超微粉碎設(shè)備將采用環(huán)保型的材料和工藝,以減少對環(huán)境的污染和對人體的危害。同時,這些設(shè)備還將具備更好的節(jié)能性能和資源利用效率,以實現(xiàn)更可持續(xù)的發(fā)展。超微粉碎技術(shù)是一種先進(jìn)的制粉技術(shù),廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)和科研領(lǐng)域。本文將詳細(xì)介紹超微粉碎技術(shù)的特點、應(yīng)用概況及其未來發(fā)展方向。超微粉碎技術(shù)的基本概念和原理超微粉碎是指將物料顆粒粉碎至直徑小于10微米的細(xì)微顆粒的過程。超微粉碎技術(shù)主要利用了高速沖擊、摩擦、研磨等作用力,將物料顆粒打破并細(xì)化至微米級別。該技術(shù)在制藥、食品、化工、陶瓷等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。物理特性超微粉碎技術(shù)制備的微粒具有小的粒徑、大的比表面積和高的分散性。這些物理特性使得超微粉體在應(yīng)用中具有優(yōu)異的溶解性、分散性和吸附性,有利于提高產(chǎn)品的性能和附加值。工藝特點超微粉碎技術(shù)具有高效、節(jié)能、環(huán)保等工藝特點。其采用高速沖擊、研磨等作用力,可實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),具有較高的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。同時,超微粉碎技術(shù)還可實現(xiàn)低溫粉碎和精確控制,有利于保護(hù)物料的理化性質(zhì)和生物活性。微觀結(jié)構(gòu)特點超微粉碎技術(shù)能夠改變物料的微觀結(jié)構(gòu),從而影響其宏觀性能。例如,通過超微粉碎技術(shù)制備的銀納米顆粒具有優(yōu)異的抗菌性能和電學(xué)性能,可應(yīng)用于抗菌材料和電子器件等領(lǐng)域。材料科學(xué)領(lǐng)域在材料科學(xué)領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)可應(yīng)用于高性能材料的制備。例如,利用超微粉碎技術(shù)制備的納米碳管具有優(yōu)異的力學(xué)性能和電學(xué)性能,可應(yīng)用于增強(qiáng)塑料、導(dǎo)電涂料等領(lǐng)域?;瘜W(xué)領(lǐng)域在化學(xué)領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)可應(yīng)用于催化劑、藥物的制備和處理。例如,超微粉碎技術(shù)可制備出具有高活性的催化劑顆粒,從而提高催化劑的利用率和反應(yīng)速率;同時,超微粉碎技術(shù)還可以實現(xiàn)藥物的快速溶解和高效吸收,提高藥物的生物利用度。工程領(lǐng)域在工程領(lǐng)域,超微粉碎技術(shù)可應(yīng)用于陶瓷、環(huán)保等領(lǐng)域。例如,利用超微粉碎技術(shù)制備的陶瓷材料具有優(yōu)異的力學(xué)性能和熱學(xué)性能,可應(yīng)用于耐高溫、耐腐蝕等極端環(huán)境;同時,超微粉碎技術(shù)還可以實現(xiàn)廢舊材料的資源化和高效利用,有利于環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展。展望未來,隨著科技的進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,超微粉碎技術(shù)將迎來更加廣闊的發(fā)展空間。未來研究方向和重點主要包括以下幾個方面:基礎(chǔ)理論研究加強(qiáng)超微粉碎技術(shù)的基礎(chǔ)理論研究,深入了解其作用機(jī)理和物理、化學(xué)特性,為不同物料的最優(yōu)粉碎條件和微觀結(jié)構(gòu)調(diào)控提供理論指導(dǎo)。技術(shù)創(chuàng)新與裝備研發(fā)進(jìn)一步開發(fā)新型超微粉碎技術(shù)和裝備,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,滿足不同領(lǐng)域的應(yīng)用需求。同時,加強(qiáng)超微粉碎過程的安全性和環(huán)保性研究,降低生產(chǎn)成本和能耗。應(yīng)用拓展與產(chǎn)業(yè)升級擴(kuò)大超微粉碎技術(shù)在高性能材料、新能源、生物醫(yī)藥等新興領(lǐng)域的應(yīng)用研究,推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的升級和發(fā)展。同時,加強(qiáng)超微粉碎技術(shù)的產(chǎn)學(xué)研合作,加快技術(shù)成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。超微粉碎技術(shù)作為現(xiàn)代工業(yè)中的重要制粉手段,具有廣泛的應(yīng)用前景和發(fā)展?jié)摿?。未來需要加?qiáng)基礎(chǔ)研究、技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級等方面的工作,以推動超微粉碎技術(shù)的持續(xù)發(fā)展和提升,為人類社會的科技進(jìn)步和可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。超微粉碎技術(shù)是近20年迅速發(fā)展起來的一項高新技術(shù),是指利用機(jī)器或者流體動力的途徑將5~5mm的物料顆粒粉碎至微米甚至納米級(5~25)的過程,一般的粉碎技術(shù)只能使物料粒徑為45μm,而運(yùn)用現(xiàn)代超微粉碎加工技術(shù)能將物料粉碎至10μm,甚至1μm的超細(xì)粉體。超微粉碎技術(shù)是一種將各種固體物質(zhì)粉碎成直徑小于10μm粉體的高科技含量的工業(yè)技術(shù)。該技術(shù)是近20年來迅速發(fā)展形成的一種新技術(shù),在發(fā)達(dá)國家被廣泛應(yīng)用于冶金、食品、醫(yī)藥、化妝品、航天航空等國民經(jīng)濟(jì)部門及軍事領(lǐng)域。根據(jù)原料和成品顆粒的大小或粒度,粉碎可分為粗粉碎、細(xì)粉碎、微粉碎(超細(xì)粉碎)和超微粉碎4種類型。一般而言,超微粉體按大小可分為納米粉體、亞微米粉體、微米粉體等,粒徑在1~100nm的粉體稱為納米粉體,1~100μm的粉體稱為微米粉體,在1~1μm的粉體稱為亞微米粉體。普通超微粉碎方法按性質(zhì)分為化學(xué)方法和物理方法(機(jī)械式粉碎法)。化學(xué)合成法產(chǎn)量低、加工成本高、應(yīng)用范圍窄。物理制備法使物料不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),保持了物料原有的化學(xué)性質(zhì)。根據(jù)粉碎過程中物料載體種類的不同又分為干法粉碎和濕法粉碎。干法粉碎有氣流式、高頻振動式、旋轉(zhuǎn)球(棒)磨式、錘擊式和自磨式等幾種形式;濕法粉碎主要是膠體磨和均質(zhì)機(jī)。針對韌性、黏性、熱敏性和纖維類物料的超微粉碎,可采用深冷凍超微粉碎方法。該方法的原理是利用物料在不同溫度下具有不同性質(zhì)的特性,先將物料冷凍至脆化點或玻璃體溫度之下,使其成為脆性狀態(tài),然后再用機(jī)械粉碎或氣流粉碎方式,使物料超微化。超微粉碎技術(shù)可采用超音速氣流粉碎、冷漿粉碎等方法,在粉碎過程中可避免產(chǎn)生局部過熱等現(xiàn)象,甚至可在低溫狀態(tài)下進(jìn)行,并且粉碎速度較快,因而能最大限度地保留粉體的生物活性及各種營養(yǎng)成分,減少有效成分的損失,有利于高品質(zhì)產(chǎn)品的開發(fā)和制備。超微粉碎技術(shù)不僅適用于含纖維狀物料的粉碎(尤其適用于含芳香性、揮發(fā)性成分物料的粉碎),而且還可根據(jù)不同物料的需要,采用中、低和超低溫粉碎,以便根據(jù)物料性質(zhì)及加工要求達(dá)到更好的產(chǎn)品效果。在原料上超微粉碎外力的分布上相對較均勻。分級系統(tǒng)既嚴(yán)格限制了大顆粒,又避免了物料過碎,可以得到粒徑分布均勻的超微粉,同時增加了微粉的比表面積,進(jìn)而使產(chǎn)品的吸附性、溶解性等增大。采用常規(guī)的機(jī)械粉碎方法,纖維性較強(qiáng)的物料在粉碎過程中產(chǎn)生大量殘渣,造成原料的大量浪費,且用常規(guī)粉碎方法得到的產(chǎn)物,仍需要進(jìn)行一些中間環(huán)節(jié)的操作才能達(dá)到直接用于生產(chǎn)的要求,這樣可能會造成原料的浪費,而物體經(jīng)超微粉碎后,超微粉一般可直接用于生產(chǎn)。傳統(tǒng)粉碎方法密封較差,易產(chǎn)生污染,而超微粉碎是在封閉系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行的,既避免了微粉污染周圍環(huán)境,又可防止空氣中的灰塵污染產(chǎn)品。在食品及醫(yī)療保健品中運(yùn)用該技術(shù),可控制微生物和灰塵的污染。同時,由于超微粉碎加工是純物理過程,不會混入其他雜質(zhì),這也使得加工后的中草藥具有純天然性,保證了原料成分的完整性與安全性。由于經(jīng)過超微粉碎后的原料具有極大的比表面積,在生物、化學(xué)等反應(yīng)過程中,增加了反應(yīng)接觸面積,從而提高反應(yīng)速度,在生產(chǎn)中不僅節(jié)約了時間,而且提高了效率。向天勇等研究發(fā)現(xiàn),玉米秸稈經(jīng)超微粉碎后,其理化性狀得到明顯改善,同時在飼料加工過程中顯著提高了其發(fā)酵效率。物料經(jīng)過超微粉碎后,細(xì)胞破壁,大量的營養(yǎng)物質(zhì)不必經(jīng)過較長的路徑就能釋放出來,并且微粉體由于粒徑小而更容易吸附在小腸內(nèi)壁上,這樣也加速了營養(yǎng)物質(zhì)的釋放速率,使物料在小腸內(nèi)有足夠的時間被吸收。所以提高物料細(xì)度,增大其比表面積,有利于提高體內(nèi)的吸收量和吸收速度。劉蕊等研究表明,葛根芩連湯超微粉中的葛根素、黃芩苷含量比細(xì)粉分別提高10%、73%,這表明超微粉碎技術(shù)能顯著提高葛根芩連湯中主要有效成分葛根素和黃芩苷的溶出度。超微粉碎技術(shù)已用于茶粉、植物蛋白飲料及奶制品等軟飲料的生產(chǎn)。茶葉中的功能成分大多存在于細(xì)胞壁中,傳統(tǒng)泡茶方式不能使人體完全吸收營養(yǎng)物質(zhì),脂溶性的茶多酚及絕大多數(shù)蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)等都留在茶渣中,使茶葉的保健功效大大降低。利用超微粉碎技術(shù)制備茶粉,可顯著提高茶葉營養(yǎng)成分的溶出率,最大程度的發(fā)揮茶葉的功效,將茶粉添加到食品中,還可制得多種新型茶制品。鞠璐寧等研究了蜂蜜茶粉的性質(zhì)與多項指標(biāo),結(jié)果表明茶粉具有優(yōu)良的穩(wěn)定性和溶解性,較好的保留了蜂蜜和茶的風(fēng)味及營養(yǎng)物質(zhì)。吳萍等將超微粉碎制得的烏龍茶粉加入飼料,發(fā)現(xiàn)茶粉可明顯降低肉鴨脂腹率,提高血清超氧化物歧化酶活性,改善肉質(zhì)。Jeng-LeunMau等用紅茶、綠茶及烏龍茶超微粉代替10%~30%的小麥粉加入蛋糕,制作了口感細(xì)膩香滑的新型茶蛋糕,各種超微食品如表1所示。超微粉碎技術(shù)可有效提高功能物質(zhì)的利用率,常用于膳食纖維等基料的制備。梅新等用氣流超微粉碎機(jī)制得甘薯膳食纖維粉,研究表明:通過超微粉碎處理,粒徑明顯減小,可溶性膳食纖維、糖醛酸及鼠李糖含量分別提高56%、64%和17%,持水性、持油性及吸水膨脹性均有顯著提升。張春霞等將制備好的山楂不溶性膳食纖維粗粉進(jìn)行超微粉碎,并加入小鼠日常飼料,經(jīng)過激光粒度儀檢測,超微粉碎后粒徑約為粉碎前的1/5,且有較好的降脂功效。楊健等用球磨機(jī)對小米麩皮進(jìn)行超微粉碎,試驗結(jié)果表明,經(jīng)超微粉碎后,小米麩皮膳食纖維微粉的膨脹力、持水力、持油力分別為原粉的1和6倍,且具有較強(qiáng)的陽離子交換能力,可有效改善小米麩皮粉的物理特性。果蔬加工過程中產(chǎn)生的殘渣,大多被丟棄,造成了資源流失。利用超微粉碎技術(shù)可將其制成超微粉,不僅保留了果蔬的營養(yǎng),改善了口感,還使其更易于消化吸收,充分利用了資源,簡化了果蔬的儲藏與運(yùn)輸。將果蔬超微粉當(dāng)做配料加入烘焙制品、冷制品、飲料及奶制品等,可開發(fā)出多種營養(yǎng)豐富的新型食品。胡立玉等發(fā)現(xiàn)對南瓜粗粉進(jìn)行超微粉碎處理后,其蛋白質(zhì)溶解度、多糖含量及可溶性膳食纖維提取率明顯提高,且具有較好的自由基清除能力。周禹含等發(fā)現(xiàn)經(jīng)超微粉碎處理后,棗粉分散性和溶解性增強(qiáng),吸濕性降低,還原糖、黃酮、環(huán)磷酸腺苷溶出率增加,明顯加強(qiáng)了機(jī)體對棗粉營養(yǎng)成分的吸收。李兆路等將干制后的桑堪果進(jìn)行超微粉碎,研究發(fā)現(xiàn)果粉色澤變淺,溶解度、吸油力及固形物含量分別增加13%、125%和34%,總酚和花色苷溶出量也有所增加,持水力、還原糖含量及吸濕性略有下降。經(jīng)超微粉碎處理的糧油制品,其口感、色澤和消化吸收率都有很大提升。糧油加工過程中會產(chǎn)生麩皮、豆渣、米糠等副產(chǎn)物,這些副產(chǎn)物含有多種營養(yǎng)物質(zhì),利用超微粉碎技術(shù)可將其制成超微粉,提高營養(yǎng)物質(zhì)的溶出率,輔助加強(qiáng)機(jī)體的吸收能力,使資源最大化利用。關(guān)二旗等制備了小麥超微粉,檢測得出隨著小麥超微粉粒徑的減小,其沉淀值、破損淀粉含量及吸水率顯著增加,淀粉糊化的黏度及面團(tuán)穩(wěn)定時間呈先升后降趨勢,在小麥粒徑為25μm左右時,最有利于面團(tuán)加工特性的改善。黃赟赟等將超微綠茶粉代替6%的小麥粉加入面團(tuán)中,分析檢測得出面團(tuán)吸水率上升3%,穩(wěn)定時間增加8%,面筋強(qiáng)度增大,延伸度降低,在實際生產(chǎn)時,選擇合適的茶粉及添加量有助于制備高品質(zhì)的產(chǎn)品。陳慶敏等制備了紅米超微粉,實驗結(jié)果表明:隨著紅米微粉粒徑的減小,堆積密度增加121g/mL,溶解度、持水力、抗氧化活性及酚類物質(zhì)含量都有所增加。中草藥超微粉碎技術(shù)是對傳統(tǒng)粉碎技術(shù)的更新和發(fā)展,主要指細(xì)胞級的微粉碎,其不以粉碎細(xì)度為目的,而是追求細(xì)胞的破壁率,既豐富了傳統(tǒng)中草藥炮制內(nèi)容,又為中草藥的現(xiàn)代化生產(chǎn)、應(yīng)用和開發(fā)注入新的活力。高曉慧等比較研究了茯苓超微粉及其傳統(tǒng)飲片的水提浸膏得率和茯苓多糖的溶出量,表明超微粉碎后的茯苓藥材,大幅提高了水溶性浸出物量及茯苓多糖的溶出度。杜曉敏等比較了歸附地黃丸超微粉與粗粉對幼年雄性小鼠生長發(fā)育及生殖系統(tǒng)、腎虛動物和陽虛動物模型的影響,發(fā)現(xiàn)在相同劑量時,超微粉的藥效學(xué)作用更加明顯。蔡光先等研究了白參超微飲片與其傳統(tǒng)飲片健脾功能的量效關(guān)系,結(jié)果表明,超微粉能減少有效用藥劑量,1/2傳統(tǒng)劑量超微粉白參具有與傳統(tǒng)湯劑白參相同的作用。隨著化妝品行業(yè)的蓬勃發(fā)展,大多生物活性物質(zhì)及中草藥粉被用于多種化妝品中,但由于原料粒徑大,常導(dǎo)致低溫難溶于水或直接涂抹難以被皮膚吸收等問題。將原料進(jìn)行超微粉碎,可極大降低活性物的溶解溫度,有助于活性的維持。氣流式超微粉碎技術(shù)也常用于制造壓粉類化妝品,能顯著改善粉體的結(jié)構(gòu),提高粉體的性能和產(chǎn)品的質(zhì)量。王奕等用旋風(fēng)粉碎機(jī)制備了超微綠茶粉,并將其加入凝膠面膜中,檢測結(jié)果表明:在最佳配方條件下,面膜貼合度高,用后皮膚光滑滋潤。Rajkhowa等用濕磨粉碎機(jī)和噴霧干燥器制備粒徑為5μm的羊毛超微粉,研究發(fā)現(xiàn),粉碎后的羊毛超微粉表面積增大了700倍,黏著力顯著增加,有助于改善化妝品的性能。粉碎是農(nóng)藥加工中最重要的關(guān)鍵技術(shù)。加工農(nóng)藥可濕性粉劑、水分散粒(片)劑、泡騰粒(片)劑、懸浮劑、干懸浮劑、粉劑時,影響其生物活性的主要因素是原藥的粒徑。在胃毒藥劑中,藥粒愈小,越易被害蟲所吞食,食后亦較易被溶解而中毒。例如,藥粒為1μm的砷酸鉛對蜜蜂所表現(xiàn)的毒性比藥粒為22μm的要高10倍以上。觸殺性殺蟲劑的粉粒愈小,則每單位質(zhì)量的藥劑與蟲體接觸面積愈大,則觸殺效果愈強(qiáng)。如中國農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院試驗表明:不同粒徑的六六六粉粒對黏蟲2~3齡幼蟲的毒效差異甚大,藥粒直徑小于10μm的毒力最大,毒效比直徑30~40μm的藥粒約大1倍,要取得相同的防效,直徑小于10μm的藥??蓽p少一半的用量。近20年,生物粉體材料在醫(yī)學(xué)、植物病理學(xué)上得到了廣泛研究和應(yīng)用。生物粉體材料具有良好的生物相容性、耐蝕性等優(yōu)點,受到越來越多的重視。應(yīng)用超微粉碎技術(shù)制備生物粉體,是超微粉碎技術(shù)的另一重要應(yīng)用,也是今后的重要發(fā)展方向之一。如β-磷酸三鈣(β-TCP)和羥基磷灰石(HAp)具有良好的生物相容性,當(dāng)其植入體內(nèi)后,無全身或局部毒性反應(yīng)、不致溶血或凝血、不致突變、無刺激等不良反應(yīng),可廣泛應(yīng)用于生物硬組織的填充、修復(fù)和替換,是人體骨骼最理想的修復(fù)替代材料之一。采用SPS技術(shù)并在875°C下保溫?zé)Y(jié)制備得到透明的生物陶瓷超微粉體,具有較小的晶粒尺寸和致密的顯微結(jié)構(gòu),有良好的細(xì)胞相容性,可作為一種新型的細(xì)胞培養(yǎng)載體材料和新型醫(yī)學(xué)窗口材料。HAp超微粉體顆粒對癌細(xì)胞有一定的抑制作用,而對正常細(xì)胞無影響。利用超微粉碎技術(shù)制備的5%烯唑醇超微粉種衣劑是針對黑穗病菌研制的專用型玉米種衣劑,對該病有著極其良好的防效。超微粉碎技術(shù)是傳統(tǒng)粉碎方法的一個創(chuàng)新和改革,其適用范圍廣,操作工藝簡單,產(chǎn)品附加值高,經(jīng)濟(jì)效益顯著,是食品加工業(yè)的新技術(shù)、新手段,對于傳統(tǒng)食品加工工藝和配方的改進(jìn)及新產(chǎn)品的開發(fā),尤其是保健食品(功能食品)的開發(fā)將產(chǎn)生巨大的推動作用。超微粉碎技術(shù)已經(jīng)成為食品加工領(lǐng)域研究的熱點,與傳統(tǒng)的加工技術(shù)相交叉衍生出許多新的學(xué)科,促進(jìn)了相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展。在食品工業(yè)中,超微粉碎技術(shù)與超高壓滅菌技術(shù)、膜分離技術(shù)、微膠囊技術(shù)、輻射技術(shù)、微波技術(shù)、冷凍干燥技術(shù)以及食品生物技術(shù)共同被列為國際性食品加工新技術(shù)。隨著測量技術(shù)和粉碎理論的不斷發(fā)展與完善以及制備工程學(xué)的逐步建立、粉粒穩(wěn)定性與微粒最適度篩選確定等基礎(chǔ)性問題的不斷解決,必然會推動相關(guān)飼料行業(yè)現(xiàn)代化和國際化的發(fā)展,進(jìn)而為一些優(yōu)質(zhì)物料的開發(fā)和利用找到新的出路和發(fā)展空間,帶來更大的社會效益和經(jīng)濟(jì)利益。超微粉碎技術(shù)是一種先進(jìn)的制粉技術(shù),在食品工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。本文將介紹超微粉碎技術(shù)的定義和原理,闡述其在食品工業(yè)中的優(yōu)點和缺點,并列舉應(yīng)用超微粉碎技術(shù)的食品工業(yè)案例。將探討超微粉碎技術(shù)的未來發(fā)展前景。超微粉碎技術(shù)的定義和原理超微粉碎技術(shù)是一種利用高速沖擊、研磨和剪切等作用力,將固體物料破碎成微米甚至納米級顆粒的技術(shù)。超微粉碎技術(shù)的主要原理是通過對物料進(jìn)行沖擊、研磨和剪切等操作,使物料顆粒細(xì)化到微米甚至納米級別。在這個過程中

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論