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超微粉碎技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用
粉碎是食品工業(yè)中傳統(tǒng)而又重要的操作之一，超微粉碎是指將0．5—5mm的物料粒粉碎至10—25mm以下的過(guò)程,。而一般的粉碎技術(shù)只能使物料粒徑達(dá)到45m左右,。當(dāng)物料被加工到10mm以下后，微粉體就具有巨大的比表面,、空隙率和表面能,，從而使物料具有高溶解性、高吸附性,、高流動(dòng)性等多方面的活性和物理化學(xué)方面的新特性,。
通過(guò)超微粉碎的材料已被世界譽(yù)為“2l世紀(jì)新材料”，而這種新的物料加工方法必將會(huì)推動(dòng)我國(guó)食品,、中藥,、農(nóng)產(chǎn)品等行業(yè)的快速發(fā)展，從而給人類的生活帶來(lái)深遠(yuǎn)影響 ,。
1 ,、超微粉碎原理及分類
物料粉碎通常用物理的方法來(lái)克服物料內(nèi)部的結(jié)合力，使其達(dá)到一定粒度,。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,。
目前超微粉碎技術(shù)有化學(xué)合成法和機(jī)械粉碎法兩種：化學(xué)合成法產(chǎn)量低,，加工成本高，應(yīng)用范圍窄,；機(jī)械粉碎法成本低,、產(chǎn)量大，是制備超微粉體的主要手段,，現(xiàn)已大規(guī)模應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn),。機(jī)械法超微粉碎可分為干法粉碎和濕法粉碎，根據(jù)粉碎過(guò)程中產(chǎn)生粉碎力的原理不同,，干法粉碎有氣流式,、高頻振動(dòng)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)。
2 ,、應(yīng)用超微粉碎技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)圈
2.1 速度快,。可低溫粉碎
超微粉碎技術(shù)采用超音速氣流粉碎,、冷漿粉碎等方法,，在粉碎過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生局部過(guò)熱現(xiàn)象，甚至可在低溫狀態(tài)下進(jìn)行,，粉碎瞬時(shí)即可完成,，因而能zui大限度地保留粉體的生物活性成分，有利于制成所需的高質(zhì)量產(chǎn)品,。
2-2 粒徑細(xì),。分布均勻
由于采用了超微粉碎技術(shù)，在原料上外力的分布是很均勻的,。分級(jí)系統(tǒng)的設(shè)置,，既嚴(yán)格限制了大顆粒，又避免了過(guò)碎,，得到粒徑分布均勻的超細(xì)粉,，同時(shí)很大程度上增加了微粉的比表面積，使吸附性,、溶解性等亦相應(yīng)增大,。
2,3 節(jié)省原料，提高利用率
物體經(jīng)超微粉碎后,，超微粉一般可直接用于制劑生產(chǎn),；而用常規(guī)粉碎方法得到的產(chǎn)物，仍需一些中間環(huán)節(jié)才能達(dá)到直接用于生產(chǎn)的要求,，這樣很可能會(huì)造成原料的浪費(fèi),。因此,，該技術(shù)尤其適合原料的粉碎,。
2.4 減少污染
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。
2.5 提高發(fā)酵,、酶解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)速度
由于經(jīng)過(guò)超微粉碎后的原料,，具有極大的比表面，在生物,、化學(xué)等反應(yīng)過(guò)程中,，反應(yīng)接觸的面積大大增加了，因而可以提高反應(yīng)速度,，在生產(chǎn)中節(jié)約了時(shí)間,，提高了效率。
2.6 利于機(jī)體對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)成分的吸收
研究表明,，經(jīng)過(guò)超微粉碎的食品,，由于其粒徑非常小，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不必經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的路程就能釋放出來(lái),，并且微粉體由于小而更容易吸附在小腸內(nèi)壁,，這樣也加速了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的釋放速率，使食品在小腸內(nèi)有足夠的時(shí)間被吸收,。
3 ,、超微粉碎在各領(lǐng)域中的應(yīng)用
3.1 超微粉碎在食品領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)展
食品領(lǐng)域里，通常把粒度低于25mm的粉末稱為超微粉體,。將制備超微粉體的方法稱為超微粉碎技術(shù),。食品中常用的超微粉碎技術(shù)主要有氣流式、高頻振動(dòng)式,、旋轉(zhuǎn)球（棒）磨式,、轉(zhuǎn)輥式等。其中氣流式超微粉碎技術(shù)較為良好,，它利用氣體通過(guò)壓力噴嘴的噴射產(chǎn)生劇烈的沖擊,、碰撞和摩擦等作用力實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的粉碎。
由于超微粉碎具有諸多優(yōu)點(diǎn),，已引起研究者們的重視和興趣,，越來(lái)越多的新產(chǎn)品得到開發(fā)，例如泰安正信科技有限責(zé)任公司開發(fā)的具有良好水平,，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和的SZM系列超低溫物理研磨超微粉碎機(jī),，超微粉碎技術(shù)使食品素材加工的范圍不斷擴(kuò)大,。研究分析表明，微粉的孔腔中存有一定量的二氧化碳和氮?dú)?，使食品保鮮期大大延長(zhǎng),，因此，用此項(xiàng)技術(shù)來(lái)保鮮是包裝工程研究的熱點(diǎn),。另外,，微粉食品因其有巨大的空隙率，可以吸收并容納香氣且經(jīng)久不衰,，因而也是重要的固香方法之一,。
在調(diào)味品加工研究中使用超微粉，使其香味和滋味更濃郁,、突出,。的研究表明，用普通米粉,、面粉做壓縮餅干很難吞咽,，而用具有微粉特性的物料做成的餅干，因其流動(dòng)性好而能保證產(chǎn)品順利下咽,，口感舒適,。
據(jù)報(bào)道，巧克力細(xì)膩滑潤(rùn)的良好口感要求巧克力配料的粒度不大于25 m,，當(dāng)粒徑大于40 m時(shí),，巧克力的口感就明顯粗糙。而超微粉碎能使大部分可可,、糖,、乳干物質(zhì)達(dá)到20～30 m之間，為產(chǎn)品提供了細(xì)膩潤(rùn)滑的口感特性,。因此,，只有超微粉碎加工巧克力配料才能保證巧克力的質(zhì)量。瑞士,、日本等國(guó)家大多在巧克力的生產(chǎn)中采用了超微粉碎的方法,，生產(chǎn)出的產(chǎn)品非常。
超微粉碎的面粉隨著顆粒的減小,，淀粉的晶格畸形,，晶態(tài)淀粉顆粒向非晶態(tài)淀粉顆粒轉(zhuǎn)化，使淀粉中破損淀粉含量增加,，導(dǎo)致面粉在形成面團(tuán)時(shí)吸收性和酶解性增大,。另外，在軟飲料加工中，超微粉碎技術(shù)利用的也比較多,。目前,，利用超微粉碎技術(shù)已經(jīng)開發(fā)出的
3-2 超微粉碎在農(nóng)產(chǎn)品中的應(yīng)用進(jìn)展
蜂花粉經(jīng)超微粉碎后生產(chǎn)的破壁花粉，其生物利用率大大提高,，營(yíng)養(yǎng)更豐富,，并通過(guò)國(guó)家營(yíng)養(yǎng)、醫(yī)學(xué)機(jī)構(gòu)的鑒定和認(rèn)可,。將果皮,、果核經(jīng)超微粉碎，可轉(zhuǎn)變?yōu)槭称?。蔬菜在低溫下?jīng)超微粉碎后，既可保存全部的營(yíng)養(yǎng)素,，纖維素也因微細(xì)化而增加了水溶性,，口感更佳。牛奶經(jīng)超微粉碎后可以防止蛋白質(zhì)下沉和脂肪上浮,，從而達(dá)到優(yōu)良的均質(zhì)效果,，口感好，易于消化,。另外,，有研究表明，利用超微粉碎技術(shù)將茶葉進(jìn)行粉碎后,，更利于茶葉中蛋白質(zhì),、碳水化合物、胡蘿卜素以及部分礦物質(zhì)的吸收,。
果蔬干制品已開始采用超微粉碎設(shè)備和技術(shù)進(jìn)行加工的有板栗,、蘋果、馬鈴薯,、南瓜,、胡蘿卜、大蒜,、香菇,、海帶等，并且已有相應(yīng)的產(chǎn)品出售,。部分蛋制品的加工也應(yīng)用了超微粉碎技術(shù),，如全蛋粉、蛋白粉,、蛋黃粉,、蛋殼粉等。肉制品中應(yīng)用超微粉碎技術(shù)的比較普遍,，魚肉粉,、骨粉的加工都采用了此項(xiàng)技術(shù),。糧油制品中也應(yīng)用到了超微粉碎技術(shù)，如特種玉米粉的加工,。
3.3 超微粉碎在中藥領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展
中藥超微粉碎技術(shù)已經(jīng)在中藥生產(chǎn)中顯露出*的優(yōu)勢(shì),。該技術(shù)提高了細(xì)胞破壁率、比表面積,、有效成分溶出度,、生物利用度，能增強(qiáng)藥理作用,，減少用藥量,，節(jié)約藥材，保護(hù)資源,，同時(shí)還可以改善氣味,、口感，提高藥品質(zhì)量,。但由于中藥超微粉碎機(jī)的特點(diǎn),，在超微粉碎過(guò)程還存在諸多影響因素，同一設(shè)備,、同一粉碎工藝要達(dá)到同一細(xì)度超微粉的要求還有難度,。事實(shí)上，并非所有藥物都是粒度越小越好,，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定單味藥材和復(fù)方制劑的*粒徑,。
近年來(lái)，超微粉碎技術(shù)主要應(yīng)用于一些貴重藥材及一些來(lái)源,、價(jià)格昂貴的保健滋補(bǔ)中藥上,，如人參、珍珠,、三七,、玳瑁、天麻,、金蝎,、羚羊角、鹿角,、靈芝,、靈芝孢子粉、靈芝孢子油,、冬蟲夏草,、沉香、鱉甲、花粉,、孢子類等,。將它們加工成超微粉體，可以減少資源的浪費(fèi),，提高吸收率與療效,。還可作為食品添加劑加入飲料、面包,、糖果等食品中制成各種保健食品,，也可將其與其他原料調(diào)制成各種化妝品，甚至將其運(yùn)用到紡織業(yè)中加工成具有一定保健和治療作用的用品,。
4 ,、結(jié)束語(yǔ)
雖然超微粉碎技術(shù)尚處于起步階段，仍存在一些有待解決的問(wèn)題,，但其特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)是*的,。隨著測(cè)量技術(shù)和粉碎理論的不斷發(fā)展與完善，隨著制備工程學(xué)的逐步建立以及粉粒穩(wěn)定性與微粒zui適度篩選確定等基礎(chǔ)性問(wèn)題的解決,，超微粉碎技術(shù)必將進(jìn)一步在食品、中藥,、農(nóng)產(chǎn)品等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用,。
現(xiàn)在，成熟的良好超微粉碎技術(shù)主要是北京開源多邦科技有限責(zé)任公司生產(chǎn)的GZM系列超微粉碎機(jī),，該型超微粉碎機(jī)已經(jīng)在今麥郎等大型集團(tuán)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),，深受好評(píng)。該公司自主開發(fā)的超低溫物理研磨超微粉碎技術(shù)打破了日歐的技術(shù)壟斷,，廣泛的應(yīng)用于食品,、保健品、中藥加工,、靈芝孢子粉,、松花粉、蜂花粉等中藥破壁行業(yè),，大大推動(dòng)了中藥現(xiàn)代化的發(fā)展,。
超微粉碎機(jī),中藥粉碎機(jī)，粉碎機(jī),，
公司名稱：北京開源多邦科技發(fā)展有限責(zé)任公司,。
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