第五章粉碎与切割机械.ppt

食品加工中，涉及大量的将原料或中间产品的尺寸减小的操作，这些操作需要应用各种粉碎或切割机械设备。 固体物料在机械力的作用下，克服内部的凝聚力，分裂为尺寸更小的颗粒，这一过程称为粉碎操作。 ?? 粉碎操作在食品加工中作用： （1）满足某些产品消费的需要。如小麦磨成面粉、稻谷碾成白米后才能食用； （2）增加固体的表面积，以利于干燥、溶解、浸出等进一步加工。如蔬菜、水果等干燥前大多粉碎成小块； （3）将各组分的物料粉碎后混合，可以提高混合的均匀度，满足工艺要求。如配料的制造中，各种原配料粉碎后才能混合均匀 切割 切割——是利用切割器具（如切刀等）与物料的相对运动时产生的剪切力达到切断、切碎效果的单元操作。 食品切割目的主要有： （1）获得一定形状的产品单体，如切丝、切丁、切片。 （2）获得质地组成均一化的产品，如通过斩拌和擂溃(研磨,擂成细末 )等操作，得到组成均一、质地细腻的产品。 第一节 粉碎机 粉碎作用形式 粉碎操作工艺 物料粉碎的基本方法包括压碎（挤压）、劈碎、折断、磨碎（研磨）和冲击破碎等形式。 1、挤压 物料置于两个粉碎面之间，施加压力后物料因压应力达到其抗压强度极限而被粉碎。特点：得到的破碎料粒度不匀，但操作过程的功耗低、噪音小。适用于淀粉含量高的坚硬脆性物料，可作为粗粉碎工序使用；对于韧性或塑性物料，通过控制轧距，可制取部分断裂的片状产品（如麦片）。 常见挤压机械如齿辊式挤压破碎机、光棍式挤压破碎机和对辊式压片机。 2、剪切 利用中低速的利刃压入、高速利刃切入或小间隙低速相对运动的两钝刃剪切使物料断裂。所得到的碎段的尺寸均匀，断面整齐，操作过程的噪音低。 3、冲击破碎 物料在瞬间受到外来的冲击力时，受到时间极短的变载荷，物料被击碎，也有利用物料自身高速相对运动而碰撞粉碎。 所得到的破碎料粒径分布宽，作业设备的空载功耗大，结构简单，通用性好，适用于淀粉含量高的脆性物料，如各种谷物。 如锤片式粉碎机、气流粉碎机、超音速喷射粉碎机。 4、研磨 物料与运动表面之间受一定的压力和剪切力作用，当剪应力达到物料的剪切强度极限时，物料就被粉碎。作用柔和，但摩擦热高，粒度不匀，适用于韧性物料。 5、劈裂 用一个平面和一个带尖棱的工作表面挤压物料时，物料沿压力作用线的方向劈裂，这是由于劈裂平面上的拉应力达到或超过物料拉伸强度极限。 适用：多用于脆性 物料的破碎。 　6、折断(Crook) 被粉碎的物料相当于承受集中载荷的两支点或多支点梁，当物料内的弯曲应力达到物料的弯曲强度极限时而被折断。适用于长度尺寸较大或厚度尺寸较小的脆性物料，一般仅用于粗破碎工序。 第一节 粉碎机 粉碎机可以根据成品粒度分为普通（成品粒度≤80目）、微（80％成品粒度≥80目）和超微（成品平均粒度≥200目）粉碎机。 从粉碎作用形式看，最常用的粉碎机包括冲击式和研磨式粉碎机等。 两大类冲击式粉碎机 冲击式粉碎机按冲击力作用的方式可分为： 机械冲击式粉碎机——依靠高速旋转的棒或锤等部件冲击或打击颗粒，使其粉碎。 气流磨——利用高速空气流或过热蒸汽，使颗粒加速产生相互冲击力、碰撞力或与器壁发生冲击碰撞作用而被粉碎。 机械冲击式粉碎机类型与特点 类型：锤击式和盘击式。 优点：（与其它型式粉碎机比）具有单位功率粉碎能力大，粉碎粒度易于调节，应用范围广，占地面积小，易实现连续化的闭路粉碎等优点。 缺点：由于部件的高速旋转及与颗粒的冲击或碰撞，不可避免地会产生磨损问题，因而不适宜用来处理硬度太大的物料。 1．锤击式粉碎机 这种粉碎机利用高速旋转的锤头或锤片产生的作用力使物料粉碎，既适用于脆性物料，也可用于部分韧性物料甚至纤维性物料的粉碎，所以常被称为万能粉碎机。锤击式粉碎机的应用十分广泛,许多食品原料及其中间产品的加工过程中均用到它，例如薯干、玉米、大豆、咖啡、可可、蔗糖、大米、麦类以及各种饲料等的粉碎均可使用锤击式粉碎机。 类型 锤片 筛网 工作过程 　及　特点 应用 结构及其设计 主要构件：进料斗、转子、锤片、筛板及机壳等；锤片和筛板是主要工作元件。 　结构及其设计 （1）机壳 上、下两部分组成，内壁全部衬有铸铁衬板和高锰钢衬板，机壳可以在轴线的水平面上分开，机盖也可以打开。 A　便于对转子和筛面进行清理，检查和维修。 B　当喂入量太大，机膛内的物料来不及粉碎和从筛孔排出时，机膛超载堵塞，要打开机盖处理。 锤片式粉碎机分类 按其物料喂入方式不同，可分为 1．切向进料式粉碎机 切向进料式粉碎机的特点是: ①进料口和粉碎室比较宽，其适应性广，通用性好，经久耐用和容易操作; ②需要配套 增速传动装置和风机（吸入物料），结构比较复杂