食品加工技術(shù)裝備

1、液體混合技術(shù)裝備固體混合技術(shù)裝備固液混合技術(shù)裝備氣液混合技術(shù)裝備 原理與特點 主要設(shè)備食品混合技術(shù)裝備材研1632 楊錦固液混合原理與特點：固液混合原理：固液混合原理： 它是對流擴散和剪力同時發(fā)生的過程。這種混合物的粘度很高，流動極為困難，要想達到混合均勻，并產(chǎn)生均勻的塑性物質(zhì)，需要利用混合器捏合機進行捏合作用?；旌掀鞯幕驹恚夯旌掀鞯幕驹恚?高粘度漿體和塑性固體的混合器的基本原理是其性能依賴混合元件與物料之間的接觸，即元件的移動必須遍及混合容器的各部分，或者物料是先被帶起到元件上，而后被壓至相鄰的物料或器壁之上，并折疊使新物料被已混合的物料分割和包圍?；旌蠒r，物料受到剪力而被拉延和撕裂

2、。其混合原件的大小、轉(zhuǎn)速等隨混合物的稠度而異，稠度越高，槳葉的直徑越大，轉(zhuǎn)速越慢。固液混合的主要設(shè)備（一） 混合鍋：固定式 轉(zhuǎn)動式固定式：鍋體不動，混合元件除本身轉(zhuǎn)動外兼做行星式運動。它是由一段短的圓筒和一個半球形器底制成，鍋子可以在與機架連接的支座上升降，并裝有手柄以人工的方法卸除物料。他得混合元件在動作時，與器壁的間隙很小，攪拌作用可遍及整個物料。轉(zhuǎn)動式：鍋體安裝在轉(zhuǎn)動盤上轉(zhuǎn)動，其混合元件偏心安裝于靠近鍋壁處作固定的轉(zhuǎn)動。它是由轉(zhuǎn)盤帶動鍋子做圓周運動，將物料帶到混合元件作用范圍之內(nèi)而引起的局部混合作用。（二）：Z形捏合機又稱雙臂捏合機。主要由轉(zhuǎn)子、混合室及驅(qū)動裝置組成。捏合機轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子裝在

3、混合室內(nèi)，與驅(qū)動裝置相連接。 轉(zhuǎn)子安裝形式相切式安裝：相切式安裝：兩轉(zhuǎn)子外緣運動軌跡是相切的。轉(zhuǎn)子可以同向旋轉(zhuǎn)，也可以異向旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子間速比為1.5：1或2：1或3：1。相交式安裝：相交式安裝：兩轉(zhuǎn)子外緣運動軌跡是相交的。只能同向旋轉(zhuǎn)，其外緣與混合室壁間隙很小，一般在1mm左右。在這樣小的間隙中，物料將收到強烈剪切擠壓作用，不僅可以增加混合或捏合效果，同時可以有效地除掉混合室壁上的滯料，有自潔作用。轉(zhuǎn)子的類型很多，常用轉(zhuǎn)自類型如圖所示：最基本的是形如“Z”形轉(zhuǎn)子。對于相切式安裝的捏合機，當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，物料在兩轉(zhuǎn)子相切處受到強烈剪切。同向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子或速比比較大的轉(zhuǎn)子間剪切力可能達到很大的數(shù)值。此外

4、，轉(zhuǎn)子外緣與混合室壁的間隙內(nèi)，物料也受到強烈剪切。所以，轉(zhuǎn)子作相切式安裝的Z形捏合機，主要有兩個分散混合區(qū)域轉(zhuǎn)子之間的相切區(qū)域和轉(zhuǎn)子外緣與混合室壁間的區(qū)域。除了分散混合作用外，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時對物料的攪動、翻轉(zhuǎn)作用有效的促進了物料各組分間的分布混合。由于轉(zhuǎn)子相切式安裝具有上述特點，故此類捏合機特別適用于初始狀態(tài)為片狀、條狀或塊狀物料的混合。Z形捏合機的混合性能不僅決定于轉(zhuǎn)子的安裝形式，也決定于轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)型式。目前，在捏合機中廣泛使用著各種適用于不同混合用途的非傳統(tǒng)形式的轉(zhuǎn)子。單螺棱轉(zhuǎn)子(2)可在轉(zhuǎn)子之間、轉(zhuǎn)子與混合室壁之間產(chǎn)生強大的剪切作用。X形轉(zhuǎn)子 (8) ，其突棱短且鋒利，可用小型捏合機中的重負

5、荷混合?；旌蠒r間可能長一些。雙凌轉(zhuǎn)子 (4）刀的結(jié)構(gòu)與2形轉(zhuǎn)子大體相似，其混合作用與2形轉(zhuǎn)子也類似。三棱轉(zhuǎn)子 (10) 與2形轉(zhuǎn)子大不相同，具有很強的剪切分散作用。類螺帶轉(zhuǎn)子 (6)的結(jié)構(gòu)與螺帶混合機中的螺帶相似，混合強度較低，故很適用于粉狀物料及黏性物料的混合。由于兩根螺帶形轉(zhuǎn)子同時轉(zhuǎn)動，所以混合效果比螺帶混合要好。爪形轉(zhuǎn)子 (3) 的凸棱短而尖銳，可使團塊物料破碎，適合于易結(jié)成塊狀的物料的混合。大型捏合機的轉(zhuǎn)子一般設(shè)計成空腔形式，以便向轉(zhuǎn)子內(nèi)通人加熱或冷卻介質(zhì)。Z形捏合機排料方式排料方式：排料方式：第一種是在混合室底部設(shè)有排料口或排料門，打開排料門即可進行排料;第二種是將混合室設(shè)計成為可翻

6、轉(zhuǎn)式。排料時，上蓋開啟，混合室在絲杠帶動下翻轉(zhuǎn)一定角度將料排出;第三種是螺桿連續(xù)排料裝置進行排料，其結(jié)構(gòu)是在混合室底部裝一根螺桿，在混合過程中，螺桿連續(xù)旋轉(zhuǎn)，一方面可促進軸向分布混合，另一方面可將物料由螺桿下部的排料口連續(xù)排出。Z形捏合機工作原理及應(yīng)用工作原理工作原理捏合機用于一般粉體混合機和液體攪拌機不能加工的高黏度漿體或塑性固體的捏合力口面團和蜂蜜等。流動性極差。此外，通常由工作部件對物料先是局部混合，進而達到整體混合謂之捏合、揉合。捏合機具有混合攪拌的功能，又具有對物料造成擠壓力、剪切力、折疊力等綜合作用，因此，捏合機的葉片要格外堅固，能承受巨大的作用力，容器的殼體也要具有足夠的強度和剛

7、度。捏合機理，如前所述，主要有對流混合、擴散混合和剪切混合，通常這三種混合過程同時并存，但以剪切混合為主。捏合機的應(yīng)用捏合機的應(yīng)用捏合機和混合鍋一樣，在食品工業(yè)上應(yīng)用非常廣泛，特別是在焙烤食品的加工和面制品的加工中，它是多種原料混合的主要設(shè)備。例如，餅干、面條、方便面、糕點等都是采用捏合機來和面的。（三）和面機和面機作用是將各種原料加水攪拌，調(diào)制成既符合產(chǎn)品質(zhì)量要求、又適合機械運轉(zhuǎn)的面團。和面機按主軸的安裝形式，可分為立式和臥式和面機兩大類。常用的有以下幾種:T-66型臥式和面機WT-7型臥式和面機雙軸臥式和面機T-66型臥式和面機T-66型臥式和面機是一種使用歷史長、應(yīng)用范廣的和面機，主要由

8、筒體、主軸和驅(qū)動機組成。它有一個金屬筒體，用以盛裝物料，筒體內(nèi)的主軸上裝有六個與主軸垂直的槳葉，筒體內(nèi)壁上還有數(shù)個固定槳葉。該和面機有兩臺電動機。左側(cè)電動機軸上安裝著皮帶輪，V帶帶動蝸桿運轉(zhuǎn)，再由蝸桿帶動固定在主軸上的蝸輪運轉(zhuǎn)，使主軸上的槳葉揉捏和切割面團，右側(cè)電動機也叫翻缸電動機，可使筒體在一定范圍內(nèi)回轉(zhuǎn)，以進行倒缸出料和復(fù)位。它的傳動是利用蝸桿、蝸輪，蝸輪與筒體固定在一起，由蝸桿帶動回轉(zhuǎn)。WT-7型臥式和面機T-66型和面機的基礎(chǔ)上加以改進而成。該機主軸上安裝了四個槳葉，按圓周等分安裝在主軸上，在側(cè)壁上裝有三把固定不動的橫切刀，當主軸進行回轉(zhuǎn)時，槳葉和橫切刀便對物料產(chǎn)生壓縮、剪切、捏合與對

9、流混合等作用，物料在上述四種作用下，很快便能混合。該機有兩臺電動機。主電動機與擺線減速器聯(lián)成整體安裝在機座內(nèi)，帶動主軸及其槳葉回轉(zhuǎn)。副電動機也安裝在機座內(nèi)，它通過皮帶輪、蝸桿蝸輪帶動筒體產(chǎn)生回轉(zhuǎn)運動，使其在限位范圍內(nèi)迸行倒缸出料和復(fù)位。雙軸臥式和面機雙軸臥式和面機是在單軸和面機的基礎(chǔ)上加以改進而成，其性能較單軸和面機優(yōu)越。有兩根臥式旋轉(zhuǎn)主軸，每根主軸上垂直安裝了數(shù)個槳葉，主電動機通過變速箱帶動兩個主軸做同向旋轉(zhuǎn)。副電動機通過變速箱使筒體在一定范圍內(nèi)回轉(zhuǎn)，便于倒缸出料和復(fù)位。 雙軸臥式和面機因其槳葉均勻分布在圓周的各個位置上， 可以均勻地進行攪拌，便面團得到良好的拉伸和揉捏，適于調(diào)制韌性面團和面

10、機使用方法和特點(1)不管何種類型的和面機，其槳葉的轉(zhuǎn)速一般較低，大體在14。35r/min之間。若轉(zhuǎn)速過快，在機械摩擦作用下，面團溫度會迅速升高，對于酥性面團來說，會便面團發(fā)生起筋收縮。另外，轉(zhuǎn)速過快，不易正確控制面團的終點時間，易便面團調(diào)制過度，降低其質(zhì)量，因此，在調(diào)制酥性面團時，應(yīng)采用較低轉(zhuǎn)速。而調(diào)制韌性面團所需的時間較長，其槳葉轉(zhuǎn)速可適當提高，但也不能過高，否則會便面團溫度很快上升到40記以上，導(dǎo)致面團的黏度增高，使阻力加大，也影響韌性面團的質(zhì)量。(2)比較先進的和面機還安有冷卻、保溫等裝置，在調(diào)制面團時可以不受氣候和環(huán)境變化的影響。(3)單軸臥式和面機對面團的拉伸作用較小，如投料過少

11、或操作不當時，容易出現(xiàn)抱軸現(xiàn)象，使操作發(fā)生困難，它一般適用于調(diào)制酥性面團。雙軸臥式和面機槳葉均勻分布在和面容器中的各空司位置上，可以加速均勻地攪拌，對面團的拉伸作用較強烈，適于調(diào)制韌性面團。立式和面機對面團的壓捏程度和拉伸作用較強，適于調(diào)制韌性面團，但其取出面團較困難，勞動強度較大，造價也較臥式高。（四）著水機該機采用微波自控和強力攪拌等措施對小麥等谷物原料進行著水。特點是:著水量大;著水均勻;出機小麥含水量波動范圍小，對水分較低的小麥可實現(xiàn)一次著水。自控強力著水機主要包括強力著水機和加水自控系統(tǒng)兩大部分強力著水機工作過程:小麥進入機器與從進水管來的水接觸后，落人螺旋推進器3進行混合，并被加速

12、推送到打板工作圓筒。在打板4的高速旋轉(zhuǎn)作用下，小麥沿筒體內(nèi)壁的整個圓周作旋轉(zhuǎn)運動，形成一個麥流。打板葉輪對麥流做相對運動，使麥流中每個麥粒受到打擊，并引起相互摩擦，麥粒的表層被軟化和部分撕碎。水滴在強離心力的作用下均勻灑到麥粒表面，并以較快速度均勻滲透到麥粒各部分。加水自動控制系統(tǒng)：加水自動控制系統(tǒng)加水自控制系統(tǒng)是根據(jù)生產(chǎn)過程每一瞬司原糧水分和流量的變化自動調(diào)整著水量，使著水后小麥的水分穩(wěn)定在制粉工藝所要求的范圍內(nèi)，以保證著水過程的穩(wěn)定性。噴霧著水機：工作過程：定量水和高壓氣體同時進入霧化噴頭，水以霧狀噴向小麥，再由攪拌輸送機使水在小麥中的分布更加均勻。輸送機采用槳葉式葉片，以加強對物料的攪拌

13、作用。葉片的外緣與機殼的間隙不超過2.5mm。喂料處設(shè)有料流檢測擋板9，以測定有無來料。有料，則擋板在麥流沖力的推動下繞擋板軸轉(zhuǎn)動，擋板軸端的壓桿啟動水汽電磁閥的微動開關(guān)向噴頭供水和供汽;無料，則水、汽停止供給。噴霧著水機著水均勻，著水量一般只在03左右，最大不超過15，故適合于入磨前的水分含量要求。氣液混合原理與特點（一）二氧化碳在碳酸飲料中的作用：(1)清涼作用 喝汽水實際上是喝一定濃度的碳酸，碳酸在腹中由于溫度升高、壓力降低，即進行分解。這個過程是吸熱反應(yīng)，當二氧化碳從體內(nèi)排放出來時，就把體內(nèi)的熱帶出來，起到清涼作用。(2)阻礙微生物的生長，延長汽水的貨架壽命 二氧化碳能致死嗜氧微生物，

14、并且汽水中的壓力能抑制微生物的生長。國際上認為35，4倍含氣量是汽水的安全區(qū)。(3)突出香味 二氧化碳在汽水中逸出時，能帶出香味，增強風味。(4)有舒服的剎口感 二氧化碳配合汽水中其他成分，產(chǎn)生一種特殊的風味，各個不同品種需要不同的剎口感，有的要強烈，有的要柔和。 對實際生產(chǎn)來說，影響二氧化碳含量的因素主要有五個，即壓力、溫度、兩相接觸面積、接觸時間和溶液中空氣含量。氣液混合主要設(shè)備：碳酸化器接觸形式薄膜式噴霧式噴射式（一） 薄膜式碳酸化器碳酸化過程是在一個密閉的壓力容器中進行。CO2經(jīng)過閥門恒定地向該密閉容器中輸送，充滿整個容器。內(nèi)壓控制在04。06MPa。經(jīng)過冷卻的水用泵壓人容器內(nèi)，由一直

15、立管上口溢出。在直立管上固定有幾組一反一正扣在一起的圓盤(成膜圓盤)。溢出的水均勻落在圓盤表面上，形成一層層較薄的水膜，這些水膜的表面就是CO2和水的接觸面積。在水成膜狀流過的過程中，完成碳酸化。碳酸水由碳酸化器的底部出口流出，被送往灌裝機。CO2進入密閉容器中，并充滿整個空間，經(jīng)過處理的冷卻水從容器頂部壓入容器內(nèi)，并沿吸收圓盤流下。流下的是流動的成薄膜狀的且均勻的水，在充滿CO2的容器內(nèi)流動申，完成碳酸化。由于吸收圓盤的數(shù)量較多的CO2的接觸面積較大，所以能達到較理想的碳酸化效果。（二）噴霧式碳酸化器 我國中小型企業(yè)中使用較多的一類碳酸化器。包括活塞泵、碳酸化罐、機座和管路三個部分。碳酸化罐：碳酸化罐是一個普通的受壓容器，外層有絕熱材料，用時充以碳酸氣。有排空氣口，可以當作碳酸水或成品的貯存罐，也可以在上部裝上噴頭或塔板，或裝入薄膜冷卻器，使水分散為水滴或薄膜，組成混合機。機座和管路：機座是用鑄鐵鑄成，并經(jīng)過時效處理，結(jié)構(gòu)上有足夠的強度。 所有的管路和接頭都用優(yōu)質(zhì)鋼管或不銹鋼管及鑄造黃銅制成，其構(gòu)造也便于裝拆和清洗。（三）噴射式碳酸化器噴射式碳酸化器式目前使