專利名稱：植物類物料的組合微細(xì)粉碎方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于植物類物料的加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及將植物類物料進(jìn)行微細(xì)粉碎的方法。
植物類物料是各類干燥后農(nóng)作物和天然草藥的綜合，含有纖維、木質(zhì)素、淀粉和糖類等復(fù)雜成分，如果能將植物內(nèi)部干枯的細(xì)胞壁粉碎，可大大提高其生物利用度。為了有效利用其經(jīng)濟(jì)價值，常常需要先進(jìn)行超細(xì)粉碎，可使某些有營養(yǎng)成分但不易消化吸收的物料成為功能性食品，使中藥的制劑化程度得到提高。
植物類物料粉碎的傳統(tǒng)工藝是沖擊剪切法，將物料投入以高速打擊和剪切作用為主的粉碎機(jī)中將物料粉碎。這些方法的缺陷是其一，產(chǎn)物太粗；其二，某些植物纖維長度較長，其產(chǎn)品成絮狀物，不利于進(jìn)一步的分散和混合。
本發(fā)明的目的在于為克服已有技術(shù)的不足之處，提出一種新的植物類物料的組合微細(xì)粉碎方法，利用沖擊剪切式粉碎過程對物料纖維質(zhì)和其他成分的選擇性粉碎，使容易粉碎的成分在粗粉碎過程細(xì)化，暴露出難于粉碎的纖維質(zhì)物料。再以高能量振動沖擊粉碎將纖維質(zhì)物料進(jìn)一步細(xì)化，從根本上解決植物類物料超細(xì)粉碎的問題。
本發(fā)明提出一種將植物類物料的組合微細(xì)粉碎方法，其特征在于，包括以下步驟1)先將物料在沖擊式粉碎機(jī)中進(jìn)行粗粉碎；2)使難于粉碎的大顆粒物料分離；3)再用高頻振動沖擊的方式將纖維狀物料進(jìn)行微細(xì)粉碎；4)最后在離心式氣流分級機(jī)中對產(chǎn)品進(jìn)行分級處理，獲得粒度均勻的微細(xì)粉體。
所說的沖擊式粉碎機(jī)的沖擊速度可在20-60米/秒的范圍內(nèi)；所說的高頻振動沖擊研磨的沖擊加速度可在4倍以上；所說的離心式氣流分級機(jī)的轉(zhuǎn)速可選定在500-3500轉(zhuǎn)/分之間。
本發(fā)明的基本特征是首先采用沖擊剪切式粉碎機(jī)對物料進(jìn)行粗粉碎。植物類物料屬于非均質(zhì)材料，在纖維與皮肉的界面上結(jié)合強(qiáng)度較低。纖維韌性較高而不易在低速沖擊粉碎過程中粉碎，而干燥后的皮肉類物料易碎性好在粗粉碎過程中提前細(xì)化，并與纖維狀物料分離。本發(fā)明可在20-60米/秒的沖擊速度的條件下，能實(shí)現(xiàn)多數(shù)植物類物料的粗粉碎，達(dá)到數(shù)十目細(xì)粉的目的。
第二步采用高頻振動沖擊研磨的方式對粗粉產(chǎn)物進(jìn)行微細(xì)粉碎。這種高能量的沖擊加速度在4倍重力加速度以上，在沖擊的接觸點(diǎn)上形成很大的局部壓強(qiáng)，將物料中的纖維拈碎切斷或者將干枯的植物細(xì)胞拈碎。
第三步采用離心式氣流分級機(jī)對已經(jīng)進(jìn)行了微細(xì)粉碎的物料進(jìn)行分級處理，粗大的顆粒返回高頻振動沖擊研磨機(jī)再次粉碎，微細(xì)粉體做為產(chǎn)品在收集器收集。離心式氣流分級機(jī)的理想分選轉(zhuǎn)速可選定在500-3500轉(zhuǎn)/分之間。
本發(fā)明所述的植物微細(xì)粉碎方法與現(xiàn)在磨碎的方法相比，主要有以下特點(diǎn)第一，利用植物類物料的非均質(zhì)性和界面結(jié)合強(qiáng)度較弱的特點(diǎn)，首先實(shí)現(xiàn)了粗粉碎和纖維分離；第二，高頻振動沖擊研磨的斷纖維效果好；第三，經(jīng)離心式氣流分級機(jī)處理后的產(chǎn)品細(xì)度均勻；第四，工藝流程簡單，設(shè)備投資少，對物料的適應(yīng)面寬。
實(shí)施例一采用沖擊式粉碎機(jī)在40米/秒的沖擊速度下對絞股蘭進(jìn)行粉碎，纖維長度在1毫米左右，經(jīng)30目篩分處理后粗大顆粒返回沖擊式粉碎機(jī)再次粉碎；篩下物在高頻振動研磨機(jī)中以6倍重力加速度的高能量振動沖擊作用下沖擊20分鐘，平均長度可達(dá)到15微米。再經(jīng)過1500轉(zhuǎn)/分的離心式氣流分級機(jī)的分選處理后，可以獲得平均細(xì)度800目以上的絞股蘭超細(xì)粉體。
實(shí)施例二采用沖擊式粉碎機(jī)在60米/秒的沖擊速度下對靈芝塊進(jìn)行粉碎，纖維長度在2毫米左右，經(jīng)20目篩分處理后粗大顆粒返回沖擊式粉碎機(jī)再次粉碎；篩下物用4倍重力加速度的高能量振動沖擊30分鐘，平均長度可達(dá)到25微米。再經(jīng)過800轉(zhuǎn)/分的離心式氣流分級機(jī)的分選處理后，可以獲得平均細(xì)度600目以上的靈芝超細(xì)粉體。
權(quán)利要求
1.一種將植物類物料的組合微細(xì)粉碎方法，其特征在于，包括以下步驟1) 先將物料在沖擊式粉碎機(jī)中進(jìn)行粗粉碎；2) 使難于粉碎的大顆粒物料分離；3) 再用高頻振動沖擊的方式將纖維狀物料進(jìn)行微細(xì)粉碎；4) 最后在離心式氣流分級機(jī)中對產(chǎn)品進(jìn)行分級處理，獲得粒度均勻的微細(xì)粉體。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所說的沖擊式粉碎機(jī)的沖擊速度在20-60米/秒的范圍內(nèi)。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所說的高頻振動沖擊研磨的沖擊加速度在4倍以上。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所說的離心式氣流分級機(jī)的轉(zhuǎn)速在500-3500轉(zhuǎn)/分之間。
全文摘要
本發(fā)明屬于植物類物料的加工技術(shù)領(lǐng)域,本發(fā)明將植物類物料粉碎的方法包括:首先將物料在沖擊剪切式粉碎機(jī)中進(jìn)行粗粉碎,然后用高頻振動沖擊研磨的方式再對其進(jìn)行超細(xì)粉碎。該方法采用了常規(guī)設(shè)備,所得產(chǎn)品的細(xì)度高,對纖維質(zhì)物料無團(tuán)聚現(xiàn)象,有利于后續(xù)植物類產(chǎn)品的深加工。
文檔編號B02C13/00GK1240157SQ9911084
公開日2000年1月5日 申請日期1999年7月23日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月23日
發(fā)明者蓋國勝, 王愛民 申請人:清華大學(xué)