1、第五章 混合和均质机械与设备第一节 概述 一、概念 搅拌 均质 混合指借助于流动中的两种或两种以上物料在彼此之间相互散布的一种操作,其作用可以实现物料的均匀混合、促进溶解和气体吸收、强化热交换等物理及化学变化 指借助于流动中产生的剪切力将物料细化、将液滴碎化的操作,其作用是将食品原料的浆、汁、液进行细化、混合、均质处理,以提高食品的质量和档次 指使两种或两种以上不同的物料从不均匀状态通过搅拌或其他手段达到相对均匀状态的过程。混合是食品加工工艺过程中不可缺少的单元操作之一 二、搅拌混合机理 (一)对流混合 (二)扩散混合 (三)剪切混合也称为体积混合或移动混合,对于工作不相溶组分,依靠搅拌装置的
2、运动部件或重力,使物料各部分作相对运动。其混合均匀程度并不太高,对粉料和液料都是如此。指互溶组分中存在的混合现象,实际上完全不互溶组分是不存在的,在混合过程中有一个由对流混合到扩散混合的过渡,主要取决于分散尺度的大小主要因剪切力的作用,物料组分被拉成愈来愈薄的料层,使某一种组分原来占有区域的尺寸愈来愈小 混合均匀度 混合物的混合均匀程度是衡量混合机性能好坏的主要技术指标之一。 第二节 搅拌器搅拌设备就是通过使搅拌介质获得适宜的流场而向其输入机械能量的装置。主要由 搅拌装置、搅拌罐和轴与轴封 三大部分组成传动装置:赋予搅拌装置及其他附件运动的传动件组合体。要求传动链短、传动件少、电机功率小,以降
3、低成本。 搅拌轴及搅拌容器转轴处的密封装置。为避免食品污染,轴封的选择必须给予重视。 容纳搅拌器与物料在其内进行操作。对于食品搅拌容器,除保证具体的工艺条件外,还要满足无污染。易清洗等专业技术要求。 其作用是通过自身运动使搅拌容器中的物料按某种特定的方式运动,从而达到某种工艺要求。这种特定方式的流动(流型)是衡量搅拌装置性能最直观的重要指标。 液体的 “流型 ”分为 轴向流型 、 径向流型及在容器侧壁加设档板等阻挡物引起液流方向变化而形成的各种 混合流型 。 流型取决于叶片的几何形状和结构以及在容器内有无阻挡物等。 1 轴向流型 液体从轴向进入叶片, 从轴向流出。 2 径向流型 流体从轴向进人叶轮,从径向流出。打漩当被搅拌液料出现 沿圆周做整体旋转运动 时,这种流动状态叫 打漩危害 几乎不存在 轴向混合 ,会出现分离现象 远离中心 -液面下凹,有效容积降低。 当旋涡较深时,会发生从液体表面吸气现象,引起液体密度变化或机械振动