概述
攪拌機(jī)械多用于兩種以上液態(tài)食品的混合、攪拌,使其成為均質(zhì)的物料。它的功能是:
① 兩種以上不均一液態(tài)食品的均一化;
② 促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)以及其他的作用;
③ 促進(jìn)浮游在液體內(nèi)固體粒子的溶解.
食品工業(yè)中,攪拌的兩個(gè)基本目的是:強(qiáng)化熱交換過(guò)程和取得一種均勻的混合物。
攪拌有機(jī)械攪拌、氣流攪拌和超聲攪拌等。氣流攪拌利用壓縮空氣進(jìn)行攪拌;超聲攪拌則利用超聲波的作用來(lái)達(dá)到,它特別適合乳濁液的制備;機(jī)械攪拌是利用攪拌器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
第一節(jié) 物料特性及攪拌的種類
- 牛頓型流體
而比例常數(shù)m則為粘度。服從上式的流體成為牛頓流體。牛頓流體的粘度是流體的物理性質(zhì),它的大小只與溫度有關(guān),而與流動(dòng)條件無(wú)關(guān)。所有的氣體都是牛頓流體。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)純液體及簡(jiǎn)單的溶液大多是牛頓流體,例如稀糖液、食用油、酒、醋、醬油等。
流體受切應(yīng)力作用時(shí),要發(fā)生流動(dòng)層間的相對(duì)流動(dòng),變形發(fā)生在流動(dòng)之中。換言之,變形要與時(shí)間發(fā)生關(guān)系。設(shè)距離為dy的兩流體層,其相對(duì)速度為du,則從單位時(shí)間來(lái)考慮,上層流體對(duì)下層的相對(duì)位移為du(ds/dt)。如果流體符合牛頓摩擦定律,則與理想的彈性體類似,切應(yīng)力與切變速率成正比。切變速率等于速度梯度,故有:
二、非牛頓流體
流體流動(dòng)的切應(yīng)力與切變速率偏離牛頓摩擦定律的流體,即粘度隨剪切應(yīng)力及速度梯度不同而變化的流體,稱為非牛頓流體。一般言,分子量極大的高分子物質(zhì)的溶液或混合物,以及濃度很高的顆粒懸浮液,都帶有非牛頓的性質(zhì)。長(zhǎng)鏈狀分子的聚合物、膠體懸浮液、含互不相溶物質(zhì)的液體,例如奶油、淡黃醬、果醬、干酪等液狀食品。
非牛頓型流體,根據(jù)其切應(yīng)力與速度梯度間的關(guān)系的不同,可分為兩大類;一另一大類是切應(yīng)力與速度梯度間的關(guān)系隨流體經(jīng)受切應(yīng)力的時(shí)間而改變的流體,稱為時(shí)變性流體。茲將各種非牛頓型流體分述如下:
1、賓漢塑性流體
2、假塑性流體,式中指數(shù)n介于0和1之間;
3、脹塑性流體,式中指數(shù)n大于1;
4、時(shí)變性流體 對(duì)于上述的非牛頓流體,流體的切應(yīng)力完全取決于切變速率,即取決于速度梯度。對(duì)變性流體則不同,切應(yīng)力取決于切變速率之外,時(shí)間也是一個(gè)依賴的因素。
類是其切應(yīng)力與速度梯度之間的關(guān)系不隨流體經(jīng)受切應(yīng)力的時(shí)間而改變的流體,在這一大類中,根據(jù)其切應(yīng)力與速度梯度之間的關(guān)系的不同又分為三種,即塑性流體、假塑性流體和脹塑性流體;
三、攪拌機(jī)械的分類
按被攪拌物料性質(zhì)分:攪拌機(jī)、調(diào)和機(jī)、混合機(jī);
按攪拌機(jī)械工作情況分:間歇式攪拌機(jī)、連續(xù)式攪拌機(jī);
按攪拌機(jī)械的轉(zhuǎn)速分:低速攪拌器、高速攪拌器;
按攪拌容器軸線安裝位置分:立式攪拌機(jī)與高速攪拌機(jī);
等等。
四、攪拌機(jī)械基本結(jié)構(gòu)
其基本結(jié)構(gòu)是一致的,主要由攪拌裝置、軸封和攪拌罐三大部分組成,