Penerapan Teknologi Penggilingan Prima dalam Pengolahan Makanan
Teknologi penggilingan ultrafine adalah teknologi baru yang dikembangkan dalam 20 tahun terakhir. Yang disebut penggilingan ultra-halus mengacu pada penggunaan metode mekanis atau hidrodinamik untuk mengatasi gaya kohesif internal padatan untuk menggilingnya, sehingga menggiling partikel material lebih dari 3 mm hingga 10-25 mikron. Sebuah pengolahan bahan berteknologi tinggi yang dihasilkan oleh pengembangan teknologi tinggi. Serbuk ultra-halus adalah produk akhir dari penggilingan ultra-halus. Ini memiliki sifat fisik dan kimia khusus yang tidak dimiliki partikel biasa, seperti kelarutan yang baik, dispersibilitas, adsorpsi, dan aktivitas reaksi kimia. Oleh karena itu, bubuk ultra-halus telah banyak digunakan di berbagai bidang seperti makanan, bahan kimia, obat-obatan, kosmetik, pestisida, pewarna, pelapis, elektronik, dan dirgantara.
1. Fitur Teknis
Kecepatan cepat dan penggilingan suhu rendah: Teknologi penggilingan ultra-halus menggunakan penggilingan jet supersonik, penggilingan bubur dingin dan metode lainnya, yang sama sekali berbeda dari metode penggilingan mekanis murni sebelumnya. Tidak akan ada panas berlebih lokal selama proses penggilingan, dan bahkan dapat digiling pada suhu rendah. Kecepatannya cepat dan dapat diselesaikan dalam sekejap, sehingga bahan aktif biologis dari bubuk dipertahankan semaksimal mungkin, untuk memfasilitasi produksi produk berkualitas tinggi yang dibutuhkan .
Ukuran partikel halus dan distribusi seragam: Karena penggunaan penggilingan aliran udara supersonik, distribusi gaya yang bekerja pada bahan baku cukup seragam. Pengaturan sistem klasifikasi tidak hanya secara ketat membatasi partikel besar, tetapi juga menghindari penggilingan berlebih, dan memperoleh bubuk ultra-halus dengan distribusi ukuran partikel yang seragam. Pada saat yang sama, luas permukaan spesifik bubuk sangat meningkat, sehingga adsorpsi dan kelarutan meningkat. .
Menghemat bahan baku dan meningkatkan pemanfaatan: Setelah objek digiling sangat halus, bubuk ultra-halus dengan ukuran partikel mendekati nanometer umumnya dapat langsung digunakan dalam produksi sediaan, sedangkan produk penggilingan konvensional masih memerlukan beberapa penghubung antara untuk memenuhi persyaratan penggunaan dan produksi langsung, Hal ini cenderung menyebabkan pemborosan bahan baku. Oleh karena itu, teknologi ini sangat cocok untuk menggiling bahan mentah yang berharga dan langka.
Mengurangi polusi: Penggilingan ultra-halus dilakukan dalam sistem tertutup, yang tidak hanya menghindari pencemaran lingkungan sekitar oleh serbuk mikro, tetapi juga mencegah debu di udara mencemari produk. Oleh karena itu, dengan menggunakan teknologi ini dalam produk makanan dan kesehatan medis, kandungan mikroba dan debu dapat dikontrol secara efektif.
2. Metode penggilingan
Grinding medium grinding: Grinding medium grinding adalah proses penggilingan partikel material dengan cara tumbukan yang dihasilkan oleh media penggilingan yang bergerak (media penggilingan) dan gaya tekuk, pemerasan dan geser yang tidak berdampak. Proses penghancuran media penggilingan terutama penggilingan dan gesekan, yaitu ekstrusi dan geser. Efeknya tergantung pada ukuran, bentuk, rasio, mode gerakan, laju pengisian material, dan karakteristik mekanis penggilingan material. Ada tiga jenis peralatan penggilingan media yang khas: ball mill, pengadukan mill dan vibrasi mill.
Ball mill adalah peralatan tradisional yang digunakan untuk penggilingan ultra-halus, dan ukuran produk dapat mencapai 20-40 mikron. Ketika ukuran partikel produk harus di bawah 20 mikron, efisiensinya rendah, konsumsi energinya besar, dan waktu pemrosesannya lama. Pabrik pengadukan dikembangkan berdasarkan ball mill, terutama terdiri dari wadah penggilingan, pengaduk, penyebar, pemisah, dan pompa umpan. Saat bekerja, di bawah aksi gaya sentrifugal yang dihasilkan oleh putaran penyebar berkecepatan tinggi, media penggilingan dan bubur partikel menghasilkan geseran benturan, gesekan dan pemerasan untuk menggiling partikel. Pabrik pengadukan dapat mencapai ultra-mikronisasi dan homogenisasi partikel produk, dan ukuran partikel rata-rata dari produk jadi setidaknya dapat mencapai beberapa mikron. Vibration mill adalah untuk menggiling partikel dengan menggunakan efek geser, gesekan dan ekstrusi yang dihasilkan oleh getaran frekuensi tinggi dari media penggilingan. Ukuran partikel rata-rata dari produk jadi dapat mencapai 2-3 mikron atau kurang, dan efisiensi penghancuran jauh lebih tinggi daripada ball mill. Kapasitas pemrosesan lebih dari 10 kali lipat dari ball mill dengan kapasitas yang sama.
Penggilingan ultrahalus aliran udara: Pabrik jet dapat digunakan untuk penggilingan ultrahalus. Ini menggunakan udara terkompresi atau uap super panas, dan aliran udara turbulen tinggi supersonik yang dihasilkan oleh nosel sebagai pembawa partikel, dan backlog dampak terjadi antara partikel atau antara partikel dan pelat tetap, Gesekan dan geser, dll., jadi untuk mencapai tujuan penggilingan. Ada enam jenis utama penggiling baja tahan karat aliran udara: tipe cakram, tipe tabung sirkulasi, tipe target, tipe tumbukan, tipe benturan putar, dan tipe unggun terfluidisasi. Dibandingkan dengan pulverizer stainless steel ultra-halus mekanis biasa, pulverizer stainless steel aliran udara dapat menggiling produk dengan sangat halus (kehalusan bubuk dapat mencapai 2-40 mikron), dan rentang distribusi ukuran partikel lebih sempit, yaitu partikel ukuran lebih seragam. Karena gas mengembang di nosel untuk menurunkan suhu, tidak ada panas yang menyertai selama proses penggilingan, sehingga kenaikan suhu penggilingan sangat rendah. Fitur ini sangat penting untuk penggilingan ultra-halus dari bahan dengan titik leleh rendah dan peka panas. Namun, konsumsi energi penggilingan jet udara besar, dan tingkat pemanfaatan energi hanya sekitar 2%, yang beberapa kali lebih tinggi daripada metode penggilingan lainnya.
Perlu ditunjukkan bahwa umumnya diyakini bahwa ukuran partikel produk berbanding lurus dengan kecepatan makan, yaitu, semakin besar kecepatan makan, semakin besar ukuran partikel produk. Pemahaman ini tidak menyeluruh. Pernyataan ini masuk akal ketika kecepatan pengumpanan atau konsentrasi partikel dalam penghancur stainless steel mencapai nilai tertentu. Karena kecepatan makan meningkat, konsentrasi partikel dalam pulverizer stainless steel juga meningkat, dan terjadi crowding partikel. Bahkan partikel mengalir seperti sebuah pendorong. Hanya partikel di bagian depan “pendorong” yang memiliki kemungkinan tumbukan efektif. Partikel hanya bertabrakan dan saling bergesekan dengan kecepatan rendah, dan menghasilkan panas. Namun, ini tidak berarti bahwa semakin kecil konsentrasi partikel, semakin kecil ukuran produk, atau semakin tinggi efisiensi penggilingan. Sebaliknya, ketika konsentrasi partikel rendah hingga tingkat tertentu, tidak akan ada kemungkinan tumbukan antara partikel dan efisiensi penggilingan akan berkurang.