食品機(jī)械設(shè)備網(wǎng)
技術(shù)文章
植物粉體球磨制備技術(shù)的應(yīng)用研究
閱讀：904 發(fā)布時(shí)間：2007-8-8
4、污染問(wèn)題。球磨技術(shù)，尤其是高能球磨技術(shù)污染問(wèn)題很突出，如果采用鋼球，不做冷卻降溫，物料污染很嚴(yán)重。在采用水冷卻降溫后，將鋼球換成納米氧化鋯球，將罐體也換成氧化鋯內(nèi)襯，使物料的污染降到zui低。如果是粉碎植物，半年才更換一次磨球，可見污染相當(dāng)?shù)?。加之鋯元素也是人體牙齒與骨骼所需求的微量元素，在食品、保健品中有極微量的鋯元素存在，有益無(wú)害。
5、顆粒團(tuán)聚的問(wèn)題。植物粉碎到納米尺寸，其比表面積很大，表面能很高，表面電荷很多，加之其中大多為親水性物質(zhì)，極易吸水產(chǎn)生團(tuán)聚，而保健品、食品大多傾向做成植物飲料，團(tuán)聚的納米植物粉體用水沖時(shí)很難分散，易產(chǎn)生沉淀，影響感觀效果，口感也澀澀地?？朔巳秉c(diǎn)的方法就成了各國(guó)各公司的商業(yè)秘密。一種是磨前將微米級(jí)物料中加入食品級(jí)分散劑，在球磨過(guò)程中進(jìn)行表面改性，清除表面能，消除表面靜電，提高其分散性。分散劑還能提高球磨效果；另一種是在球磨前在微米級(jí)物料中加入食品級(jí)表面改性劑，通過(guò)球磨過(guò)程的研磨分散，對(duì)納米植物顆粒表面進(jìn)行改性處理，提高其分散性，無(wú)論用冷、熱水沖飲，綠茶立即碧綠、紅茶立刻紅亮，長(zhǎng)時(shí)間不出現(xiàn)沉淀。
6、粒度及均勻度問(wèn)題。粒度即顆粒的粒徑，一般都用平均粒徑表示，也就是粉末的統(tǒng)計(jì)性平均粒徑值。納米植物粉體究竟多大粒徑為好？我們多年研究認(rèn)為，平均粒徑不應(yīng)小于100納米，在120-180之間，此區(qū)間植物不但破壁，其內(nèi)的細(xì)胞也已經(jīng)打碎，其物理細(xì)化過(guò)程已經(jīng)完成，可達(dá)到營(yíng)養(yǎng)及藥物成分的充分吸收作用（用于研究病毒植物除外）。如果*追求100納米以下，則增加其不穩(wěn)定因素、改性、變性及產(chǎn)生毒副作用的風(fēng)險(xiǎn)。納米植物加工目的是為了提高其高吸收度，而以其生產(chǎn)新的改性材料，則言之尚早。
均勻度即顆粒的分布范圍。分布愈集中，則表示顆粒愈均勻，球磨制備納米粉體的均勻度不佳，所以用來(lái)制備金屬等嚴(yán)格地納米改性材料很不理想。但用來(lái)制備納米植物粉體則很適用，因納米植物物理加工是為了“保性"而不是改性。所以我們努力將顆?？刂拼蟛糠衷?0-180納米?？刂埔c(diǎn)為：就是zui大程度的降低球磨時(shí)間。所以我們采用“納米茶制備三步法"。先經(jīng)傳統(tǒng)粉碎，再經(jīng)氣流粉碎（氣流粉碎是物料之間的撞擊，并不增加鐵的污染），然后將微米級(jí)物料進(jìn)行高能球磨制備成納米粉體，大大的縮短了球磨時(shí)間，減少了污染。
經(jīng)過(guò)前二步的控制（如粉碎、過(guò)篩、氣流粉碎、再過(guò)篩）使球磨顆粒不均勻的問(wèn)題很大程度上得到解決。達(dá)到預(yù)期均勻度。
三、納米植物粉體球磨技術(shù)發(fā)展與展望
植物中含有大量的蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、纖維素、微量元素等有機(jī)物，以及數(shù)十種人體必需的無(wú)機(jī)礦物元素及藥物成分，對(duì)人體有著重要的保健治療作用，研究證明，如果不將其破壁，營(yíng)養(yǎng)或藥用成分就不會(huì)充分吸收，而在物理粉碎技術(shù)中，球磨技術(shù)以其率、低成本而受人青睞。但在納米粉體制備中，尤其是納米植物粉體制備方面遇到了新的挑戰(zhàn)，如顆粒不均勻，污染嚴(yán)重，加工時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等一度受到輕視。經(jīng)過(guò)幾年的徘徊，新的球磨技術(shù)也在發(fā)展，回頭來(lái)看仍不失為納米植物粉體制備的低成本、率的可行方法。
多維擺動(dòng)式及多層次分級(jí)式新球磨技術(shù)制備的納米植物粉體是純物理方法加工出來(lái)的，植物本身無(wú)破壞，也不引入其它成份，相對(duì)的保證了植物成份的天然性與完整性。應(yīng)用領(lǐng)域特別廣泛。
我們的實(shí)踐已說(shuō)明并將繼續(xù)證明，日本雖搶先一步，將超細(xì)技術(shù)引進(jìn)植物中藥領(lǐng)域。我們則是zui先研發(fā)并將高能納米球磨技術(shù)引入植物及中藥領(lǐng)域。這種全新的粉碎技術(shù)及其制備的納米級(jí)植物粉末，必將給植物加工相關(guān)行業(yè)帶來(lái)新的活力，成為食品、保健品、化妝品、中藥行業(yè)新的生長(zhǎng)點(diǎn)，以其高溶解度、高溶出度、高吸收度、高吸附力度、高生物利用度生產(chǎn)出*、、長(zhǎng)效產(chǎn)品，為人類的健康服務(wù)。
5、顆粒團(tuán)聚的問(wèn)題。植物粉碎到納米尺寸，其比表面積很大，表面能很高，表面電荷很多，加之其中大多為親水性物質(zhì)，極易吸水產(chǎn)生團(tuán)聚，而保健品、食品大多傾向做成植物飲料，團(tuán)聚的納米植物粉體用水沖時(shí)很難分散，易產(chǎn)生沉淀，影響感觀效果，口感也澀澀地?？朔巳秉c(diǎn)的方法就成了各國(guó)各公司的商業(yè)秘密。一種是磨前將微米級(jí)物料中加入食品級(jí)分散劑，在球磨過(guò)程中進(jìn)行表面改性，清除表面能，消除表面靜電，提高其分散性。分散劑還能提高球磨效果；另一種是在球磨前在微米級(jí)物料中加入食品級(jí)表面改性劑，通過(guò)球磨過(guò)程的研磨分散，對(duì)納米植物顆粒表面進(jìn)行改性處理，提高其分散性，無(wú)論用冷、熱水沖飲，綠茶立即碧綠、紅茶立刻紅亮，長(zhǎng)時(shí)間不出現(xiàn)沉淀。
6、粒度及均勻度問(wèn)題。粒度即顆粒的粒徑，一般都用平均粒徑表示，也就是粉末的統(tǒng)計(jì)性平均粒徑值。納米植物粉體究竟多大粒徑為好？我們多年研究認(rèn)為，平均粒徑不應(yīng)小于100納米，在120-180之間，此區(qū)間植物不但破壁，其內(nèi)的細(xì)胞也已經(jīng)打碎，其物理細(xì)化過(guò)程已經(jīng)完成，可達(dá)到營(yíng)養(yǎng)及藥物成分的充分吸收作用（用于研究病毒植物除外）。如果*追求100納米以下，則增加其不穩(wěn)定因素、改性、變性及產(chǎn)生毒副作用的風(fēng)險(xiǎn)。納米植物加工目的是為了提高其高吸收度，而以其生產(chǎn)新的改性材料，則言之尚早。
均勻度即顆粒的分布范圍。分布愈集中，則表示顆粒愈均勻，球磨制備納米粉體的均勻度不佳，所以用來(lái)制備金屬等嚴(yán)格地納米改性材料很不理想。但用來(lái)制備納米植物粉體則很適用，因納米植物物理加工是為了“保性"而不是改性。所以我們努力將顆?？刂拼蟛糠衷?0-180納米?？刂埔c(diǎn)為：就是zui大程度的降低球磨時(shí)間。所以我們采用“納米茶制備三步法"。先經(jīng)傳統(tǒng)粉碎，再經(jīng)氣流粉碎（氣流粉碎是物料之間的撞擊，并不增加鐵的污染），然后將微米級(jí)物料進(jìn)行高能球磨制備成納米粉體，大大的縮短了球磨時(shí)間，減少了污染。
經(jīng)過(guò)前二步的控制（如粉碎、過(guò)篩、氣流粉碎、再過(guò)篩）使球磨顆粒不均勻的問(wèn)題很大程度上得到解決。達(dá)到預(yù)期均勻度。
三、納米植物粉體球磨技術(shù)發(fā)展與展望
植物中含有大量的蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、纖維素、微量元素等有機(jī)物，以及數(shù)十種人體必需的無(wú)機(jī)礦物元素及藥物成分，對(duì)人體有著重要的保健治療作用，研究證明，如果不將其破壁，營(yíng)養(yǎng)或藥用成分就不會(huì)充分吸收，而在物理粉碎技術(shù)中，球磨技術(shù)以其率、低成本而受人青睞。但在納米粉體制備中，尤其是納米植物粉體制備方面遇到了新的挑戰(zhàn)，如顆粒不均勻，污染嚴(yán)重，加工時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等一度受到輕視。經(jīng)過(guò)幾年的徘徊，新的球磨技術(shù)也在發(fā)展，回頭來(lái)看仍不失為納米植物粉體制備的低成本、率的可行方法。
多維擺動(dòng)式及多層次分級(jí)式新球磨技術(shù)制備的納米植物粉體是純物理方法加工出來(lái)的，植物本身無(wú)破壞，也不引入其它成份，相對(duì)的保證了植物成份的天然性與完整性。應(yīng)用領(lǐng)域特別廣泛。
我們的實(shí)踐已說(shuō)明并將繼續(xù)證明，日本雖搶先一步，將超細(xì)技術(shù)引進(jìn)植物中藥領(lǐng)域。我們則是zui先研發(fā)并將高能納米球磨技術(shù)引入植物及中藥領(lǐng)域。這種全新的粉碎技術(shù)及其制備的納米級(jí)植物粉末，必將給植物加工相關(guān)行業(yè)帶來(lái)新的活力，成為食品、保健品、化妝品、中藥行業(yè)新的生長(zhǎng)點(diǎn)，以其高溶解度、高溶出度、高吸收度、高吸附力度、高生物利用度生產(chǎn)出*、、長(zhǎng)效產(chǎn)品，為人類的健康服務(wù)。