

甘蔗渣,其自身結(jié)構(gòu)致密影響其活性,具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的木質(zhì)素和作為分子交聯(lián)劑的木質(zhì)素將具有高結(jié)晶度的纖維素牢牢包裹,這種特殊的結(jié)構(gòu)使得甘蔗渣不易與其它試劑反應(yīng)、相容。目前普遍研究路線是先從甘蔗渣提取纖維素制備膜,工藝繁瑣,成本偏高。超微粉碎處理技術(shù),作為近年來興起的物料活性處理手段,已經(jīng)在食品和藥品領(lǐng)域里取得了顯著的成效。因此,通過振動式超微粉碎機對甘蔗渣進行機械活化處理對其結(jié)構(gòu)和性能活性進行改變,這是因為振動超微過程會產(chǎn)生強烈的摩擦、振動、剪切、碰撞、沖擊等機械力,在降低物料粒徑的同時,可松化其晶體結(jié)構(gòu),改變其物化特性,這有利于深度挖掘?qū)Ω收岣碑a(chǎn)物加工利用,提高附加值。
1. 休止角及滑動角
由表2可知,超微粉碎后的甘蔗渣粉末休止角、滑動角均大于粗粉,說明超微粉碎會使得粉體分散性、流動性減弱,會出現(xiàn)在介質(zhì)中難以分散、易結(jié)團等問題。因此在后續(xù)工藝中,必要時可加入添加劑或采取物理手段改善其分散性,在貯藏加工過程中,應(yīng)避免重壓,否則易出現(xiàn)板結(jié)現(xiàn)象。
2. 超微粉碎的超聲時間對粉體分散性的影響
由于經(jīng)過超微粉碎的粉體分散性較差,易在介質(zhì)中出現(xiàn)結(jié)團、難以均勻分散等問題,采用超聲的方法改善其在介質(zhì)中的分散性。由圖4可知,超聲處理能明顯改善粉體在介質(zhì)中的分散性,隨著超聲時間的延長,粉體的分散性均得到提高。這是由于較大顆粒表層存在微裂紋,超聲過程的空化效應(yīng)產(chǎn)生的高能沖擊波使得表層剝離,團聚的小顆粒得以均勻分散。其中超微粉碎10 min的粉體分散性改善更為明顯,超聲20 min后其分散性已超過超微5 min的粉體,但當(dāng)超聲時間超過20 min時,3種粉體的分散性反而降低。這可能是由于在外界施加能量的影響下,剝離開來的小顆粒表面自由能增大,隨著超聲時間的延長,表面帶有高能的小顆粒逐漸增多,反而引起了團聚。因此,超聲20 min是分散處理的最佳條件。
3. 持水性
從表3可看出,經(jīng)過超微粉碎處理的甘蔗渣持水性顯著下降。然而經(jīng)過超微粉碎的甘蔗渣粉體比表面積遠遠小于甘蔗渣粗粉,與水的接觸面積更大,持水性卻遠不如粗粉。這是由于超微過程中劇烈振動產(chǎn)生的機械力嚴重破壞了甘蔗渣正常的細胞結(jié)構(gòu),細胞持水組織被破壞,因此持水性能大大降低。