甘蔗是我国主要的糖料作物，种植面积占我国糖料作物总面积的90%左右，产量占我国糖料作物总产量的93%左右。甘蔗糖业是甘蔗主产区经济发展的重要支柱及农民增收的主要来源。如果能充分利用目前丰富的甘蔗资源，将能产生巨大的经济效益。近年来科学发展和政府支持，推动了甘蔗深加工产业的发展，其加工副产物如甘蔗渣，它产量不可小觑，如何利用好这一丰富的天然生物质资源，将成为甘蔗加工业未来研究的课题。若是利用振动式超微粉碎机将甘蔗渣进行超微粉碎对甘蔗渣有怎样的影响？

1. 甘蔗渣粉体粒径相关参数分析

      振动型的超微粉碎机对物料的机械作用非常剧烈，能在短时间内急速降低物料粒径，粒径的降低通常伴随有分散性、流动性能等的改变以及比表面积的增大，比表面积的增加使甘蔗渣粉体表面暴露更完全。从表1可以看出，振动超微粉碎仅5 min的甘蔗渣粉末，与粗粉相比平均粒径已经减小了大约一倍。继续粉碎至10 min时，平均粒径继续减小，此时比表面积最大，粒径均一度达到较高。这表明粉体粒径大小更加均一。但当粉碎时间继续增加时，平均粒径反而上升，这可能是由于粉体颗粒破碎后表面自由能升高，在振动的作用下反而发生了团聚，产生了“逆研磨效应”，而此时粉体粒径的均一度也呈下降趋势。这说明振动超微粉碎时间过长不仅提高了成本，更会造成颗粒团聚增多、比表面积降低和粉体不均匀等不利影响。

2. 红外光谱分析

      如图1所示，897 cm-1处的吸收峰是纤维素中的β-D-葡萄糖苷键特征峰，1603 cm-1和1512 cm-1处是木质素的芳环骨架吸收特征吸收峰，1733 cm-1处是半纤维素中的聚木糖特征吸收峰，振动超微粉碎后这些特征峰均没有发生明显的左右移动，图谱中也没有新的吸收峰产生。说明超微粉碎处理并没有改变甘蔗渣主体成分和化学结构。但随着超微粉碎时间的增加，3 420 cm-1处附近的羟基特征峰向高频方向移动，而且吸收峰变尖锐，这是由于甘蔗渣在经过超微粉碎处理后，其分子内氢键被打断，且部分重新结合转变为分子间氢键，羟基伸缩频率升高，因而羟基的伸缩振动峰向高频方向移动。采用实验室自制的盘磨进行了预处理，其红外图谱结果同样显示羟基伸缩振动峰像高频方向发生了移动，并认为是机械力使氢键断裂并重新结合形成新的氢键的结果。

      本研究采用超微粉碎技术对甘蔗渣进行处理，促进甘蔗渣大分子由惰性向超微分子活性转化。实验结果表明超微粉碎10 min后活化效果达到最佳，与粗粉相比，其比表面积更大，且表面裂纹孔洞显著增多，粉体中纤维素结构更为松散，无定形部分增加，羟基活性更高。