Вакуумна гомогенізуюча машина з високим зсувом
Oct 19, 2022
1. Генезис гомогенізації та емульгування
На робочому місці процес емульгування масло-вода зазвичай завершується використанням емульгатора для отримання бажаної дисперсії та однорідності, коли присутні дві рідини, що не змішуються, або твердо-рідкі включення. Неможливо стабільне існування водно-нафтової або нафтово-водної форм двофазного середовища нафта-вода. Щоб збільшити поверхневий натяг системи, необхідні відповідні емульгатори. Щоб одночасно розбити середовище на дрібні частинки, потрібна потужна ріжуча дисперсія. Після цього створюється стабільна і рівномірна дисперсійна система для отримання хорошого ефекту емульгування.
В даний час машини для емульгування використовуються не тільки для емульгування. Емульсійна машина має потужний ефект зсуву, який може розбити частинки порошку під ударом, подрібнити їх до дрібного розміру, а потім повністю змішати тверді частинки з рідиною, щоб утворити відносно постійну суспензію. Систему можна вважати однорідною, коли тонкість матеріалу наближається до мікронного або навіть нанорозмірного рівня.
Гомогенізація під високим тиском може зменшити матеріали до надзвичайно дрібних частинок і одночасно емульгувати та гомогенізувати для створення стабільних емульсій. Тому емульгатор також можна назвати гомогенізуючим емульгатором.
2. Принцип гомогенізатора
Сила зсуву та тиск є основними рушійними силами гомогенізатора. Ефект ламінарного потоку створюється під час процесу гомогенізації, що спричиняє зсув, розтягування та роздроблення частинок або крапель дисперсної фази; Під впливом ефекту турбулентності частинки або краплі будуть випадково деформуватися у відповідь на зміни тиску; під впливом ефекту кавітації крихітні бульбашки швидко лопаються під високим тиском, вивільняючи енергію та викликаючи локальний гідравлічний удар і вібрацію. В результаті цих комбінованих операцій матеріали рівномірно розподіляються.
3. Принцип емульгатора з високим зсувом
Ротор і статор складають головку зсуву. Разом ротор і статор сітки. У кожній стадії статора і ротора є кілька шарів зубчастих кілець. Область сильного негативного тиску створюється, коли ротор швидко обертається, створюючи сильну відцентрову силу. У зазорі статора та ротора матеріал втягується в робочу камеру, де він піддається різноманітним силам, включаючи зсув, відцентрову екструзію, ударний розрив, турбулентність тощо, що призводить до натягу розщеплених крапель. Тиск знову зростає після виходу рідини з отвору статора, створюючи ефект кавітації. Високошвидкісне обертання гомогенізаційної головки стриже, розкидає та ударно впливає на матеріали.
При обробці гранульованих матеріалів з більшою кількістю волокон або твердих матеріалів більш доречною є машина для емульгування з високим зсувом. Гомогенізацію, стерилізацію та змішування можна виконувати одночасно. За допомогою технології емульгування з високим зсувом, розробленої Лю Джунмей та іншими, соєвий білок був значно зменшений у розмірі білкових частинок і підданий впливу гідрофобних груп, що сприяло утворенню гелевих сіток і підвищувало здатність гелю ізоляту соєвого білка утримувати воду . Застосовуючи технологію емульгування високошвидкісного зсуву до порошку кукурудзяного глютену, Guo Weijing та ін. змінив фізичні властивості білкового порошку. Цей процес може значно зменшити розмір частинок, покращити реологію та розчинність, покращити швидкість розкладання крохмалю та ступінь гідролізу білка, а також успішно пригнічувати розшарування фруктового та овочевого соку.Машина для емульгування високого зсуву широко використовується в продуктах з високою в'язкістю та високими вимогами до емульгування, таких як варення, фруктовий чай тощо.
