Mașina de omogenizare în vid cu forfecare înaltă

1. Geneza omogenizării și emulsionării

La locul de muncă, procesul de emulsionare ulei-apă se termină de obicei cu utilizarea unui emulgator pentru a produce dispersia și omogenitatea dorite atunci când sunt prezente două lichide nemiscibile sau incluziuni solid-lichid. Este imposibil ca apa în ulei sau formele ulei în apă ale mediului bifazic ulei-apă să existe stabil. Pentru a crește tensiunea superficială a sistemului, sunt necesari emulgatori corespunzători. Pentru a descompune mediul în particule mici în același timp, este necesară o dispersie puternică de tăiere. Ulterior, este creat un sistem de dispersie stabil și uniform pentru a produce un efect bun de emulsionare.

Utilizarea mașinilor de emulsionare nu este în prezent doar pentru emulsionare. Mașina de emulsie are un efect puternic de forfecare care poate sparge particulele de pulbere sub impact, poate rafina la dimensiunea particulelor mici și apoi amesteca complet particulele solide în lichid pentru a forma o suspensie relativ constantă. Sistemul poate fi considerat omogen atunci când finețea materialului se apropie de nivelul micronului sau chiar la scară nanometrică.

Omogenizarea la presiune înaltă poate reduce materialele la particule extrem de mici și poate emulsiona și omogeniza simultan pentru a crea emulsii stabile. Prin urmare, emulgatorul poate fi denumit și emulgator de omogenizare.

2. Principiul omogenizatorului

Forța tăietoare și presiunea sunt principalele forțe motrice ale omogenizatorului. Efectul de flux laminar este creat în timpul procesului de omogenizare, ceea ce face ca particulele sau picăturile de fază dispersate să fie forfecate, întinse și sparte; Sub influența efectului de turbulență, particulele sau picăturile se vor deforma aleatoriu ca răspuns la schimbările de presiune; sub influența efectului de cavitație, bulele minuscule vor izbucni rapid în prezența presiunii ridicate, eliberând energie și ducând la șocuri hidraulice și vibrații locale. Materialele sunt distribuite uniform ca urmare a acestor operațiuni combinate.

3. Principiul emulgatorului de forfecare ridicată

Rotorul și statorul formează capul de forfecare. Împreună, rotorul și statorul se îmbină. Există mai multe straturi de inele dințate în fiecare treaptă a statorului și a rotorului. O zonă puternică de presiune negativă este creată atunci când rotorul se rotește rapid pentru a furniza o forță centrifugă puternică. În spațiul statorului și al rotorului, materialul este atras în camera de lucru unde este supus unei varietăți de forțe, inclusiv forfecare, extrudare centrifugă, rupere prin impact, turbulență etc., ceea ce are ca rezultat tensiunea picăturilor de despicare. Presiunea crește încă o dată după ce lichidul iese din orificiul statorului, producând efectul de cavitație. Rotația de mare viteză a capului de omogenizare forfecă, împrăștie și impactează materialele.

Când se prelucrează materiale granulare cu mai multe fibre sau materiale dure, o mașină de emulsionare cu forfecare mare este mai potrivită. Omogenizarea, sterilizarea și amestecarea se pot face toate simultan. Cu ajutorul tehnologiei de emulsionare cu forfecare ridicată, dezvoltată de Liu Junmei și alții, proteina din soia a fost redusă semnificativ în dimensiunea particulelor de proteine ​​și a fost expusă la grupări hidrofobe, ceea ce a încurajat formarea rețelelor de gel și a îmbunătățit capacitatea gelului izolat de proteine ​​din soia de a reține apa. . Prin aplicarea tehnologiei de emulsionare prin forfecare de mare viteză la pulberea de gluten de porumb, Guo Weijing și colab. a modificat proprietățile fizice ale pudrei de proteine. Acest proces poate reduce semnificativ dimensiunea particulelor, poate îmbunătăți reologia și solubilitatea, poate îmbunătăți rata de degradare a amidonului și gradul de hidroliză a proteinelor și poate inhiba cu succes stratificarea sucului de fructe și legume.Mașina de emulsionare cu forfecare înaltă este utilizată pe scară largă în produse cu vâscozitate ridicată și cerințe ridicate de emulsionare, cum ar fi gem, ceai de fructe etc.