Vakuový homogenizační stroj s vysokým střihem

1. Geneze homogenizace a emulgace

Na pracovišti je proces emulgace olej-voda obvykle ukončen s použitím emulgátoru pro vytvoření požadované disperze a homogenity, když jsou přítomny dvě nemísitelné kapaliny nebo inkluze pevná látka-kapalina. Je nemožné, aby forma voda v oleji nebo olej ve vodě dvoufázového média olej-voda existovala stabilně. Pro zvýšení povrchového napětí systému jsou nutné vhodné emulgátory. Aby se médium současně rozložilo na drobné částice, je zapotřebí silná řezná disperze. Poté je vytvořen stabilní a jednotný disperzní systém, který vytváří dobrý emulgační účinek.

Emulgační stroje se v současnosti nepoužívají pouze k emulgování. Emulzní stroj má silný střihový efekt, který dokáže rozbít částice prášku při nárazu, zjemnit je na malou velikost částic a poté plně vmísit pevné částice do kapaliny, aby se vytvořila poměrně konstantní suspenze. Systém lze považovat za homogenní, když se jemnost materiálu blíží úrovni mikronů nebo dokonce nanoměřítek.

Vysokotlaká homogenizace může redukovat materiály na extrémně malé částice a současně emulgovat a homogenizovat za účelem vytvoření stabilních emulzí. Emulgátor lze proto také označit jako homogenizační emulgátor.

2. Princip homogenizátoru

Smyková síla a tlak jsou hlavními hnacími silami homogenizátoru. Efekt laminárního proudění se vytváří během procesu homogenizace, což způsobuje, že částice nebo kapičky dispergované fáze jsou střiženy, natahovány a rozbíjeny; Pod vlivem turbulentního efektu se částice nebo kapičky náhodně deformují v reakci na změny tlaku; pod vlivem kavitačního efektu malé bublinky rychle prasknou za přítomnosti vysokého tlaku, uvolní energii a způsobí místní hydraulické rázy a vibrace. Materiály jsou rovnoměrně rozprostřeny jako výsledek těchto kombinovaných operací.

3. Princip emulgátoru s vysokým střihem

Rotor a stator tvoří střižnou hlavu. Dohromady rotor a stator zabírají. V každém stupni statoru a rotoru je několik vrstev ozubených věnce. Když se rotor rychle otáčí, vytváří se silná podtlaková oblast, která poskytuje silnou odstředivou sílu. V mezeře statoru a rotoru je materiál vtahován do pracovní komory, kde je vystaven různým silám včetně střihu, odstředivého vytlačování, rázového trhání, turbulence atd., což má za následek napětí štěpících se kapiček. Poté, co kapalina opustí otvor statoru, tlak se ještě jednou zvýší, čímž vznikne kavitační efekt. Vysokorychlostní rotace homogenizační hlavy stříhá, rozptyluje a naráží na materiály.

Při zpracování zrnitých materiálů s více vlákny nebo tvrdými materiály je vhodnější vysokosmykový emulgační stroj. Homogenizace, sterilizace a míchání lze provádět současně. S pomocí technologie vysoce smykové emulgace, kterou vyvinul Liu Junmei a další, byl sójový protein významně snížen ve velikosti proteinových částic a vystaven hydrofobním skupinám, což podpořilo tvorbu gelových sítí a zlepšilo schopnost gelu izolátu sójového proteinu zadržovat vodu. . Použitím technologie vysokorychlostní smykové emulgace na prášek kukuřičného lepku Guo Weijing a kol. změnila fyzikální vlastnosti proteinového prášku. Tento proces může významně snížit velikost částic, zlepšit reologii a rozpustnost, zlepšit rychlost degradace škrobu a stupeň hydrolýzy proteinů a úspěšně inhibovat stratifikaci ovocné a zeleninové šťávy.Emulgační stroj s vysokým střihem je široce používán v produktech s vysokou viskozitou a vysokými požadavky na emulgaci, jako je džem, ovocný čaj atd.