Máy cắt cao đồng nhất chân không

1. Nguồn gốc của quá trình đồng nhất hóa và nhũ hóa

Tại nơi làm việc, quy trình nhũ tương hóa dầu-nước thường được hoàn thành bằng việc sử dụng chất nhũ hóa để tạo ra sự phân tán và đồng nhất mong muốn khi có hai chất lỏng không thể trộn lẫn hoặc thể rắn-lỏng. Nước trong dầu hoặc dầu ở dạng nước của môi trường hai pha dầu-nước không thể tồn tại ổn định. Để tăng sức căng bề mặt của hệ thống, cần có chất nhũ hóa thích hợp. Để phá vỡ môi trường thành các hạt nhỏ cùng một lúc, cần có sự phân tán cắt mạnh mẽ. Sau đó tạo ra hệ phân tán ổn định và đồng nhất tạo hiệu ứng nhũ hóa tốt.

Việc sử dụng máy tạo nhũ hiện nay không chỉ để tạo nhũ. Máy nhũ tương có tác dụng cắt mạnh mẽ, có thể phá vỡ các hạt bột khi va chạm, tinh chế thành kích thước hạt cực nhỏ, sau đó trộn hoàn toàn các hạt rắn vào chất lỏng để tạo thành huyền phù tương đối ổn định. Hệ thống có thể được coi là đồng nhất khi độ mịn của vật liệu đạt đến cấp độ micron hoặc thậm chí cấp độ nano.

Quá trình đồng nhất áp suất cao có thể làm giảm vật liệu thành các hạt cực nhỏ và nhũ hóa và đồng nhất đồng thời để tạo ra nhũ tương ổn định. Do đó, chất nhũ hóa cũng có thể được gọi là chất nhũ hóa đồng nhất.

2. Nguyên lý đồng nhất

Lực cắt và áp suất là động lực chính của máy đồng hóa. Hiệu ứng dòng chảy tầng được tạo ra trong quá trình đồng nhất hóa, làm cho các hạt hoặc giọt pha phân tán bị cắt, kéo dài và vỡ vụn; Dưới ảnh hưởng của hiệu ứng nhiễu loạn, các hạt hoặc giọt nước sẽ biến dạng ngẫu nhiên để đáp ứng với sự thay đổi áp suất; dưới ảnh hưởng của hiệu ứng xâm thực, các bong bóng nhỏ sẽ nhanh chóng vỡ ra khi có áp suất cao, giải phóng năng lượng và dẫn đến sốc và rung thủy lực cục bộ. Các vật liệu được trải đều do kết quả của các hoạt động kết hợp này.

3. Nguyên tắc chất nhũ hóa cắt cao

Rôto và stato tạo nên đầu cắt. Cùng với nhau, rôto và lưới stato. Có nhiều lớp vòng bánh răng trong mỗi giai đoạn của stato và rôto. Một vùng áp suất âm mạnh được tạo ra khi rôto quay nhanh để cung cấp lực ly tâm mạnh. Trong khe hở stato và rôto, vật liệu được hút vào buồng làm việc, nơi vật liệu chịu nhiều lực khác nhau bao gồm lực cắt, lực ép ly tâm, lực xé do va chạm, nhiễu loạn, v.v., dẫn đến lực căng của các giọt tách ra. Áp suất tăng một lần nữa sau khi chất lỏng thoát ra khỏi lỗ stato, tạo ra hiệu ứng xâm thực. Xoay tốc độ cao của đầu cắt đồng nhất, phân tán và tác động lên vật liệu.

Khi xử lý vật liệu dạng hạt có nhiều sợi hoặc vật liệu cứng, máy tạo nhũ tương cắt cao sẽ phù hợp hơn. Đồng nhất hóa, khử trùng và trộn đều có thể được thực hiện đồng thời. Với sự trợ giúp của công nghệ nhũ tương hóa cắt cao, được phát triển bởi Liu Junmei và những người khác, protein đậu nành đã giảm đáng kể kích thước hạt protein và tiếp xúc với các nhóm kỵ nước, khuyến khích sự hình thành mạng lưới gel và tăng cường khả năng giữ nước của protein đậu nành cô lập. . Bằng cách áp dụng công nghệ nhũ tương cắt tốc độ cao cho bột gluten ngô, Guo Weijing et al. thay đổi tính chất vật lý của bột protein. Quá trình này có thể làm giảm đáng kể kích thước hạt, cải thiện tính lưu biến và độ hòa tan, cải thiện tốc độ phân hủy tinh bột và mức độ thủy phân protein, đồng thời ức chế thành công sự phân tầng của nước ép trái cây và rau quả.Máy nhũ hóa cắt cao được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm có độ nhớt cao và yêu cầu nhũ hóa cao, chẳng hạn như mứt, trà trái cây, v.v.