La machine d'homogénéisation sous vide à haut cisaillement
Oct 19, 2022
1. La genèse de l'homogénéisation et de l'émulsification
Sur le lieu de travail, le processus d'émulsification huile-eau se termine généralement par l'utilisation d'un émulsifiant pour produire la dispersion et l'homogénéité souhaitées lorsque deux liquides non miscibles ou des inclusions solide-liquide sont présents. Il est impossible que les formes eau dans l'huile ou huile dans l'eau du milieu à deux phases huile-eau existent de manière stable. Pour augmenter la tension superficielle du système, les émulsifiants appropriés sont nécessaires. Pour briser le milieu en minuscules particules en même temps, une puissante dispersion de coupe est nécessaire. Ensuite, un système de dispersion stable et uniforme est créé pour produire un bon effet d'émulsification.
L'utilisation des machines d'émulsification n'est actuellement pas réservée à l'émulsification. La machine à émulsion a un effet de cisaillement puissant qui peut casser les particules de poudre sous l'impact, affiner à une taille de particule minuscule, puis mélanger complètement les particules solides dans le liquide pour former une suspension relativement constante. Le système peut être considéré comme homogène lorsque la finesse du matériau se rapproche du micron voire du nanomètre.
L'homogénéisation à haute pression peut réduire les matériaux en particules extrêmement petites et émulsifier et homogénéiser simultanément pour créer des émulsions stables. L'émulsifiant peut donc également être appelé émulsifiant d'homogénéisation.
2. Principe de l'homogénéisateur
La force de cisaillement et la pression sont les principales forces motrices de l'homogénéisateur. L'effet d'écoulement laminaire est créé pendant le processus d'homogénéisation, ce qui provoque le cisaillement, l'étirement et l'éclatement des particules ou des gouttelettes en phase dispersée; Sous l'influence de l'effet de turbulence, les particules ou gouttelettes se déforment de manière aléatoire en réponse aux changements de pression ; sous l'influence de l'effet de cavitation, de minuscules bulles éclateront rapidement en présence de haute pression, libérant de l'énergie et entraînant des chocs hydrauliques locaux et des vibrations. Les matériaux sont uniformément répartis grâce à ces opérations combinées.
3. Principe de l'émulsifiant à cisaillement élevé
Le rotor et le stator constituent la tête de cisaillement. Ensemble, le rotor et le stator s'engrènent. Il y a plusieurs couches de couronnes dentées dans chaque étage du stator et du rotor. Une forte zone de pression négative est créée lorsque le rotor tourne rapidement pour fournir une forte force centrifuge. Dans l'entrefer du stator et du rotor, le matériau est aspiré dans la chambre de travail où il est soumis à diverses forces, notamment le cisaillement, l'extrusion centrifuge, la déchirure par impact, la turbulence, etc., ce qui entraîne la tension des gouttelettes de fractionnement. La pression augmente une fois de plus après la sortie du liquide du trou du stator, produisant l'effet de cavitation. La rotation à grande vitesse de la tête d'homogénéisation cisaille, disperse et impacte les matériaux.
Lors du traitement de matériaux granulaires avec plus de fibres ou de matériaux durs, une machine d'émulsification à cisaillement élevé est plus appropriée. L'homogénéisation, la stérilisation et le mélange peuvent tous être effectués simultanément. Avec l'aide de la technologie d'émulsification à haut cisaillement, développée par Liu Junmei et d'autres, la taille des particules de protéines de soja a été considérablement réduite et exposée à des groupes hydrophobes, ce qui a encouragé la formation de réseaux de gel et amélioré la capacité du gel d'isolat de protéines de soja à retenir l'eau. . En appliquant la technologie d'émulsification par cisaillement à grande vitesse à la poudre de gluten de maïs, Guo Weijing et al. modifié les propriétés physiques de la poudre de protéine. Ce processus peut réduire considérablement la taille des particules, améliorer la rhéologie et la solubilité, améliorer le taux de dégradation de l'amidon et le degré d'hydrolyse des protéines, et inhiber avec succès la stratification des jus de fruits et de légumes.La machine d'émulsification à cisaillement élevé est largement utilisée dans les produits à haute viscosité et aux exigences d'émulsification élevées, tels que la confiture, le thé aux fruits, etc.
