[科普中國]-均質乳化

定義

乳狀液一般可通過乳化劑與機械力共同作用而獲得，其制備技術從最傳統(tǒng)的攪拌乳化技術，到現(xiàn)代研究和應用廣泛的超聲乳化均質技術、定轉子乳化均質技術、膜乳化均質技術、微通道乳化均質技術、高壓乳化均質技術可以實現(xiàn)各種性能乳狀液的制備。

乳化均質是現(xiàn)代國際上普遍采用的一種在真空狀態(tài)下無菌制造乳、膏狀均相產品的設備方法,通常被廣泛應用在化妝品、醫(yī)藥、食品、化工等行業(yè)。如食品工業(yè)的番茄醬、花生醬、調味劑、嬰兒食品等;化妝品行業(yè)的雪花膏、美容霜等;醫(yī)藥工業(yè)的油膏、軟膏、乳劑、洗劑、栓劑等;化學工業(yè)的某些涂料、染色劑等。

乳化均質設備乳化均質設備主要為均質機，下面從均質機工作原理、均質機特點、均質機分類和應用進行介紹

均質機工作原理及要求均質乳化過程就是依靠攪拌裝置的機械作用所產生的剪切力,將分散相撕碎成微粒而分散在連續(xù)相中,形成乳(膏)狀均相物。剪切力的大小直接影響著分散情況的好壞。因此,不同的均質攪拌裝置制得的乳(膏)狀液其分散相的粒度差別很大(見圖一),而延長攪拌時間也不能提高分散效果。粒度的大小影響著乳(膏)體的內在質量。好的均質攪拌裝置主要應滿足乳化力強,分散性能好,粒度直徑一般要小于2μm;乳化強度能隨不同產品進行調節(jié);效率高能耗低等1。

轉子和定子的精密配合，工作頭(轉子和定子鍛件制造)爪式結構，雙向吸料，剪切效率高。間歇式高剪切分散乳化均質機是通過轉子高速平穩(wěn)的旋轉，形成高頻、強烈的圓周切線速度、角向速度等綜合動能效能;在定子的作用下，定、轉子合理狹窄的間隙中形成強烈、往復的液力剪切、摩擦、離心擠壓、液流碰撞等綜合效應，物料在容器中循環(huán)往復以上工作過程，最終獲得產品2。

均質機特點第一，運轉穩(wěn)定、噪音小、清洗方便、機動靈活，可連續(xù)使用 ，對物料可進行超細分散、乳化?？蓮V泛適用于工業(yè)生產的乳化、均質和分散。

第二，能使料液在擠研.強沖擊與失壓膨脹的三重作用下使料質細化混合。是食品.乳品.飲料等工業(yè)的重要設備。

均質機的應用行業(yè)應用于生物醫(yī)藥;食品工業(yè);日化護理品;涂料油墨;納米材料;石油化工;印染助劑;造紙工業(yè);農藥化肥;塑料橡膠;電力電子;其他精細化工行業(yè)。

均質機分類①利用高壓泵造成高壓,然后料液通過一級或幾級均質閥達到細化均質;

②利用高壓泵造成高壓,料液通過一級或幾級孔板,孔板尺寸可由機械調節(jié)或壓力調節(jié);

③利用高壓泵和文吐里噴嘴實現(xiàn)均質;

④離心式均質機;

⑤膠體磨均質機。

國外均質攪拌裝置國外先進的均質乳化機,將三種不同性能的分散攪拌裝置組合在罐內,固定于罐蓋或罐底,分別由三臺電機單獨傳動,攪拌轉速可以調節(jié)以適應不同產品的需要。一種是低速轉動的錯式刮板攪拌器;一種是螺帶式攪拌器(如BROGLI公司SPM一200型機)或盤式溶解攪拌器(如FRYMA公司VME一250型機)或旋漿式攪拌器(如資叮以公司機型)和一只膠體磨。這三種攪拌裝置的組合方式還可根據(jù)物料性賡和設備容積大小等因素的不同而有所小同。但都可使物料產生徑向和軸向的攪動。當這三種攪拌裝置開啟工作時,罐內便形成迅速而強烈的物料循環(huán),物料被強制推向膠體磨,在磨內被研磨和分散并驅出膠體磨,不斷循環(huán)。這種組合方式不會留下死角,可把物料全部研磨,具有明顯的優(yōu)點1。

以上幾種攪拌裝置和它們組合成三位一體的均質攪拌系統(tǒng),其最大特點是集中了各攪拌裝置的優(yōu)點,同時作用于均質乳化過程,縮短了乳化周期,提高了產品質量。