食品機(jī)械設(shè)備網(wǎng)
技術(shù)文章
高剪切乳化機(jī) 乳化機(jī)在食品行業(yè)中不同應(yīng)用
閱讀：301 發(fā)布時(shí)間：2015-8-17高剪切乳化機(jī) 乳化機(jī)在食品行業(yè)中不同應(yīng)用
點(diǎn)擊次數(shù)：721 發(fā)布時(shí)間：2015-2-6
乳化機(jī)通過(guò)與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的均質(zhì)頭的高速旋轉(zhuǎn)，對(duì)物料進(jìn)行剪切，分散，撞擊。這樣物料就會(huì)變得更加細(xì)膩，促使油水相融。在食品行業(yè)應(yīng)用非常廣泛，例如果汁、醬油、花生奶、飲料、部分果醬、乳制品等。
高剪切乳化機(jī)能、快速、均勻地將一個(gè)相或多個(gè)相(液體、固體、氣體)進(jìn)入到另一互不相溶的連續(xù)相(通常液體)的過(guò)程。而在通常情況下各個(gè)相是互不相溶的。當(dāng)外部能量輸入時(shí)，兩種物料重組成為均一相。由于轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的高切線速度和高頻機(jī)械效應(yīng)帶來(lái)的強(qiáng)勁動(dòng)能，使物料在定、轉(zhuǎn)子狹窄的間隙中受到強(qiáng)烈的機(jī)械及液力剪切、離心擠壓、液層摩擦、撞擊撕裂和湍流等綜合作用，形成懸浮液（固/液），乳液（液體/液體）和泡沫（氣體/液體）。從而使不相溶的固相、液相、氣相在相應(yīng)成熟工藝和適量添加劑的共同作用下，瞬間均勻精細(xì)的分散乳化，經(jīng)過(guò)高頻的循環(huán)往復(fù)，zui終得到穩(wěn)定的高品質(zhì)產(chǎn)品。在食品行業(yè)的應(yīng)用除了乳化機(jī)能用的產(chǎn)品外，還可以應(yīng)用于全部果醬、果茶、食品添加劑、香精香料、冰淇淋、巧克力、蛋黃醬、沙拉醬、芝麻醬、焦糖醬等等。線速度與乳化效果的關(guān)系可以用下圖來(lái)說(shuō)明：
乳化機(jī)和高剪切乳化機(jī)在食品行業(yè)混合攪拌體系中占有重要的作用，特別是在固液混合、液液混合、油水乳化、分散均質(zhì)、剪切研磨方面有著極其重要的應(yīng)用。之所以稱其為乳化機(jī)是應(yīng)為能夠?qū)崿F(xiàn)乳化的作用。油水兩相介質(zhì)的*混合后形成乳液，分為油包水或水包油兩種體系，要實(shí)現(xiàn)乳化，有至少兩方面的要求：一是強(qiáng)烈的機(jī)械切割分散作用，將水相與油相的流體介質(zhì)同時(shí)切割打散為小顆粒，然后再匯攏合并時(shí)就有互相滲透摻混，形成乳液。二是合適的乳化劑，在油水分子間充當(dāng)媒介橋梁的作用，通過(guò)其電荷及分子間力的作用，使油水混合乳液能夠按照我們期望的時(shí)間穩(wěn)定存放；乳化機(jī)的剪切作用的強(qiáng)弱直接影響到zui終細(xì)度和乳化效果。乳化機(jī)的剪切力主要取決于剪切速率，與乳化頭的線速度關(guān)系密切?，F(xiàn)在工業(yè)上把線速度在10-13m/s稱為乳化機(jī)，高剪切乳化機(jī)的線速度在23m/s及以上。
乳化機(jī)和高剪切乳化機(jī)分散頭剪切速率計(jì)算公式：
速率V=3.14XD（轉(zhuǎn)子直徑）X轉(zhuǎn)速RPM/60以轉(zhuǎn)子直徑65mm為例，轉(zhuǎn)速3000rpm，通過(guò)公式計(jì)算可得該轉(zhuǎn)子的剪切速率為10.2m/s，傳統(tǒng)乳化機(jī)；要想得到剪切速率達(dá)到23m/s，在不改變轉(zhuǎn)子直徑的條件下，則必須將轉(zhuǎn)速增加到6761rpm，即通常所說(shuō)的高速高剪切乳化機(jī)。
乳化機(jī)和高剪切乳化機(jī)在食品行業(yè)的應(yīng)用差異：高剪切乳化機(jī)的剪切力和乳化效果都優(yōu)于普通乳化機(jī)，食品生產(chǎn)時(shí)，一般要求乳化效果不是很高，粘度不大的產(chǎn)品（果汁、飲料、乳制品、醬油等），出于成本考慮，廠家會(huì)選擇普通乳化機(jī)；如果粘度較大，或乳化要求很高的產(chǎn)品（沙拉醬、蛋黃醬、糖醬類(lèi)、香精香料、巧克力等）則必須用到高剪切乳化機(jī)。