La scienza dietro i miscelatori emulsionanti sotto vuoto: come funzionano Italia

Il ruolo del miscelatore emulsionante sotto vuoto nel processo industriale Gli emulsionatori sotto vuoto sono indispensabili per l'odierno processo industriale dove forniscono un supporto inestimabile alla fabbricazione di prodotti che vanno da creme e lozioni, salse e prodotti farmaceutici. Questi miscelatori sono appositamente progettati per produrre miscele completamente omogenee poiché emulsionanti, tensioattivi e una varietà di altri ingredienti spesso formano combinazioni. Qui verrà posta l'accento sulla scienza alla base dei miscelatori emulsionanti sotto vuoto e su come funziona.

Cosa fa un rotore ad alta velocità in caso di emulsionatore sotto vuoto?

Questa forza di taglio rotazionale ad alta frequenza attorno all'asse centrale viene creata per tagliare, mescolare e disperdere rapidamente i materiali. Scompone le particelle di ogni ingrediente e determina anche quanto fine sarà la consistenza liscia finale. Nell'ultimo post ho parlato dell'usura del mulino a impatto, ma come si sceglie un rotore per un'applicazione?

Per ottenere i migliori risultati potrebbe essere necessario che le velocità delle punte del rotore siano sufficientemente elevate da generare una forte forza di taglio sufficiente per una buona scomposizione degli ingredienti. Inoltre, il design del rotore è importante per avere anche una miscela finale uniforme. Se un rotore non è bilanciato correttamente, le vibrazioni della macchina possono ridurre l'efficacia di qualsiasi miscelatore e influenzarne la qualità di produzione.

Miscele omogenee da un miscelatore emulsionante sottovuoto

I miscelatori emulsionatori sottovuoto funzionano grazie all'interazione e all'armonizzazione di tre elementi chiave: pressione, temperatura e azione meccanica. Ha componenti di vantaggio meccanico che funzionano insieme per macinare gli ingredienti e ridurli in particelle più piccole, emulsionarli in modo che siano completamente legati tra loro in tutta la loro larghezza.

Una di queste condizioni vitali è la pressione nella camera di miscelazione. Ciò è dovuto al vuoto fornito da un miscelatore emulsionatore sottovuoto che consente di aspirare tutte le bolle d'aria e di gas. In caso contrario sacche d'aria o bolle accompagnano ciò che risulterà di consistenza/consistenza disomogenea.

Anche la temperatura ha dimostrato un effetto importante in relazione alla viscosità della miscelazione e alla compatibilità degli ingredienti. Come la viscosità inferiore, le temperature più calde sono almeno in parte responsabili di quanto sia più facile da combinare. Ancora più importante, alcuni prodotti come i cosmetici o gli alimenti potrebbero subire una perdita di qualità se esposti a temperature più elevate.

In che modo la pressione e la temperatura influiscono sul miscelatore emulsionante sotto vuoto?

Con qualsiasi tipo di unità ad alta velocità, pressione o temperatura in un miscelatore per emulsionare sotto vuoto si avrà un effetto economico accumulato. Il rotore ad alta velocità esercita un'azione di macinazione per polverizzare i componenti in modo che possano essere facilmente polverizzati in particelle più piccole. La pressione all'interno della camera garantisce una miscelazione uniforme degli ingredienti e il controllo della temperatura riduce anche la viscosità per facilitare la miscelazione.

Il vantaggio dei miscelatori emulsionatori sotto vuoto È anche molto utile per i prodotti sensibili alla temperatura, come le proteine ​​e gli ingredienti naturali che temono i problemi di danni dovuti al calore perché la combinazione di basse temperature e alta pressione può aiutare a ridurre tali problemi. Questo è proprio il motivo per cui i miscelatori emulsionatori sotto vuoto cerca di diventare così utile in questo caso

Articolo su Adeep Dive into Fluid Dynamics

Questo è uno dei momenti salienti in cui la fluidodinamica entra in gioco nella creazione di una base scientifica per i miscelatori emulsionatori sotto vuoto. Ciò è importante dato il livello di dettaglio della dinamica dei fluidi in questa fase che alimenta una miscelazione delicata e omogenea. Un rotore ad alta velocità genera forze di taglio rilasciando una serie di fenomeni fluidodinamici come turbolenza, cavitazione o stress di taglio.

Turbolenza: quando il moto di un fluido è così intenso ha moti caotici e casuali. La cavitazione, tuttavia, è la formazione di piccole sacche d'aria o bolle in un fluido a causa della bassa pressione. Il rotore ad alta velocità può anche causare cavitazione che crea forze di taglio che aiutano a frantumare ulteriormente le particelle rimanenti nella miscela.

Sollecitazione di taglio: forze di attrito tra parti di materiale soggette a movimento differenziale; ad esempio, quando gli strati scivolano l'uno rispetto all'altro nei fluidi, la forza di attrito è proporzionale alla velocità con cui queste strisce o bande si distanziano (resistenza allo scorrimento) e causano striature lungo i piani dove il fluido si muove più velocemente/più lentamente..." Inoltre, in di conseguenza con lo sforzo di taglio, un'ulteriore comprensione consente di ottimizzare la velocità del rotore e la viscosità al fine di ottenere lo stesso livello dei materiali risultanti.

Conoscere la scienza dietro l'omogeneizzazione del miscelatore emulsionante sotto vuoto

Alla fine c'è l'Omogeneizzazione, cuore e frontiera di tutto il processo tramite emulsionatore sotto vuoto. Questa è la conversione delle particelle liquide e solide presenti in un miscuglio in una dimensione ottimale e consiste nel romperle in pezzi ancora più piccoli. Questa fase di omogeneizzazione deve essere raggiunta non solo per la produzione di creme o prodotti farmaceutici ma anche nella preparazione degli alimenti.

L'omogeneizzazione è l'operazione del rotore ad alta velocità in un miscelatore emulsionante sotto vuoto che provoca la frantumazione delle particelle. Quella a rotazione più rapida con elementi di taglio e macinazione che forniscono forze di taglio e miscelazione per scomporre le particelle più piccole è la bobina di tipo taglio/molatura ad alta velocità. Si può fare qualcosa riguardo a questo processo aumentando progressivamente la velocità del rotore o invertendo il senso di rotazione del mixer.

In sintesi, sulla base del principio scientifico di un miscelatore emulsionante sotto vuoto possiamo realizzare prodotti cremosi e omogenei di buona qualità. Le prestazioni dei miscelatori emulsionatori sotto vuoto dipendono da fattori quali pressione, temperatura, azione meccanica e così via che lavorano nella fase di omogeneizzazione attraverso la quale passa rapidamente un prodotto. Ciò fornisce agli operatori del frullatore una buona idea su come scalare per ottenere la consistenza, la viscosità e il livello di qualità desiderati nel loro prodotto finale.