乳化設(shè)備在食品和化妝品行業(yè)的運(yùn)用
“乳化"和“分散"是食品、化學(xué)、醫(yī)藥等許多行業(yè)
不再不可少的關(guān)鍵技術(shù)。
我們提供易于在制造商和研究機(jī)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)使用的
乳化設(shè)備,并提供超出預(yù)期的結(jié)果。
穩(wěn)定成分、提高混合性和供給性的
食品和化妝品不可少的制造技術(shù)
“乳化"是一種通常不會(huì)混合的物質(zhì)混合在一起的現(xiàn)象。當(dāng)涉及到水和油時(shí),其中一種會(huì)變成細(xì)顆粒并被另一種漂浮(包圍)。例如,“調(diào)料"由醋和油兩種液體成分組成,可以通過(guò)物理?yè)u動(dòng)或攪拌將它們暫時(shí)混合。這種狀態(tài)稱為“乳化" (照片1)。
乳化有兩種類型:(1)O/W乳化和(2)W/O乳化在牛奶、蛋黃醬、調(diào)料等中,脂肪被蛋白質(zhì)包裹,油被水包圍。 W乳化。另一方面,人造黃油、黃油、巧克力和粉底等產(chǎn)品是W/O乳液,其中水被油包圍(圖1)。
照片1:調(diào)料由兩種液體組成:醋和油。攪拌后立即乳化,但隨著時(shí)間的推移開(kāi)始分離。
圖 1:W/O 乳化和 O/W 乳化之間的差異。 根據(jù)主要成分是油還是水,名稱有所不同。
乳化可以穩(wěn)定液體成分,使它們更容易混合和分配。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以長(zhǎng)期保存。
例如,水和油分離后,食品質(zhì)地不好,化妝品、藥品存在質(zhì)地差、吸收不充分等缺點(diǎn),而乳化則消除和改善了這些缺點(diǎn)。
流行的食品乳液包括牛奶和乳飲料。通過(guò)乳化,“脂肪球"變得更小,即使加熱也變得穩(wěn)定。它還可以改善舌頭的質(zhì)地,有效地混合營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),并促進(jìn)消化和吸收。
此外,乳化技術(shù)還可用于多種工業(yè)企業(yè)(圖2)。
在化妝品中,生產(chǎn)乳液和粉底時(shí)總是使用乳化技術(shù)。它用于有效結(jié)合想要滲透到皮膚深處的抗衰老成分,并提高其滲透性和可持續(xù)性。
在醫(yī)療產(chǎn)品中,它被用作藥物輸送系統(tǒng)(DDS)的核心技術(shù)。
圖2:乳化是許多制造行業(yè)和研究機(jī)構(gòu)不可少的技術(shù),包括食品、醫(yī)藥和化妝品。
采用超高壓機(jī)構(gòu)和閥門機(jī)構(gòu),
實(shí)現(xiàn)均勻、精細(xì)的乳化。
“壓力均質(zhì)器"是一種典型的乳化裝置,利用高壓使液體中的物質(zhì)均質(zhì)化。通過(guò)使分子均質(zhì)化并將液體混合在一起,可以實(shí)現(xiàn)“精細(xì)乳化"。
SMT的壓力均質(zhì)機(jī)由在處理液中產(chǎn)生穩(wěn)定的超高壓狀態(tài)的“壓力機(jī)構(gòu)"和決定均質(zhì)效果的“均質(zhì)閥機(jī)構(gòu)"組成(圖3)。
圖3:間隙通過(guò)型乳化機(jī)理。C-SIP 是可能的,并且規(guī)模化風(fēng)險(xiǎn)被最小化。
可任意處理量且維護(hù)方便
未處理的樣品液(E)以高壓低速進(jìn)入閥座(B),被壓縮,并與閥(A)碰撞。當(dāng)樣品液體流入調(diào)節(jié)閥(A)和閥座(B)之間的狹窄間隙時(shí),在排出時(shí)速度迅速增加,壓力迅速降低。
這種集中的能量轉(zhuǎn)移發(fā)生在幾微秒內(nèi),會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的湍流,當(dāng)顆粒從間隙(D)退出時(shí),顆粒會(huì)被壓碎并均勻化。與沖擊環(huán)(C)碰撞,均質(zhì)后的樣品液(F)以下道工序所需的壓力排出。
均質(zhì)閥有一級(jí)和二級(jí)兩種。對(duì)于需要破碎脂肪球塊的產(chǎn)品,可以使用該閥配合二級(jí)均質(zhì),將二次結(jié)塊的可能性降到低。
通過(guò)開(kāi)發(fā)的閥門實(shí)現(xiàn)高性能。
追求現(xiàn)場(chǎng)的易用性。
SMT的壓力均質(zhì)機(jī)采用開(kāi)發(fā)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)超越其他公司產(chǎn)品的高性能和穩(wěn)定運(yùn)行。
用于維護(hù)和維修的零件也很便宜,運(yùn)行和維護(hù)成本也降低了(照片2)。主要特點(diǎn)有以下5點(diǎn)。
照片2:SMT代表性壓力均質(zhì)機(jī)“LAB1000/2000"。
雖然它是一臺(tái)緊湊的實(shí)驗(yàn)室機(jī)器,但它可以實(shí)現(xiàn)最佳的乳化和分散。
1) 均質(zhì)閥材質(zhì)可從樣品中選擇*1
2) 體積小,可安裝在工作臺(tái)上,并可使用專用支架移動(dòng)*2
3)采用低噪音設(shè)計(jì),運(yùn)行時(shí)保持高度安靜。
4) “Homo閥座"和“泵閥座"可拆卸,可雙面使用*2
5) 壓力表上標(biāo)配溫度傳感器,可顯示溫度以確認(rèn)有效性。*2
*1 標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品由陶瓷制成。 *2 僅與“LAB1000/2000"兼容。
此外,還可以根據(jù)客戶的要求進(jìn)行定制。我們?cè)谥圃炫c食品和藥品 GMP 相關(guān)的產(chǎn)品以及藥品和化妝品方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)(我們還擁有與 IQ 和 OQ 相關(guān)的大量文檔)。
我們還提供 FDA 批準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)包裝和眾多可選套件(溫度控制、高粘度處理等)。
使用壓力均質(zhì)機(jī)的水油乳化效果
最大壓力下平均粒徑降至0.2μm。
從上圖中使用壓力均質(zhì)機(jī)進(jìn)行一次處理時(shí)的平均粒徑與均質(zhì)壓力之間的關(guān)系來(lái)看,如圖所示,在最高壓力下顆粒細(xì)化至0.2μm。
如果需要極細(xì)的顆粒,則需要多個(gè)均化步驟。多處理方法包括使用串聯(lián)連接的多個(gè)設(shè)備進(jìn)行處理,以及通過(guò)增加通過(guò)次數(shù)使用單個(gè)設(shè)備進(jìn)行處理。
如圖所示,通過(guò)增加通過(guò)次數(shù),可以通過(guò)乳化油/水來(lái)產(chǎn)生細(xì)顆粒。