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高压均质机也称“高压流体纳米均质机”,它可以使悬浊液状态的物料在**高压(可达60000psi)作用下,高速流过具有内部结构的容腔(高压均质腔),使物料发生物理、化学、结构性质等一系列变化,终达到均质的效果。
在食品、化工、制药等行业均质技术已成为提高产品品质的关键。目前国内食品行业使用的传统均质设备多为高压均质机、胶体磨、砂磨和辊磨机等,近年来出现了新型的高剪切均质机设备。至于这些均质设备在各行业中的应用,目前尚无人进行深入系统地研究。对此,笔者针对目前主要使用的高压均质机和高剪切式均质机,从均质原理、不同物料的工艺流程以及实验数据等方面进行了对析研究
1、均质机理分析
液体物料分散系中分散相颗粒或液滴破碎的直接原因是受到剪切力和压力的作用。引起剪切力和压力作用的具体流体力学效应主要有层流效应、湍流效应和空穴效应。
1)层流效应会引起分散相颗粒或液滴的剪切和拉长;
2)湍流效应是在压力波动作用下引起分散相颗粒或液滴的随意变形;
3)空穴效应是使形成的小气泡瞬间破碎产生冲击波,而引起剧烈搅动。
2、高剪切均质机理
目前国内常用的剪切式均质机线速度多为10~25 m/ s。实践其均质效果并不理想。高剪切均质机指线速度达到40~66 m/ s的剪切式均质机,其主要工作部件为1级或多级相互啮合的定转子,每级定转子又有数层齿圈.
高压均质机主要应用于脂质体、脂肪乳、纳米混悬剂、SLN、微乳、脂微球、乳品、大输液、细胞破壁『酵母细胞破碎(毕赤酵母、酿酒酵母、汉逊酵母等)、大肠杆菌破碎、结核杆菌破壁、丝状破碎、人工倍体细胞破壁、动物细胞破碎、动物组织细胞破碎、Vero细胞破碎、花粉破碎、植物细胞、藻类破碎提取胞内蛋白及核酸』、果汁均质、精细化工、材料等,目前在北美和欧洲已经成为细胞破碎的设备和标准设备,其中,APV**高压均质机在国外许多企业、大学及研究院所已得到广泛应用,在国内已经有近千家用户。
高压均质机若只是纯粹的乳化制程,则只要使用单级的均质技术便可。然而,若您选择使用两级式的均质技术,则会有总工作压力的15﹪-25﹪会使用在*二段之上,而此项动作将使得乳化现象较加的及均匀。至于分散的制备,一般皆建议使用单级式均质便可。
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