Thùng trộn và nhũ hóa chân không là gì
Bể trộn và nhũ hóa chân không kết hợp buồng áp suất âm kín với sự trộn rotor-stato có độ cắt cao để tạo ra các công thức phân tán mịn, không có không khí. Bằng cách kéo chân không trước hoặc trong khi xử lý, các bể này sẽ loại bỏ không khí bị mắc kẹt trong mẻ sản phẩm, giúp ngăn chặn quá trình oxy hóa, loại bỏ bọt và tạo ra sản phẩm cuối cùng đậm đặc hơn, hấp dẫn hơn về mặt hình ảnh—những phẩm chất đặc biệt quan trọng đối với kem, gel và bột nhão khi bong bóng bề mặt hoặc sự đổi màu sẽ được coi là khiếm khuyết.
Thiết bị này được sử dụng rộng rãi trong mỹ phẩm, chăm sóc cá nhân, thuốc mỡ dược phẩm và một số ứng dụng thực phẩm trong đó nhũ tương mịn, ổn định, không có túi khí là điều cần thiết cho cả hiệu suất sản phẩm và sự hấp dẫn của kệ.
Ưu điểm của quá trình nhũ hóa được hỗ trợ chân không
- Công thức không có không khí, thường hoạt động ở mức chân không -0,08 đến -0,098 MPa , làm giảm đáng kể sự thoái hóa của thành phần nhạy cảm với quá trình oxy hóa.
- Cải thiện mật độ và hình thức sản phẩm, vì việc loại bỏ bọt khí sẽ tạo ra bề mặt mịn hơn, bóng hơn.
- Tăng cường độ ổn định của nhũ tương, vì sự kết hợp giữa chân không và độ cắt cao giúp giảm nguy cơ tách pha trong quá trình bảo quản.
- Giảm lãng phí nguyên liệu thô vì loại bỏ bọt và tràn trong quá trình trộn cho phép năng suất mẻ chính xác hơn.
- Bảo vệ tốt hơn cho các hoạt chất nhạy cảm với oxy, chẳng hạn như một số vitamin và chiết xuất thực vật được sử dụng trong công thức mỹ phẩm và dược phẩm.
Buồng kín và bơm chân không
Thân bình được làm kín hoàn toàn, có gioăng và phụ kiện vệ sinh được thiết kế để giữ áp suất âm. Một máy bơm chân không được nối với khoảng trống phía trên sẽ hút không khí ra khỏi bình trước hoặc trong khi trộn, kéo các khí hòa tan và bị giữ lại ra khỏi pha lỏng khi quá trình khuấy trộn tiếp tục.
Kích động kết hợp và cắt cao
Bên trong buồng chân không, một neo hoặc máy khuấy khung gắn trên cùng sẽ luân chuyển sản phẩm rời trong khi đầu rôto-stator cắt cao gắn phía dưới sẽ phân tán các hạt mịn và trộn các pha không thể trộn lẫn. Thiết kế tác động kép này đảm bảo mẻ trộn được trộn đều và không có không khí bị giữ lại khi quá trình xử lý hoàn tất.
Kiểm soát nhiệt độ áo khoác
Hầu hết các bể nhũ hóa chân không đều có vỏ bọc để làm nóng các pha gốc sáp hoặc dầu và làm mát nhũ tương đã hoàn thành sau đó, cho phép toàn bộ quá trình tạo công thức — từ tan chảy đến nhũ hóa đến làm mát — diễn ra trong một bình kín.
Cấu hình bể trộn chân không theo ứng dụng
Cấu hình bể trộn và nhũ hóa chân không phổ biến theo ứng dụng công nghiệp | ứng dụng | Yêu cầu chính | Mức chân không điển hình |
| Kem/kem dưỡng da mỹ phẩm | Không có không khí, bề mặt bóng | Cao |
| Thuốc mỡ dược phẩm | Liều lượng phù hợp, không bị oxy hóa | Cao |
| Bột/nước sốt thực phẩm | Giảm bọt | Trung bình |
| Công thức gel | Sự rõ ràng không có bong bóng | Cao |
Việc lựa chọn bể trộn và nhũ hóa chân không đòi hỏi phải cân bằng công suất bơm chân không, khối lượng mẻ và công suất đầu cắt theo độ nhớt và độ nhạy của công thức mục tiêu khi tiếp xúc với không khí. Cơ sở sản xuất sản phẩm nhạy cảm với nhiệt hoặc dễ bị oxy hóa thường ưu tiên máy bơm chân không mạnh hơn và các tiêu chuẩn niêm phong chặt chẽ hơn, trong khi các công thức ít nhạy cảm hơn có thể chỉ cần hỗ trợ chân không vừa phải để kiểm soát việc tạo bọt trong quá trình trộn. Thể tích bể thường dao động từ các đơn vị thí điểm nhỏ 30–50 lít để thử nghiệm R&D cho đến các bình chứa vài nghìn lít để chạy sản xuất hoàn chỉnh.
YME Equipment Co., Ltd, nhà sản xuất thiết bị xử lý chất lỏng OEM/ODM có trụ sở tại Trung Quốc với hơn 20 năm kinh nghiệm, thiết kế các bể trộn chân không và nhũ hóa như một phần của phạm vi thiết bị xử lý bằng thép không gỉ rộng hơn, bao gồm cả nhà máy bia, lên men và hệ thống CIP. Thiết bị của công ty đã được xuất khẩu tới khách hàng trên khắp Châu Âu, Bắc Mỹ, Úc và Châu Á, được hỗ trợ bởi mối quan hệ đối tác lâu dài được xây dựng dựa trên chất lượng ổn định và hỗ trợ kỹ thuật đáng tin cậy.
Câu hỏi thường gặp
Câu hỏi 1: Tại sao cần có chân không trong quá trình nhũ hóa thay vì chỉ trộn ở tốc độ cao?
Chỉ riêng lực cắt cao có thể đưa không khí vào mẻ thông qua chuyển động hỗn loạn, do đó, chân không được áp dụng để loại bỏ không khí bị mắc kẹt đó, tạo ra nhũ tương cuối cùng đặc hơn, ổn định hơn và đẹp hơn.
Câu 2: Thùng trộn chân không có thể xử lý cả nguyên liệu lỏng và bột không?
Có, hầu hết các bể nhũ hóa chân không đều bao gồm các cổng riêng biệt hoặc hệ thống cảm ứng bột cho phép chất rắn được hút vào pha lỏng trong điều kiện chân không, cải thiện tình trạng ướt và giảm vón cục.
Câu 3: Mức độ chân không được theo dõi trong quá trình xử lý như thế nào?
Máy đo chân không được kết nối với buồng kín hiển thị số đọc áp suất theo thời gian thực, cho phép người vận hành xác nhận mức chân không mục tiêu đã đạt được và duy trì trong suốt chu trình trộn.
Câu hỏi 4: Những con dấu và phụ kiện nào là quan trọng để duy trì tính toàn vẹn của chân không?
Các miếng đệm trên đường dẫn, phốt trục máy khuấy và tất cả các kết nối ba kẹp vệ sinh phải được đánh giá phù hợp và kiểm tra thường xuyên, vì ngay cả một rò rỉ nhỏ cũng có thể ngăn bể đạt hoặc giữ mức chân không cần thiết.