초음파 호모게네이저 소노트로드로 다양한 산업용 에뮬레이터

고진폭 소노트로드를 이용한 다양한 산업 용도의 초음파 균질기 유화기

초음파 유화기란 무엇인가요?

초음파 유화는 초음파 에너지의 작용 하에 두 가지(또는 그 이상)의 섞이지 않는 액체를 균일하게 혼합하여 분산 시스템을 형성하는 과정으로, 한 액체가 다른 액체에 균일하게 분포되어 유화액을 형성하는 것을 말합니다.
원리:
불용성 고체(또는 액체)를 분쇄하는 물리적 메커니즘은 초음파 캐비테이션으로 여겨집니다. 초음파 캐비테이션 효과는 강력한 초음파 파동의 작용 하에 액체 내에 수많은 기포가 생성된다는 것을 의미합니다. 작은 기포는 초음파 진동과 함께 점차 성장하고 증가하다가 갑자기 터지고 분열됩니다. 분열된 기포는 계속 성장하고 터집니다. . 이 작은 기포들이 빠르게 붕괴될 때, 기포 내부에 고온 고압이 생성되고, 기포 주변의 액체가 고속으로 기포 안으로 돌진하기 때문에 기포 근처 액체에서 강력한 국소 충격파가 생성되며, 이는 또한 국소 고온 고압을 형성하여 초음파 분쇄 및 유화를 생성합니다.

유화기가 산업용으로 사용되는 응용 분야는 무엇인가요?
제약 산업 및 일용품 산업 분야에서는 백내장 수술이 다양한 유화 제품, 즉 유화 약물, 화장품, 가죽 구두 광택제 제조에 자주 사용됩니다. 초음파 유화 방법은 또한 석유(가솔린, 디젤 등)와 물 또는 미세 석탄의 유화 연소 생성물을 생산하여 단위 연료의 연소 값을 향상시키는 데 사용될 수 있습니다.
이 기술은 현재 제한된 범위 내에서 보급 및 사용되고 있으며 경제적 이익이 분명합니다. 비용을 절감하고 더 큰 규모의 생산에 적응하기 위해 백내장 수술에는 주로 리드 휘슬과 같은 기계식 초음파 변환기가 사용됩니다. 유화하기 어려운 액체 또는 기타 특별한 고려 사항의 경우, 음향 집중 시스템과 함께 압전 초음파 변환기를 사용하여 음향 강도를 높이기도 합니다.
백내장 수술은 많은 분야에서 사용되었으며 각 분야에서 고유한 역할을 수행합니다.
백내장 수술의 산업적 응용은 많으며, 백내장 수술은 초음파가 식품 가공에 사용된 최초의 기술 중 하나입니다. 예를 들어, 식품 산업에서 사용되는 탄산음료, 케첩, 마요네즈, 잼, 인공 우유, 이유식, 초콜릿, 샐러드 오일, 기름진 설탕물 및 기타 혼합 식품은 국내외에서 테스트 및 채택되었으며 제품 품질 및 생산 효율성 향상을 달성했으며, 수성 카로틴 유화는 생산에서 성공적으로 테스트 및 사용되었습니다.
바나나 껍질 분말은 초음파 분산과 고압 조리를 결합한 물리적 변형 방법을 사용하여 전처리한 후 아밀라아제로 효소 가수분해했습니다. 단일 요인 실험을 사용하여 이 전처리 방법이 바나나 껍질의 가용성 식이 섬유 추출률 및 바나나 껍질의 불용성 식이 섬유의 물리화학적 특성에 미치는 영향을 연구했습니다. 결과는 초음파 분산과 고압 조리를 결합한 것이 전처리 없이 단순 처리한 것보다 우수함을 보여주었습니다. 효소 처리로 얻은 불용성 식이 섬유는 수분 보유 능력 5.05g/g, 수분 결합 능력 4.66g/g, 오일 보유 능력 4.60g/g, 팽윤성 0.4mL/g 증가를 보였습니다.

매개변수:

가장 좋은 유화기는 무엇인가요?
초음파 유화로 형성된 유화액의 평균 입자 크기는 작으며, 0.2~2um까지 가능합니다. 입자 크기 분포 범위는 좁으며, 01~10um 또는 더 좁게 가능합니다. 
초음파 유화액의 농도는 높습니다. 순수 유화액의 농도는 30%를 초과할 수 있으며, 유화제의 농도는 70%까지 가능합니다.
형성된 유화액은 더 안정적입니다. 초음파 유화의 중요한 특징은 유화제를 사용하지 않거나 적게 사용하여 매우 안정적인 유화액을 생산할 수 있다는 것입니다.
로션 유형을 제어할 수 있습니다. 초음파 유화를 사용하면 특정 음장 조건 하에서 O/W(유중수) 및 W/O(수중유) 유화액을 모두 준비할 수 있습니다. 그러나 이는 기계적 유화 방법으로는 불가능하며, 유화제의 특성만으로 로션 유형을 제어할 수 있습니다.
물에서 유화되며, 낮은 음향 강도 조건에서는 한 종류의 유화액이 형성되고 높은 음향 강도 조건에서는 다른 종류의 유화액이 형성됩니다.
초음파 유화는 우유 잔여물을 생산하기 위해 적은 전력이 필요합니다.

초음파는 어떻게 효율적인 유화를 만드나요?

초음파 유화는 캐비테이션이라는 현상을 통해 효율적인 유화를 달성합니다. 캐비테이션은 액체 내에서 미세 기포의 형성, 성장 및 격렬한 붕괴를 의미합니다.

초음파 유화기가 작동할 때 액체 매질로 고주파 음파를 방출합니다. 이 음파는 액체에서 교대하는 고압 및 저압 주기를 생성하여 핵 생성 과정을 통해 미세 기포를 형성합니다. 이 기포는 일반적으로 마이크로미터 크기입니다.

음파의 저압 주기 동안 기포는 압력 감소로 인해 팽창합니다. 고압 주기 동안 압력이 증가함에 따라 기포는 빠르게 붕괴됩니다. 이 기포의 붕괴는 내파 또는 캐비테이션으로 알려져 있습니다.

캐비테이션 동안 기포의 격렬한 붕괴는 액체 내에서 강력한 전단력, 충격파 및 마이크로 제트를 생성합니다. 이러한 힘은 더 큰 입자 또는 입자의 파괴 및 분해를 더 작은 입자로 만듭니다. 액체는 강렬한 난류를 경험하며, 이는 분산상이 더 작은 입자로 분해되어 연속상 전체에 분포되는 결과를 낳습니다.