Гомогенизатор — это устройство, предназначенное для повышения степени однородности продукта, за счет дробления жировых шариков. На сегодняшний день гомогенизация сырья является обязательным этапом технологических процессов молочной промышленности.
Зачем нужна гомогенизация?
Как известно, залитое в емкости на хранение парное молоко имеет свойство отстаиваться. Комочки жира всплывают на поверхность и слипаются в пленку, меняя консистенцию продукта и снижая его качество. Чтобы предотвратить этот нежелательный процесс, применяют гомогенизацию — дробление жировых шариков, с уменьшением их размеров приблизительно в 10 раз.
Использование гомогенизатора дает возможность получить молоко или сливки однородной консистенции, с улучшенными органолептическими показателями. В таких продуктах питательные вещества усваиваются организмом быстрее и полнее, а после стерилизации они дольше хранятся. В кисломолочке и консервах не образовывается жировая пленка, а сухое молоко избавляется от свободного жира и не окисляется. Гомогенизация улучшает качество сырья, стабилизирует его и увеличивает выход продукции.
Физические основы процесса
Для проведения гомогенизации применяются агрегаты разных типов. Самые популярные — клапанные. Конструктивно они представляют собой плунжерные насосы высокого давления. Гетерогенные продукты, такие как суспензии (твердые частицы в жидкости) или эмульсии (одна жидкость в другой, без растворения), прогоняются сквозь узкий зазор под большим давлением (до 20 МПа). В момент перекачивания вещества через этот зазор, скорость потока и его турбулентность резко возрастают. Это объясняется одним из основных законов гидротехники, согласно которому в сообщающихся трубах разного диаметра через любое произвольно взятое сечение в единицу времени пройдет одно и то же количество жидкости. Таким образом, чем меньше отверстие, тем больше скорость потока. Из-за резкого увеличения скорости частиц в месте прохождения через зазор, возникает гидродинамическая кавитация (образование большого количества пузырьков, заполненных паром, с последующим их схлопыванием; сопровождается гидроударами). Под влиянием которой и происходит измельчение частиц (в случае с молоком — жировых шариков).
Технология
Гетерогенный продукт любой вязкости поступает в аппарат при небольшом начальном давлении (0,1 — 0,5 МПа). В насосе, под действием плунжера, жидкость под большим давлением подается в зону щелевого зазора, который представляет собой отверстие с клапаном, расположенном в седле на резьбовом соединении. Величина давления плунжера и зазор между клапаном и седлом регулируются так, чтобы обеспечить гомогенизацию данного продукта.
Частицы жидкости проходят через участки турбулентности и кавитации и ударяются об отражательное кольцо, испытывая при этом большие напряжения среза (или сдвига; это касательное напряжение, деформирующее вещество путем сдвига в направлении приложенной силы). В выходной коллектор продукт подается при нормальном давлении, со средним размером частиц 0,7 — 0,85 мкм. Заказывайте гомогенизаторы в магазине РусскаяФерма.ру прямо сейчас! Покупайте качественные товары по низкой стоимости, чтобы ваше предприятие выпускало превосходные продукты.