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超聲波分離增強乳脂球的乳化

超聲波分離增強乳脂球的乳化:當聲波駐波應用于牛奶體積時,脂肪球聚集在壓力波腹上,可以觀察到脂肪球的“條帶"。 邁爾斯等人在一個小試管容器中觀察到了這種現(xiàn)象。乳脂球在壓力中心聚集和濃縮,聚集成較大的絮凝體的概率增加。當脂肪球聚集成較大的絮狀物時,由于斯托克斯定律所描述的流體動力學半徑增加,它們開始更快地上升到表面。

  • 產品型號:GB-SS-2000F
  • 廠商性質:生產廠家
  • 更新時間:2024-09-23
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   超聲波分離增強乳脂球的乳化

我們消費和享用的乳制品如牛奶,奶酪和黃油通常經(jīng)過分離過程,將牛奶中的脂肪去除或濃縮至制造商規(guī)定的產品規(guī)格。在乳制品行業(yè),該離心機通過快速旋轉施加強烈的g力來從牛奶中除去脂肪。由于乳脂是一種有價值的商品,通常的做法是從牛奶中去除所有脂肪,并根據(jù)需要將分離的乳脂重新組合回脫脂乳中,制成標準脂肪濃度的產品。

傳統(tǒng)上,分離只是通過讓牛奶中的奶油上升,然后去除頂部奶油來進行分離。這種做法很慢,需要很多小時才能實現(xiàn)充分的分離。 然后,這種方式舊然在被使用,主要是由像意大利北部以巴馬干酪和羅馬諾奶酪聞名的奶酪制造商。這些奶酪生產商繼續(xù)應用這些傳統(tǒng)的方法,因為它生產出具有脂肪大小分布的牛奶,有助于這些奶酪的*風味。這個過程創(chuàng)造了一個用離心無法實現(xiàn)的分離方式。超聲波分離已被*為該技術補充技術,可以通過“自然"方法顯著提高牛奶中脂肪的分離率。

當聲波駐波應用于牛奶體積時,脂肪球聚集在壓力波腹上,可以觀察到脂肪球的“條帶"。 邁爾斯等人在一個小試管容器中觀察到了這種現(xiàn)象。乳脂球在壓力中心聚集和濃縮,聚集成較大的絮凝體的概率增加。當脂肪球聚集成較大的絮狀物時,由于斯托克斯定律所描述的流體動力學半徑增加,它們開始更快地上升到表面。

Juliano等人使用重組乳狀液演示了在批處理系統(tǒng)中擴大(可達6L體積)的方法。對于重組乳狀液,可以在容器中使用400kHz的超聲頻率實現(xiàn)快速的分離,其中換能器到反射器的距離在18~20cm之間。在這些距離處,1MHz的頻率不如400kHz有效,2MHz的頻率比1MHz的效果差。然而,用于快速分離重組乳狀液的參數(shù)并不能成功分離同一容器內天然全脂乳中的脂肪球。

可以歸結為幾個原因:

  • 天然全脂牛奶與重組乳狀液相比,具有不同的性質,即粒徑分布和表面組成。

  • 天然全脂奶的平均粒徑較小,因此需要高頻超聲或強大的聲能密度才能有效地進行操作。

  • 為了有效地應用> 1MHz的高頻超聲,傳感器與反射器之間的距離的幾何形狀也應盡量小以減小衰減。

Leong等人應用這些概念來實現(xiàn)使用天然全脂乳的分離。研究表明,在本例中>1mhz的高頻超聲,在使用短的傳感器-反射器分離距離(30 - 85 mm)的情況下,可以有效操縱和分離天然全脂牛奶中的脂肪小球。此外,發(fā)現(xiàn)采用并聯(lián)布置的雙換能器由于能夠實現(xiàn)單位體積更高的能量密度而影響更快地撇去脂肪。

Leong等人也表明存在一個“蕞優(yōu)"的溫度范圍,在此范圍內乳脂分離率蕞大。在20和60℃之間的溫度范圍提供了實驗實驗中乳脂的快速分離。

近已經(jīng)強調了超聲分離能夠將乳脂肪球分餾成或大或小的脂肪球,提高流體中脂肪球的比例。這些流可能具有創(chuàng)造具有增強的微結構的乳制品的潛力。這是通過持續(xù)的在反應器內的特定位置以規(guī)定的間隔操作加工和收集產品來實現(xiàn)的。

值得注意的是,經(jīng)超聲處理后,乳脂在分離容器中的分布,小的脂滴留在容器底部,較大的脂滴富集在靠近容器頂部的奶油中。這些位于容器頂部和底部的餾分可以通過溢流/下流門收集。類似的技術可以用于分離含有特定粒徑分布的食物成分流。

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