海藻酸鹽的分散和水合解決方案

海藻酸鹽是天然聚合物(生物聚合物)或水膠體，從棕色海藻中獲得，在正確條件下混合時(shí)可溶于水。作為20多年的乳化機(jī)設(shè)備供應(yīng)商，通過(guò)多年的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，我們了解到，藻酸鹽在食品、制藥和化學(xué)工業(yè)中常常用作涂抹劑、醬汁和烘焙產(chǎn)品等產(chǎn)品的增稠劑、穩(wěn)定劑和膠凝劑。它也可以在低脂類的產(chǎn)品配方中給食品提供很好的口感。海藻酸鹽在高濃度混合和干燥時(shí)具有成膜特性，使其適用于植物性產(chǎn)品，如素食腸衣/腸衣。它們還用于制藥應(yīng)用，例如通常與 CMC 結(jié)合使用的無(wú)紡布敷料。

傳統(tǒng)工藝過(guò)程

海藻酸鹽有粉狀和粒狀兩種形式，當(dāng)它們加入水中時(shí)，兩者都具有強(qiáng)烈的結(jié)塊傾向，并且使用了許多分散和水合方法來(lái)克服這一點(diǎn)。鈣會(huì)干擾凝膠結(jié)構(gòu)的形成，因此，藻酸鹽應(yīng)分散在去離子水中以實(shí)現(xiàn)全部功能。一個(gè)典型的分散過(guò)程如下：

• 在不銹鋼攪拌罐裝滿水。
• 啟動(dòng)分散盤(pán)或攪拌器。
• 藻酸鹽通常與另一種粉末狀成分(例如鹽或糖)進(jìn)行干燥預(yù)混，以分離顆粒并使用簡(jiǎn)單的攪拌器更容易分散。
• 將藻酸鹽以受控的速率小心地添加到由攪拌器產(chǎn)生的渦流中，以嘗試減少附聚物的形成。這必須由操作員盡快完成，因?yàn)殡S著混合物粘度的增加，粉末摻入變得越來(lái)越困難。
• 繼續(xù)混合直到藻酸鹽完全分散和水合。
• 可能需要過(guò)濾步驟以去除任何附聚物和/或未水合藻酸鹽。

問(wèn)題

在分散海藻酸鹽時(shí)，傳統(tǒng)的分散混合過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)許多問(wèn)題：

• 即使采取了上述步驟來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn)，也很容易形成團(tuán)塊。傳統(tǒng)的攪拌器不會(huì)產(chǎn)生足夠的剪切力來(lái)快速分解這些物質(zhì)。
• 控制粉末添加到液體中可以幫助減少結(jié)塊的形成，但這種方法對(duì)于大規(guī)模生產(chǎn)是不切實(shí)際的，并且可能因操作員錯(cuò)誤而加劇。
• 將藻酸鹽與其他干燥成分預(yù)混合會(huì)增加加工時(shí)間。
• 使用傳統(tǒng)方法很難獲得潛在的全部產(chǎn)量。
• 將藻酸鹽與其他樹(shù)膠(如果膠)結(jié)合使用會(huì)顯著增加粘度，當(dāng)混合設(shè)備無(wú)法處理粘度增加并繼續(xù)在容器周圍移動(dòng)產(chǎn)品時(shí)，這會(huì)導(dǎo)致局部混合問(wèn)題。
• 空氣混入會(huì)引起問(wèn)題，尤其是在混合物粘度較高的較高濃度下。混合物中夾帶的空氣很難去除并導(dǎo)致透明凝膠混濁。

解決方案

意凱的高剪切混合技術(shù)可有效分散藻酸鹽，所需時(shí)間僅為傳統(tǒng)混合器和攪拌器的一小部分。以下是高剪切乳化機(jī)的工作原理：

步驟1

乳化罐中裝滿去離子水并開(kāi)始通過(guò)再循環(huán)道管，藻酸鹽粉末添加入進(jìn)料斗中，當(dāng)閥門打開(kāi)時(shí)，它將通過(guò)泵輸作用力被直接吸入高速液體流中。

步驟2

粉末/液體混合物立即進(jìn)入轉(zhuǎn)子定子工作頭，并受到強(qiáng)烈的機(jī)械和液壓剪切。這確保了它完全分散且無(wú)結(jié)塊。

步驟3

產(chǎn)品通過(guò)機(jī)器的自泵作用被泵回工藝容器。一旦粉末添加完成，短時(shí)間的再循環(huán)就完成了該過(guò)程。

優(yōu)點(diǎn)

• 在此應(yīng)用中使用高剪切分散乳化機(jī)代替簡(jiǎn)單的攪拌器或攪拌器具有以下優(yōu)點(diǎn)：
• 海藻酸鹽的增稠效果最大化，提高了原料的使用率。可以使用減少量的藻酸鹽重新配制產(chǎn)品，從而降低原材料成本。
• 高剪切乳化機(jī)加工時(shí)間顯著縮短，消除了因混合時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而導(dǎo)致溫度意外升高的風(fēng)險(xiǎn)。
• 無(wú)需將藻酸鹽與其他成分預(yù)混合，因?yàn)樗梢灾苯犹砑拥饺榛藁蚍勰┻M(jìn)料斗中。
• 無(wú)結(jié)塊混合。
• 幾乎消除了粉末添加過(guò)程中的操作員錯(cuò)誤。
• 盡管粘度增加，但可以加入粉末。
• 批次之間的一致性更高。

意凱有多個(gè)系列適用于該應(yīng)用的高剪切乳化機(jī)，其選擇主要是取決于批量大小、最終產(chǎn)品的粘度，以及您的預(yù)算，廠房規(guī)劃。可以按需選擇。如果您有海藻酸鹽的分散和水合解決方案等相關(guān)需要，歡迎聯(lián)系意凱咨詢！