Эмульсии типа «масло в воде»
В эмульсиях типа «масло в воде» маслянистая фаза смешивается с водной. Ультразвуковые эмульгаторы идеально подходят для создания этих эмульсий, обеспечивая равномерное диспергирование капель и долговременную стабильность, что делает их популярными в лабораториях и на производстве.
Преимущества ультразвуковых аппаратов Hielscher для эмульсий типа «масло в воде»
- Однородные, стабильные, наноразмерные эмульсии
- Воспроизводимые и воспроизводимые результаты
- Идеальная масштабируемость от лаборатории до производства
- Экспертная поддержка со стороны технической команды Hielscher
Используйте Hielscher для вашего проекта эмульсии
Hielscher Ultrasonics предоставляет передовые ультразвуковые аппараты и всестороннюю поддержку, чтобы помочь вам создать однородные, стабильные эмульсии типа «масло в воде» с наноразмерными каплями. Наша техническая лаборатория может проводить испытания и измерять наноразмерные эмульсии. Улучшите свою продукцию с помощью нашего ультразвукового оборудования и опыта. Заполните форму запроса, чтобы узнать больше.
Ультразвуковые эмульсии типа «масло в воде»
Эмульсии типа «масло в воде» (М/В) широко используются в потребительских товарах, таких как продукты питания, напитки, косметика и фармацевтика, а также в промышленности (например, в материаловедении, полимерах, красках, покрытиях, тонкой химии).
Определение эмульсии «масло в воде»
Эмульсия типа «масло в воде» представляет собой смесь, в которой мелкие капли масла мелкодиспергированы в воде или другой водной жидкости. Качество эмульсий типа «масло в воде» зависит от рецептуры (соотношение масла и воды, эмульгатор) и технологии эмульгирования. Ультразвуковые эмульгаторы Hielscher используют акустическую кавитацию, создавая интенсивные силы сдвига и турбулентность, чтобы разбить несмешивающиеся жидкости на очень мелкие капли и равномерно перемешать их. Этот метод позволяет получать наноразмерные частицы размером до 10 нм, обеспечивая очень малые, однородные размеры капель и делая ультразвук предпочтительным методом эмульгирования.
Изготовление эмульсии с помощью ультразвуковой аппарата УП400Ст
Преимущества ультразвуковой эмульгации
Ультразвуковая эмульгация превосходит другие методы, такие как гомогенизация под высоким давлением и смешивание с большими сдвиговыми усилиями, обеспечивая эффективное, стабильное производство нанокапель и высокую стабильность эмульсии. Исследования показывают, что ультразвуковая эмульгация позволяет получить более однородные и стабильные эмульсии по сравнению с другими методами, со значительно более длительными периодами стабильности.
Кривая показывает наноразмерное распределение капель ультразвуковой дисперсной наноэмульсии. Эта ультразвуковая эмульсия состоит из масла, эмульгированного в непрерывную водную фазу.
Преимущества ультразвуковых эмульсий
- Высокоэффективный процесс
- Производит субмикронные и нанокапли
- Обеспечивает равномерное распределение капель по размерам
- Обеспечивает воспроизводимые результаты
- Подходит для любого объема
- Точное управление
- Линейно масштабируемая
- Безопасность и простота в эксплуатации
Ультразвуковое приготовление эмульсии типа «масло в воде» (М/В) (красная вода / желтое масло). Несколько секунд ультразвуковой обработки превращают отдельные водно-масляные фазы в тонкую эмульсию.
Принцип работы ультразвуковой эмульгации
Ультразвуковая эмульгация основана на акустической кавитации, создаваемой высокоинтенсивным низкочастотным ультразвуком (16-30 кГц). Эта энергия, передаваемая через ультразвуковой зонд, создает циклы высокого и низкого давления, образуя и сильно схлопывая вакуумные пузырьки. Этот процесс создает интенсивные силы сдвига, равномерно смешивая и разрушая капли, в результате чего образуются нанокапли с равномерным распределением по размерам.
Hielscher Ultrasonics предлагает передовые устройства для производства эмульсий и наноэмульсий, что делает их предпочтительным выбором для повышения качества и производительности продукции.
Ультразвук для приготовления эмульсии в стакане
Технический центр Hielscher: измерение Nanoflex DLS для точного измерения размера капель
Влияние интенсивности ультразвука на качество эмульсии
Качество эмульсии в первую очередь определяется стабильностью, на которую влияет распределение капель по размерам и состав эмульсии. Интенсивность ультразвука, амплитуда и продолжительность ультразвуковой обработки являются решающими факторами, влияющими на качество эмульсии. Высокая амплитуда и оптимизированное время обработки ультразвуком приводят к более мелким и стабильным каплям.
Высокопроизводительные ультразвуковые эмульгаторы
Ультразвуковая эмульгация является надежной технологией получения высококачественных эмульсий с субмикронными и наноразмерными каплями. Hielscher Ultrasonics предлагает полный спектр устройств от лабораторных до промышленных масштабов, обеспечивая наиболее подходящую систему для вашего процесса эмульсии. Наша команда помогает от технико-экономических испытаний до окончательной настройки производства. Компактная конструкция и универсальные варианты установки наших ультразвуковых процессоров подходят для любого технологического предприятия.
Лабораторная и производственная, периодическая и поточная обработка
Hielscher производит высокопроизводительные ультразвуковые эмульгаторы для малых и крупных применений. Наши настольные системы идеально подходят для технико-экономических испытаний и оптимизации процессов. Вертикальное масштабирование не вызывает никаких затруднений, либо путем обновления до более мощного устройства, либо путем объединения в кластер нескольких ультразвуковых аппаратов. UIP16000 является самым мощным в мире ультразвуковым эмульгатором. Настраиваемые аксессуары обеспечивают идеальную конфигурацию для вашего технологического процесса в зависимости от производительности, объема, сырья и производственных потребностей.
В таблице ниже указана производительность наших ультразвуковых аппаратов для эмульгирования:
| Объем партии | Расход | Рекомендуемые устройства |
|---|---|---|
| от 1 до 500 мл | От 10 до 200 мл/мин | УП100Ч |
| от 10 до 2000 мл | от 20 до 400 мл/мин | УП200Хт, УП400Ст |
| 0.1 до 20 л | 0от 0,2 до 4 л/мин | УИП2000HDT |
| От 10 до 100 л | От 2 до 10 л/мин | УИП4000HDT |
| н.а. | От 10 до 100 л/мин | UIP16000 |
| н.а. | больше | Кластер UIP16000 |
Ультразвуковые аппараты Hielscher поддерживают как периодическую, так и непрерывную проточную обработку. Периодическая обработка идеально подходит для испытаний и малого и среднего производства, в то время как поточная обработка эффективна для больших объемов. Наши системы разработаны в соответствии с вашим конкретным объемом эмульсии и технологическими целями.
Ультразвуковой реактор для производства – УИП2000HDT
Точно контролируемые амплитуды для достижения оптимальных результатов
Все ультразвуковые аппараты Hielscher имеют точное управление, что обеспечивает эффективную и действенную эмульгацию. Амплитуда является ключевым параметром, влияющим на качество эмульсии. Промышленные процессоры Hielscher могут непрерывно работать с высокой амплитудой с настройками, которые оптимизируют условия ультразвуковой обработки для достижения наилучших результатов. Наше надежное оборудование рассчитано на работу в режиме 24/7 в сложных условиях.
Простое тестирование без риска
Ультразвуковые процессы линейно масштабируемы. Результаты, полученные с помощью лабораторных или настольных систем, могут быть воспроизведены в промышленном масштабе с использованием тех же параметров. Это делает ультразвук идеальным для технико-экономических испытаний и оптимизации процессов. Свяжитесь с нами, чтобы узнать, как ультразвуковая обработка может улучшить производство эмульсии.
Высочайшее качество – Разработано и произведено в Германии
Будучи семейным предприятием, Hielscher отдает приоритет качеству. Наши ультразвуковые процессоры спроектированы, изготовлены и испытаны в Германии, что гарантирует надежность и прочность для непрерывной работы при полной нагрузке.
Hielscher Ultrasonics производит высокопроизводительные ультразвуковые гомогенизаторы для смешивания, диспергирования, эмульгирования и экстракции в лабораторных, пилотных и промышленных масштабах.
Внешние ссылки
Часто задаваемые вопросы об эмульсиях типа «масло в воде»
- Что такое эмульсия «масло в воде»? Эмульсия типа «масло в воде» представляет собой смесь, в которой мелкие капли масла мелкодиспергированы в воде или другой водной жидкости.
- Какой эмульгатор лучше всего подходит для масла в водной эмульсии? Лучший эмульгатор зависит от конкретного применения, но к распространенным эмульгаторам относятся лецитин, полисорбаты и различные поверхностно-активные вещества.
- К чему приводит пример эмульсии масла в воде в аптеке? Распространенным примером является лосьон, в котором лекарственные ингредиенты распыляются в эмульсии «масло в воде» для местного применения.
- Можно ли смешивать эмульсию «масло в воде» с эмульсией «вода в масле»? Смешивать эти два типа эмульсий, как правило, не рекомендуется, так как они имеют разные непрерывные фазы и могут дестабилизировать друг друга.
- Как загустить масло в водной эмульсии? Загустители, такие как ксантановая камедь, карбомеры или натуральные камеди, могут быть добавлены для увеличения вязкости эмульсии типа «масло в воде».
- Что такое стерический стабилизатор для эмульсии? Стерические стабилизаторы включают полимеры, такие как полиэтиленгликоль (ПЭГ) и поливиниловый спирт (ПВА), которые предотвращают коалесценцию капель, создавая физический барьер.
- Как стабилизировать эмульсию электростатическим способом? Электростатическая стабилизация может быть достигнута путем добавления ионных поверхностно-активных веществ, которые придают заряд каплям, заставляя их отталкиваться друг от друга и оставаться диспергированными.
- Какой природный эмульгатор лучше всего подходит для масла в водной эмульсии? Натуральные эмульгаторы, такие как лецитин, пчелиный воск и некоторые белки, эффективны для создания стабильных эмульсий типа «масло в воде».
- Можно ли разбавлять масло в водных эмульсиях водой или маслом? Эмульсии типа «масло в воде» можно разбавлять водой, но добавление масла может дестабилизировать эмульсию, и к этому следует относиться осторожно.
- В чем разница между эмульсиями «масло в воде» и «вода в масле»? Основное различие между этими двумя эмульсиями заключается в составе суспензии. В эмульсиях типа «масло в воде» масло представляет собой дисперсную фазу, распределенную в непрерывную фазу, воду. И наоборот, в эмульсиях типа вода в масле является дисперсной фазой в масле. Выбор эмульгаторов существенно влияет на качество и стабильность эмульсий. В то время как некоторые наноразмерные эмульсии являются естественно стабильными, большинство из них требуют тщательно разработанных составов для увеличения срока годности. Эмульгаторы должны быть совместимы с типом эмульсии, так как некоторые из них лучше подходят для типа «масло в воде», в то время как другие лучше подходят для «вода в масле».
Литература / Литература
- O’Sullivan, Jonathan; Murray, Brian; Flynn, Cal; Norton, Ian (2015): Comparison of batch and continuous ultrasonic emulsification processes. Journal of Food Engineering, Volume 167, Part B, Dec. 2015, 114-121.
- Li, Yujie; Xiang, Dong (2019): Stability of oil-in-water emulsions performed by ultrasound power or high-pressure homogenization. PlosOne, March 8, 2019.
- Ramisetty, Kiran A.; Shyamsunder, R. (2011): Effect of Ultrasonication on Stability of Oil in Water Emulsions. International Journal of Drug Delivery, 3, 2011, 133-142.