Как выбрать пищевой (кулинарный) гомогенизатор? Своими руками гомогенизатор
Ультразвуковой гомогенизатор
Очень широко применяется ультразвук для приготовления однородных смесей (гомогенизации). Все началось с экспериментов ученых Лумиса и Вуда над жидкими средами и ультразвуком, они обнаружили, что две несмешивающиеся жидкости, налитые в одну емкость, образуют эмульсию, если их подвергнуть в этой емкости ультразвуковому облучению. Приготовление коллоидных растворов, то есть мелкая взвесь масла в воде, имеет большую роль в современной промышленности, таким образом изготавливают товары широкого потребления (краски, косметика, майонез). Это по своей структуре эмульсии. Практически повсеместно в промышленности используют ультразвуковой способ приготовления смесей. В то время когда Лумис и Вуд проводили свои первые опыты, использование ультразвукового смешивания несмешиваемых смесей в промышленности казались недостижимым будущем. Основной проблемой тогда было создание подходящих преобразователей (источников звука). Только 1951 года, благодаря английским ученым Коттелю и Гудмену, разработавшим конструкцию жидкостного свистка, началось «перевооружение» всех производств мира на новый экономичный ультразвуковой гомогенизатор.
До появления ультразвуковых гомогенизаторов, физики и промышленники готовили эмульсии очень трудоемкими способами — размешивание и взбалтывание смесей, чаще всего с помощью высоких давлений, что требовало больших затратах энергии. Так, гомогенизатор, работающий при высоких давлениях и производящий 1000 л эмульсии в час потреблял около 12 л. с. мощности. Ультразвуковой же гомогенизатор, состоящий из камеры для смешивания, жидкостного ультразвукового свистка, мотора и насоса, выдает такое же количество продукции при затрате мощности в 2 л. с. И при этом по качеству эмульгации смесь приготовленная по второму способу нечем не отличалась от смеси приготовленной вторым способом. Из фотографии, прикрепленной с боку, видно преимущество ультразвуковых гомогенизаторов (вид с права) по сравнению с быстровращающимися винтами для приготовления эмульсий под высоким давлением (вид с лева).
Товары народного приготовления, которые изготавливают с помощью гомогенизаторов: продукты детского питания, косметика, мази, приправы, лаки, соусы, плавленые сыры, маргарин, майонез, ореховое масло, зубную пасту, томаты, коктейли и, конечно, эмульсионные краски.
Устройство ультразвукового свистка
Если расматривать устройство для процесса ультразвуковой гомогенизации, то наиболее эффективно себя конечно показали ультразвуковые жидкостные свистки, хоть по сравнению с электрическими источниками ультразвука жидкостные ультразвуковые свистки маломощны. И все же для гомогенизации они обладают существенным преимуществом: ультразвуковые волны возникают непосредственно в жидкой среде, и не происходит потери энергии ультразвуковых волн при их переходе из одной среды в другую.
Самый широко распространенный вид свистка был изготовлен Коттелем и Гудменом в начале 50 годов 20 столетия, и с тех пор конструкция не изменилась. Суть работы такого свистка проста, в нем поток жидкости под большим давлением выходит из эллиптического сопла и направляется на стальную пластинку, которая и является генератор ультразвуковых волн. Благодаря простоте и устойчивости своей конструкции (разрушается только колеблющаяся пластинка) такие системы долговечны и недороги.
Зависимость характеристик
Характеристики гомогенизатора, такие как:
- Пропускная способность — производительность литров в час. Зависит от насоса и пропускной способности самого свистка. Стоит отметить, что в зависимости расхода зависит скорость потока и соответственно и частота вибрации пластины, об которую ударяет жидкость.
- Частота работы — для разных сред наиболее оптимальные определенные частоты, поэтому для наиболее эффективной работы свистка подбирается своя жидкость (плотность, вязкость) и определенный расход жидкости. Ультразвуковые гомогенизаторы для молока работают при частотах 25 кГц и соответственно настройка вибрационной пластинки делают для этих частот (углы пластины направленной к потоку, толщина и длина пластины).
- Мощность — показатель насоса, характеристика зависима от пропускной способности свистка.
www.m-deer.ru
принцип работы, конструкция и применение в молочной промышленности
Кисломолочные продукты играют важную роль в питании людей, особенно детей, лиц пожилого возраста и больных. Диетические свойства кисломолочных продуктов заключаются, прежде всего, в том, что они улучшают обмен веществ, стимулируют выделение желудочного сока и возбуждают аппетит. Наличие в их составе микроорганизмов, способных приживаться в кишечнике и подавлять гнилостную микрофлору, приводит к торможению гнилостных процессов и прекращению образования ядовитых продуктов распада белка, поступающих в кровь человека.
Немаловажной стадией при выработке кисломолочных продуктов является механическое воздействие на исходное сырье, т.е. гомогенизация. Она не только предотвращает отстаивание жира, но и способствует получению качественных кисломолочных продуктов с улучшенными консистенцией и вкусовыми свойствами, повышению его усвояемости организмом и более полному использованию содержащихся в нем жира и витаминов.
Диспергирование молока проводят в клапанных и ротационных гомогенизаторах, устройствах для ультразвуковой и электрогидравлической гомогенизации, быстроходных механических мешалках, гидродинамических ультразвуковых аппаратах, кавитационных и суперкавитирующих динамических смесителях-эмульсорах, центробежных струйных гомогенизаторах, но по эффективности воздействия на молоко без значительных нежелательных изменений его свойств все другие устройства уступают клапанным гомогенизаторам высокого давления.
Гомогенизаторы клапанного типа.
Продукт в кольцевой канал между седлом и клапаном подается под давлением, создаваемым многоплунжерным насосом. Дробление жировых шариков и увеличение их дисперсности происходит при истечении молока через канал со скоростью 200 м/с, при этом количество жировых шариков увеличивается в 200–500 раз, а их суммарная поверхность в 6-10 раз. Гомогенизаторы клапанного типа относятся к энергоемким и металлоемким: в зависимости от давления и производительности расход электроэнергии изменяется от 36 до 140 кВт/ч, общая масса гомогенизатора может находиться в пределах от 600 до 4000 кг. Клапанными двухступенчатыми гомогенизаторами в настоящее время оснащены все комбинаты, заводы и цеха, вырабатывающие сухие и жидкие продукты питания.Центробежные гомогенизаторы по конструкции проще клапанных, менее металлоемки, в них нет быстроизнашивающихся деталей, но они дают недостаточно высокую степень гомогенизации.
Электрогидравлическая гомогенизация молока и влияние на молочные системы электрогидравлического удара исследовались в МАПБ (Московская академия прикладной биотехнологии). В основу этого способа гомогенизации положен электрогидравлический эффект, являющийся результатом возникновения в жидкости импульсных сверхвысоких давлений, вызывающих образование ударных волн.
Достигнутый общий гомогенизирующий эффект весьма высок – раздробление жировых шариков в 7–8 раз. Кратковременный электрогидравлический эффект не влияет на технологические свойства молока, но очень длительное его воздействие изменяет вкус продукта.
Ультразвуковые гомогенизаторы
Ультразвуковые гомогенизаторы – это электромеханические и гидродинамические устройства, создающие упругие звуковые и ультразвуковые колебания в гомогенизируемой смеси. Наиболее известный из них – так называемый гидродинамический свисток. Принцип действия его основан на прохождении потока жидкости через зону максимального воздействия ультразвукового поля, создаваемого самим же потоком. Поток дробится на струи, которые, многократно взаимно пересекаясь с большой скоростью, создают интенсивные вихри и акустические колебания высоких частот. При выходе из сопла закрученного потока возникают наиболее интенсивные вихри, создающие колебания, еще более усиливаемые установленной на выходе трубки – резонатора, образующей в потоке жидкости кавитационные полости.
Ультразвуковой метод эмульгирования весьма эффективен: полнота эмульгирования составляет 95%. Метод обеспечивает высокую степень дисперсности (0,1–0,5 мкм) и устойчивость эмульсии при длительном хранении. Металлоемкость и энергоемкость ультразвукового гомогенизатора по сравнению с гомогенизатором ОМ такой же производительности, используемым в настоящее время в отечественной молочной промышленности, ниже в 5–7 раз.
Работы по оптимизации режимов ультразвуковой гомогенизации, изучению механизма эмульгирования в ультразвуковом поле проводились многими учеными в нашей стране и за рубежом, но в них не раскрыто или недостаточно раскрыто влияние ультразвукового облучения на изменения физико-химических свойств молока и его компонентов. Известно лишь, что в молоке может появиться привкус топленого молока. Предполагается, что это результат взаимодействия с жирами атомарного кислорода, выделившегося при распаде. Значительно уменьшается вязкость молока, что указывает на деструкцию молекул белка.
Принцип работы гомогенизатора клапанного типа
Первоначально рабочим органом гомогенизатора был пучок капиллярных трубок, через которые под давлением нагнеталось молоко, нагретое до 50–60°С. Гомогенизатор этого типа был несовершенен и часто засорялся, поэтому было предложено использование головки с пружинным клапаном. Гомогенизирующие головки подвергались тем или другим малосущественным изменениям, однако принцип устройства их сохранился до сих пор без изменения.
Принцип действия гомогенизирующей головки (рис. 1) основан на том, что гомогенизируемая жидкость нагнетается под большим давлением в канал и, поднимает прижатый пружиной 2 и стержнем 3 клапан 4 и с большой скоростью движется через узкую щель между клапаном и седлом 5. Высота клапанной щели при работе гомогенизатора не превышает 0,1 мм, а скорость молока при движении его в щели обычно достигает 150–200 м/сек. При этом молоко подвергается в зоне клапана сильному механическому воздействию, которое и приводит к раздроблению жировых шариков, т.е. к гомогенизации.
Форма рабочей поверхности клапана обычно плоская, тарельчатая или конусная с небольшим углом конусности. У гомогенизатора с плоскими клапанами с концентрическими рифлями (проточками) располагаются такие же рифли на поверхности седла. Следовательно, форма прохода для молока в радиальном направлении извилистая, что должно способствовать лучшей гомогенизации.
Кроме того, в результате патентного обзора можно отметить, что седло и клапан могут быть выполнены с возможностью вращения в противоположные стороны под действием движущегося потока продукта и установлены в подшипниках, расположенных в неподвижном корпусе.
Жидкий продукт в головку может нагнетаться любым насосом, обладающим равномерной подачей и способным создать высокое давление. Для этой цели применимы многоплунжерные, роторные и винтовые насосы. Наибольшее распространение нашли гомогенизаторы высокого давления с трехплунжерными насосами. Схема устройства плунжерного гомогенизатора клапанного типа показана на рис. 2.
Молоко при ходе плунжера влево проходит через всасывающий клапан 3 в цилиндр, а при ходе плунжера вправо проталкивается через клапан 4 в нагнетательную камеру, на которой установлена манометрическая головка 10 для контроля давления. Она имеет дросселирующее устройство, дающее возможность эффективно уменьшить амплитуду колебания стрелки манометра. Далее молоко по каналу поступает в головку 5, в которой поднимает клапан 7, прижимаемый к седлу 6 пружиной 8. Натяжение пружины регулируется винтом 11. Клапан и седло притерты друг к другу. В нерабочем положении клапан плотно прижат к седлу пружиной 8, которая сжата регулировочным винтом 11, а в рабочем, когда нагнетается жидкость, клапан приподнят давлением жидкости и находится в «плавающем» состоянии.
Характерным показателем режима гомогенизации, играющим большую роль при регулировке машины, является давление гомогенизации. Чем оно выше, тем эффективнее процесс диспергирования.
Давление регулируют винтом 11, руководствуясь показаниями манометра 10. При завинчивании винта давление пружины на клапан увеличивается, следовательно, высота клапанной щели уменьшается. Это приводит к увеличению гидравлических сопротивлений при движении жидкости через клапан, т.е. к увеличению давления, необходимого для проталкивания данного количества жидкости.
Способность плунжерного насоса создавать высокое давление ставит под угрозу сохранность деталей в случае, если канал засорится в седле клапана. Поэтому гомогенизатор снабжен предохранительным пружинным клапаном 9, через который жидкость выходит наружу, когда давление в машине выше установленного. Предельное давление, при котором предохранительный клапан открывается, регулируют, затягивая винтом пружину.
Недостаток простого плунжерного насоса одинарного действия заключается в крайне неравномерной подаче жидкости на протяжении одного оборота кривошипа. При ходе всасывания такой насос совсем не подает жидкости, а при ходе нагнетания подача изменяется от 0 до максимума аналогично изменению скорости плунжера, т.е. по синусоиде. В гомогенизаторах используют трехплунжерные насосы со сравнительно равномерной подачей, что достигается смещением кривошипов коленчатого вала на 120° и поочередной работой цилиндров.
Степень неравномерности подачи, представляющая собой отношение максимальной подачи к средней, для трехплунжерного насоса составляет 1,047, т.е. близка к единице. Поэтому в подаче жидкости через клапан не только нет полных перерывов, но и сам поток приблизительно постоянен, что обусловливает непрерывно «взвешенное» положение при работе и лишь небольшие его колебания относительно среднего положения.
Двигаясь с большой скоростью, жидкость оказывает сильное механическое действие на седло и клапан, что вызывает быстрый износ их. Клапан и седло изготовляют из стали высокой твердости. Они обычно имеют симметричную форму и рабочие поверхности с обеих сторон. Это позволяет после заметного износа рабочих поверхностей с одной стороны перевернуть седло и клапан другой стороной, использовать вторую пару рабочих поверхностей и продлить в 2 раза срок службы гомогенизатора.
Оригинальным способом решения этой задачи следует считать также применение клапанных конусов, изготовленных прессованием в специальных формах комков нержавеющей тонкой проволоки. Клапан представляет собой конус, пронизанный тонкими капиллярами извилистой формы. Такой клапан в рабочем положении плотно прижат к седлу, и гомогенизация происходит благодаря прохождению продукта под давлением через капилляры. После одного цикла работы клапан засоряется, и его заменяют другим. Действие такого клапана хорошо согласуется с приведенным ниже объяснением механизма процесса гомогенизации.На рис. 3 приведен гомогенизатор ОГБ М производительностью 1200 л/ч. Станина 1 (рис. 3а) литая, чугунная, снабжена съемными крышками. На ней расположен электродвигатель 2, от которого движение передается на шкив 5 тремя клиновыми ремнями 3. Для натягивания ремней по мере их вытяжки служит натяжной винт 4, посредством которого электродвигатель перемещают по пазам. Шкив 5 насажен на конец коленчатого вала 6, который приводит в движение три шатуна 7 и соединенные с ними ползуны 8, передающие движение плунжерам 9.
Кривошипно-шатунный механизм расположен в картере в верхней части станины. Нижняя часть картера заполнена маслом, которое разбрызгивается во время работы машины и смазывает поверхности трения в головках шатунов и ползунах. Уровень масла в ванне контролируют по маслоуказателю.
Блок цилиндров (рис. 3б) изготовлен из нержавеющей стали. Вдоль блока проходит всасывающий канал 1, из которого гомогенизируемый продукт через свободные всасывающие клапаны 2 поступает в цилиндры. При работе плунжеров молоко выталкивается через нагнетательные клапаны 3 в нагнетательный канал 4, который проходит вдоль всего блока цилиндров. Он сообщен с гомогенизирующей головкой предохранительным клапаном и манометром.
Для уплотнения мест входа плунжеров в цилиндры имеются сальники с нажимными гайками. Манометр 5 установлен на специальном штуцере, внутри которого расположен патрон, играющий роль мембраны. Она препятствует попаданию продукта внутрь манометра.
Плунжеры при работе сильно нагреваются от горячего продукта. Продукт, проникающий через уплотнение, присыхает к поверхности плунжеров, если не принимать меры к его удалению. Поэтому в гомогенизаторах находится специальное смывное приспособление, через которое на плунжеры подается вода, смывающая продукт.
Давление гомогенизации регулируют винтом 6, который нажимает на пружину 7, стержень 8 и клапан 9. Клапан и седло 10 симметричные, двусторонние. Перед работой винт послабляют, начинают работу при малом давлении по манометру, а затем плавно доводят его, вращая винт, до требуемого.
В клапане гомогенизатора резко падает давление жидкости в результате перехода потенциальной энергии давления в кинетическую в месте перехода жидкости из канала в седле в клапанную щель, где скорость потока увеличивается во много раз.
На рис. 4 приведен гомогенизатор с двойным дросселированием, в котором жидкость проходит последовательно через две рабочие головки. В каждой головке давление пружины на клапан регулируется отдельно, своим винтом. В таких головках гомогенизация происходит в две ступени. Рабочее давление в нагнетательной камере равно сумме обоих перепадов.
Применение двухступенчатой гомогенизации обусловлено преимущественно тем, что во многих эмульсиях после гомогенизации в первой ступени наблюдается на выходе обратное слипание диспергированных частиц и образование «гроздьев», которые ухудшают эффект диспергирования.
Задача второй ступени состоит в раздроблении, рассеивании таких сравнительно неустойчивых образований. Для этого требуется уже не столь значительное механическое воздействие, поэтому перепад давлений во второй вспомогательной ступени гомогенизатора значительно меньше, чем в первой, от работы которой в основном и зависит степень гомогенизации. С той же целью применяют и трехступенчатую гомогенизацию.
ДТП
promf.com
Гомогенизатор — что это такое
Задумывались ли вы над тем, почему вкус домашнего молока, майонеза, кетчупа, сока, сливок или овощного пюре настолько отличается от магазинного? Думаете дело только в красителях, консервантах и других пищевых добавках, которые делают вкус данных продуктов более насыщенным? Ошибаетесь, все дело в технологии производства этих продуктов, которая не обходится без использования гомогенизатора.
В целом, гомогенизатор являет собой механический аппарат, предназначенный для перемешивания продуктов жидкой консистенции. Главная особенность заключается в том, что аппарат не просто перемешивает продукты как обычный миксер, а делает это настолько тщательно, что все компоненты, входящие в жидкую основу, образуют единую однородную массу. Это увеличивает срок годности пищи и делает ее более вкусной.
Если вы мечтаете о приобретении лабораторного гомогенизатора, вам будет полезно почитать подробности на сайте http://labfarma.ru о его технических возможностях. В домашних условиях такое устройство тоже будет полезным, и из этой статьи вы узнаете о том, каким может быть аппарат, идеально для этого подходящий.
Особенности работы
Для начала, хотелось бы немного рассказать об особенностях работы гомогенизатора:
- Прибор состоит из поршневого насоса в который через штуцер подаются исходные компоненты.
- Процесс измельчения происходит посредством выдавливания продукта через узкое сопло, диаметр которого можно контролировать вручную. При этом, контролируется и степень измельченности составляющих продукта.
- Помимо измельчения происходит еще и равномерное смешивание, которое может происходить как в газовой, так и жидкой среде.
В технических условиях, после проведения этапа измельчения и перемешивания в гомогенизаторе, продукт пастеризуют.
Как выбрать прибор для дома
По принципу действия гомогенизаторы бывают двух видов: погружные и планетарные. При выборе прибора для домашнего использования следует знать следующее:
- Погружной гомогенизатор подойдет идеально. Модели, работающие только в импульсном режиме являются самыми простыми, но их будет достаточно для того, чтобы измельчить небольшое количество пищи.
- Желательно, чтобы модель прибора была дополнена антиразбрызгивающей насадкой. Наличие вариатора позволит контролировать скорость вращения насадки.
- Модель с прорезиненной ручкой более удобна для использования. Важно также, чтобы вентиляционные отверстия были расположены в верхней части прибора.
И особое внимание следует уделить материалам. Насадки лучше выбирать из нержавейки, а корпус – из качественной стали.
Смотрите также:
Бытовая техника — лучший помощник современной хозяйки http://euroelectrica.ru/byitovaya-tehnika-mdash-luchshiy-pomoshhnik-sovremennoy-hozyayki/.
Интересное по теме: Как выбрать домашнюю метеостанцию?
Советы в статье "Как заменить подшипник в стиральной машине Индезит: полезные советы профессионалов" здесь.
А как работает промышленный гомогенизатор можно увидеть в этом видео:
euroelectrica.ru
Есть ли польза от гомогенизатора? | Avtomasta.ru
Не веришь? Прокатись — и сам убедишься: движок работает мягче, тянет веселее. Точно расход топлива не замерял, но чувствую, что машина стала экономичней.
Приятель, установивший пару дней назад под карбюратор своего автомобиля гомогенизатор (в рекламном объявлении кооператива-изготовителя значилось, что он особенно эффективен для ВАЗ-2108-09), протянул мне ключи от своей «восьмерки».
Испытания закончились быстро. Разогнался на второй передаче до 95-100 км/ч (понимаю, что для стандартного автомобиля это уже «перекрут», но вдруг чудо проявится, скажем, после 5000 оборотов в минуту?). Сбросив газ и выжав сцепление для включения третьей передачи, услышал, что двигатель взревел, набрав и вовсе бешеные обороты. Стоп. Ясно, что отказалась возвращаться на место заслонка вторичной камеры карбюратора. Сняв крышку воздушного фильтра, попытался пальцем помочь заслонке вернуться. Не удалось. Очевидно, она зацепилась за один из отростков инородного тела -гомогенизатора. На вопрос о том, правильно ли была поставлена проставка, товарищ ответил, что кооператоры это сделали сами, да еще десятку взяли. Кстати, если вы испытываете проблемы с запуском двигателя, обратите внимание на ремонт стартера ваз 2109. Неисправность стартера — одна из основных причин плохого запуска двигателя.
Как только «ежик» был извлечен, хозяин в сердцах растоптал кооперативное изделие. Конечно, было бы наивным делать какие бы то ни было обобщения на основе этого пятиминутного «эксперимента», а потому мы обратились к специалисту. Вот что рассказал о гомогенизаторах инженер А. Моисеевич.
— Среди гомогенизаторов есть такие, которые даже на глаз не в ладах с аэродинамикой. Хотя есть и весьма аккуратные. Например, гомогенизатор КоНо московского кооператива «Новинка». Он действительно проверялся на ВАЗе с применением совершенного исследовательского оборудования и по строгим методикам.
Начнем с содержания окиси углерода (СО) в выхлопных газах при работе двигателя в режиме холостого хода. Оно оказалось одинаковым как с проставкой, так и без нее. Заметим, что в большой степени этот параметр зависит от температуры бензина в карбюраторе.
Подозреваю, что разработчики проставок при испытаниях не обеспечили строгости эксперимента в этой части, а потому и наблюдали разницу, что затем с успехом использовали в рекламе изделия.
Теперь о мощности. В диапазоне до 4000 об/мин присутствие гомогенизатора не ощущается вообще. После 4000 об/мин проставка уже превращается в заметную помеху и «снимает» до 3% максимальной мощности двигателя. Поскольку максимальный крутящий момент достигается при меньших оборотах, то он в обоих случаях остается одинаковым. Другая методика исследований, когда на тормозном стенде имитируется реальная езда, показала практически полное совпадение результатов. Приблизительно одинаковым оказался и расход топлива, а незначительная разница результатов была не в пользу гомогенизатора.
Иные результаты дали испытания автомобиля с неблагополучным карбюратором. Использование гомогенизаторов привело к снижению содержания токсичных компонентов в выхлопных газах и расхода топлива. Но это подтвердило лишь то, что любой гомогенизатор, любое дополнительное распыляющее устройство полезно лишь тогда, когда штатный карбюратор не обеспечивает хорошего смесеобразования.
Что же касается исправного двигателя с исправным карбюратором, то пользы гомогенизатор не приносит, а при сохранении уровня топливной экономичности он даже вреден — увеличивает токсичность выхлопных газов. Так что лучший путь для поддержания экономичности и минимальной токсичности выхлопных газов — это контроль за исправностью, своевременные регулировка и ремонт штатного карбюратора.
avtomasta.ru
Как выбрать пищевой (кулинарный) гомогенизатор?
И готовка станет легче
Если Вы любите создавать в домашних условиях кетчуп, сок с мякотью, майонез, сливки, овощное пюре, соусы, коктейли, - то отличной «палочкой-выручалочкой», облегчающей Ваш труд и оптимизирующей технологический процесс готовки, может стать гомогенизатор.
Именно он отлично измельчит продукты, обеспечив качественное смешение и однородность структуры.
Безусловно, данную работу можно проводить и при помощи миксера (либо даже венчика). Но в этом случае сложно осуществлять полноценный контроль размера частиц и однородности получаемого продукта.
Поэтому, домашние кетчупы, майонезы, соки, - не смотря на натуральность, - часто уступают по вкусовым и эстетическим качествам тем продуктам, которые производят промышленным способом.
Домашние гомогенизаторы не так распространены в быту, как в промышленности и в заведениях общественного питания, но всё-таки тот, кто хочет добиться от блюд безупречности, видит в гомогенизаторах огромное подспорье.
Но как выбрать оптимальную модель гомогенизатора для дома?
Планетарные и погружные гомогенизаторы
Кухни заведений общественного питания могут себе позволить иметь два типа гомогенизаторов: планетарные и погружные. Для домашней же кухни два прибора - перебор. Приходится выбирать что-то одно.
Как показывает практика, наиболее универсальными можно назвать погружные гомогенизаторы.
Режим работы
Наиболее простые модели работают только в импульсном режиме. В принципе, если Вы готовите на небольшое количество персон, да к тому же и редко, а так же для Вас не принципиально важно идеальное и тщательное смешивание компонентов (например, потому что Вы работаете исключительно с однородными фракциями), то такого режима вполне достаточно.
Но всё же более добросовестным и трудолюбивым «характером» отличаются вовсе не эти модели, а гомогенизаторы, имеющие два режима: импульсный и «турбо».
Брызгам нет!
Если Вы не хотите, чтобы Ваша кухня была «одарена» брызгами, то лучше всего приобрести модель, имеющую специальную антиразбрызгивающую форму насадки.
Кроме того, очень выручит регулятор скорости. При «глубинных» работах скорость можно увеличить (дабы спорилась работа), а при «наружных» - снизить.
При этом также горячо приветствуется наличие у гомогенизатора специального вариатора, обеспечивающего мягкость перестройки темпа вращения рабочей насадки.
«Дружелюбие» к разным продуктам
Впрочем, регулятор скорости, безусловно, важен не только для гарантии аккуратности работ, но и как средство корректного «сотрудничества» гомогенизатора с разными продуктами. Ведь одни из них более мягкие, другие - жёсткие.
Для домашнего использования при этом вполне хватит гомогенизатора, ориентированного на диапазон скорости 1 500 - 2500 об/мин. Более же скоростные гомогенизаторы – представители профессиональных линий.
Тандем формы прибора и материала ручки
Одним из серьёзных моментов, который может отпугнуть от покупки погружного гомогенизатора является то, что его не всегда удобно держать в руках.
Впрочем, если производитель действительно всерьёз задумывается об эргономике, то он, во-первых, «ваяет» форму, анатомически «чувствующую» руку, а, во-вторых, принципиальное значение уделяет «наряду» ручки. Если ручка прорезинена, то это огромный бонус в «копилку» успеха!
Вентиляционные отверстия
При покупке гомогенизатора не стоит игнорировать то, как на конструкции расположены вентиляционные отверстия. Лучше всего, если они расположены в верхней части техники. В этом случае минимизируется риск того, что во взбиваемую смесь будут попадать лишние потоки воздуха.
Так же важно, чтобы вентиляционные отверстия были защищены от попадания в них взбиваемой смеси. Этот аспект ни в коем случае не стоит игнорировать при покупке кухонной техники.
Материал
В качестве материала насадок гомогенизатора приветствуется нержавеющая сталь. А корпус опять-таки лучше выбрать или стальной, или произведенный из композитных материалов. А вот стандартный пластик достаточно быстро выходит из строя. Ведь прибор по роду своей деятельности ведёт интенсивную динамичную «жизнь». И не стоит забывать, что это же Вам, к примеру, не «тихоня»-чайник!
Покупка
Гомогенизаторы – относительно новый в нашей стране вид бытовой техники. Так же не стоит забывать, что сейчас многие домашние гомогенизаторы представляют собой насадку в виде «цветка» на погружной блендер: она не всегда работает идеально, но с ней у Вас есть выбор – покупать гомогенизатор отдельно или «в составе» блендера.
Надёжных и добротных гомогенизаторов Вашей кухне, а Вашему столу вкусных и интересных блюд!
www.znaikak.ru
Гомогенизаторы - все о них
Технология разрушения жировых шариков
Гомогенизация стала стандартным производственным процессом, повсеместно практикуемым в качестве средства удерживания жировой эмульсии от разделения под действием силы тяжести. Голен (Gaulin), который разработал этот процесс в 1899 г., дал ему следующее определение на французском языке:»Fixer la composition des liquides».
Сначала гомогенизация приводит к расщеплению жировых шариков на гораздо более мелкие (см. рис.1). В результате уменьшается образование сливок и может также быть снижена тенденция шариков к слипанию или образованию крупных агломератов. В основном гомогенизированное молоко производится механическим способом. Оно на высокой скорости прогоняется сквозь узкий канал.
Разрушение жировых шариков достигается сочетанием таких факторов, как турбулентность и кавитация. В результате диаметр шариков уменьшается до 1 мкм, и эго сопровождается четырех — шестикратным увеличением площади промежуточной поверхности между жиром и плазмой. В результате перераспределения оболочечного вещества, полностью покрывавшего жировые шарики до их разрушения, вновь образованные шарики имеют недостаточно прочные и толстые оболочки. В состав этих оболочек также входят адсорбированные белки плазмы молока.
Фокс вместе со своими коллегами исследовал жиропротеиновый комплекс, полученный в результате гомогенизации молока. Он доказал, что казеин является протеиновым слагаемым комплекса и что он, возможно, связан с жировой фракцией через полярные силы притяжения. Он также установил, что казеиновые мицеллы активизируются в момент прохождения сквозь клапан гомогенизатора, вызывая предрасположенность к взаимодействию с жировой фазой.
Рис.1. В процессе гомогенизации шарики жира разбиваются на гораздо более мелкие.
Требования к процессу
Физическое состояние и концентрация жировой фракции во время гомогенизации влияют на размеры жировых шариков. Гомогенизация холодного молока, в котором жир в основном присутствует в затвердевшем состоянии, практически неосуществима. Обработка молока при температуре 30 — 35°С приводит к неполной дисперсии жировой фракции. Гомогенизация по-настоящему эффективна, когда вся жировая фаза находится в жидком состоянии, причем в концентрациях, нормальных для молока. Продукты с повышенной массовой долей жира имеют тенденцию к образованию крупных скоплений жировых шариков, особенно при низкой концентрации протеинов сыворотки на фоне высокого содержания жира. Сливки с жирностью выше 12% не могут быть успешно гомогенизированы при стандартном повышенном давлении, потому что из-за недостатка мембранного материала (казеина) шарики жира слипаются в гроздья. Для достаточно эффективной гомогенизации на один грамм жира должно приходиться 0,2 грамма казеина.
Процессы гомогенизации, проводящиеся под высоким давлением, приводят к образованию маленьких жировых шариков. С ростом температуры гомогенизации возрастает дисперсность жировой фазы — соразмерно с уменьшением вязкости молока при повышенных температурах.
Обычно гомогенизацию проводят при температуре от 55 до 80°С, под давлением от 10 до 25 МПа (100-250 бар), в зависимости от типа обрабатываемого продукта.
Характеристики потока
При прохождении потока по узкому каналу его скорость возрастает (см. рис.2). Скорость будет расти до тех пор, пока статическое давление не снизится до такого уровня, при котором жидкость закипает. Максимальная скорость главным образом зависит от давления на входе. Когда жидкость покидает щель, скорость снижается, а давление начинает расти. Кипение жидкости прекращается, и паровые пузырьки взрываются.
Рис.2. В процессе гомогенизации молоко проталкивается через узкую щель, в которой происходит разрушение жировых шариков.
Теории гомогенизации
За годы применения процесса гомогенизации возникло много теорий, объясняющих механизм гомогенизации при высокомдавлении. Две теории, объясняющие дисперсную систему нефть -вода по аналогии с молоком, где диаметр большинства капель составляет меньше 1 мкм, не устарели до настоящего момента.Они дают объяснение влияния различных параметров на эффективность гомогенизации.
Теория разрушения шариков турбулентными водоворотами («микровихрями») основана на том, что в жидкости, движущейся с высокой скоростью, возникает большое количество турбулентных микропотоков.
Если турбулентный микропоток сталкивается с соразмерной ему каплей, последняя разрушается. Данная теория позволяет предвидеть изменения результатов гомогенизации при изменении применяемого давления. Эта связь была обнаружена во многих исследованиях.
С другой стороны, теория кавитации гласит, что капельки жира разрушаются ударными волнами, возникающими при взрывах паровых пузырьков. Согласно этой теории, гомогенизация происходит при покидании жидкостью щели. Таким образом, противодавление, необходимое для кавитации, имеет в этом случае большую значимость. Это было подтверждено на практике. Однако гомогенизация возможна и без кавитации, но в таком случае она менее эффективна.
Рис.3 Разрушение жировых шариков на первой и второй ступенях гомогенизации.1 После первой ступени2 После второй ступени
Одноступенчатая и двухступенчатая гомогенизация
Гомогенизаторы могут быть оснащены одной гомогенизирующей головкой или двумя, последовательно соединенными. Отсюда название: одноступенчатая гомогенизация и двухступенчатая гомогенизация. Обе системы показаны на рис.5 и 6. При одноступенчатой гомогенизации весь перепад давления используется в единственной ступени. При двухступенчатой гомогенизации суммарное давление замеряется перед первой ступенью Р1, и перед второй ступенью Р2.
Для достижения оптимальной эффективности гомогенизации обычно используется двухступенчатый вариант. Но желаемые результаты удается получить, если соотношение Р2 : Р1 равняется примерно 0,2. Одноступенчатый вариант используется для гомогенизации
- продукции с низкой жирностью,
- продукции, требующей высокой вязкости (образования определенных агломератов).
- в продуктах, для которых требуется низкая вязкость
- для достижения максимальной эффективности гомогенизации (микронизации).
На рис.3 показано образование и разрушение скоплений жировых шариков на второй ступени гомогенизации.
Влияние гомогенизации на структуру и свойства молока
Эффект гомогенизации оказывает положительное воздействие на физическую структуру и свойства молока и проявляется в следующем:
- Уменьшение размеров жировых шариков, что предотвращает отстой сливок
- Более белый и аппетитный цвет
- Повышенная сопротивляемость окислению жира
- Улучшенные аромат и вкус
- Повышенная сохранность кисломолочных продуктов, изготовленных из гомогенизированного молока.
Однако гомогенизации свойственны и определенные недостатки. В их числе:
- Невозможность сепарирования гомогенизированного молока
- Несколько повышенная чувствительность к воздействию света — как солнечного, так и от люминесцентных ламп — может привести к возникновению так называемого солнечного привкуса
- Пониженная термоустойчивость — особенно выражена при испытании первой ступени гомогенизации, гомогенизации обезжиренного молока и в других случаях, способствующих образованию скоплений жировых шариков
- Непригодность молока для производства полутвердых и твердых сыров, так как сгусток будет плохо отделять сыворотку.
Гомогенизатор
Для обеспечения максимальной эффективности гомогенизации обычно требуются гомогенизаторы высокого давления.
Продукт поступает в насосный блок, где его давление повышается поршневым насосом. Уровень возникшего давления зависит от противодавления, определяемого расстоянием между поршнем и седлом в гомогенизирующей головке. Давление Р1 всегда означает давление гомогенизации. Р2 — это противодавление первой ступени гомогенизации или давление на входе во вторую ступень.
Рис.4 Гомогенизатор — это большой насос высокого давления с устройством противодавления.1 Главный двигатель привода2 Клиноременная передача3 Указатель давления4 Кривошипношатунный механизм5 Поршень6 Уплотнение поршня7 Литой насосный блок из нержавеющей стали8 Клапаны9 Гомогенизирующая головка10 Гидравлическая система
Рис.5 Одноступенчатая гомогенизация. Схема гомогенизирующей головки:1 Клапан2 Ударное кольцо3 Седло4 Гидравлический привод
Насос высокого давления
Поршневой насос приводится в движение мощным электродвигателем (поз. 1 на рис.4) через коленчатый вал и шатуны — эта передача преобразует вращение двигателя в возвратно-поступательное движение поршней насоса.
Поршни (поз. 5) перемещаются в блоке цилиндров высокого давления.Они изготовлены из высокопрочного материала. Поршни оснащены двойными уплотнениями. В пространство между уплотнениями подается вода для охлаждения поршней. Туда же может подаваться горячий конденсат для предотвращения повторного обсеменения микроорганизмами продукта при работе гомогенизатора. Также возможно использование горячего конденсата для сохранения условий асептического производства продукта при работе гомогенизатора.
Гомогенизирующая головка
На рис.5 и 6 показаны гомогенизирующая головка и ее гидравлическая система. Поршневой насос поднимает давление молока с 300 кПа (3 бара) на входе до давления гомогенизации 10-15 МПа (100-240 бар), в зависимости от вида продукции. Давление на входе в первую ступень перед механизмом (давление гомогенизации) автоматически поддерживается неизменным. Давление масла на гидравлический поршень и давление гомогенизации на клапан уравновешивают друг друга. Гомогенизатор оборудован одним общим масляным баком, независимо от того, одноступенчатый это вариант или двухступенчатый. Однако в двухступенчатом гомогенизаторе есть две гидросистемы, и у каждой свой насос. Новое давление гомогенизации устанавливается изменением давления масла. Давление гомогенизации указывается на манометре высокого давления.
Процесс гомогенизации происходит на первой ступени. Вторая главным образом служит двум целям:
• Созданию постоянного и управляемого противодавления в направлении первой ступени, обеспечивая тем самым оптимальные условия гомогенизации
• Разрушению слипшихся гроздьев жировых шариков, образующихся сразу после гомогенизации (см. рис.3).
Обратите внимание, что давление гомогенизации — это давление перед первой ступенью, а не перепад давлений.
Детали гомогенизирующей головки обработаны на прецизионном шлифовальном станке. Ударное кольцо посажено на свое место таким образом, что его внутренняя поверхность перпендикулярна выходу из щели. Седло скошено под углом 5 градусов, чтобы продукт получал контролируемое ускорение, предотвращая таким образом ускоренный износ, неизбежный в ином случае.
Молоко под высоким давлением проникает между седлом и клапаном. Ширина щели составляет примерно 0,1 мм, что в 100 раз превышает диаметр жировых давления, произведенного поршневым насосом, преобразуется в кинетическую энергию. Часть этой энергии после прохождения через механизм снова преобразуется в давление. Другая часть высвобождается в виде тепла; каждые 40 бар падения давления после прохождения через механизм поднимают температуру на 1°С. На гомогенизацию затрачивается менее 1% всей этой энергии, и все же гомогенизация с помощью высокого давления пока остается наиболее эффективным методом из всех имеющихся на сегодняшний день.
Рис.6Двухступенчатая гомогенизация.1 Первая ступень2 Вторая ступень
Эффективность гомогенизации
Цель гомогенизации зависит от способа её применения. Соответственно меняются и методы оценки эффективности.
В соответствии с законом Стокса, растущая скорость частицы определяется по следующей формуле, где: v — скорость
q — ускорение свободного падения p — размер частицы ηhp — плотность жидкости ηip — плотность частицы t — вязкость
Или v = константа х р2
Из формулы следует, что уменьшение размера частицы является эффективным способом уменьшения возрастания скорости. Следовательно, уменьшение размера частиц в молоке приводит к замедлению скорости отстаивания сливок.
Рис.7 Анализ частиц методом лазерной дифракции.
Аналитические методы
Аналитические методы определения эффективности гомогенизации можноразделить на две группы:
I. Определение скорости отстаивания сливок
Самый старый способ определения времени отстаивания сливок — это взять образец, выдержать его определенное время и затем проанализировать содержание жира в различных его слоях. На этом принципе построен метод USPH. Например, образец объемом в один литр выдерживается 48 часов, после чего определяется содержание жира в верхнем слое (100 мл), а также и во всем остальном молоке. Гомогенизация считается удовлетворительной, если массовой доли жира в нижнем слое в 0,9 раза меньше, чем в верхнем слое.
На этом же принципе построен метод NIZO. В соответствии с этим методом образец объемом, скажем, в 25 мл подвергается центрифугированию в течение 30 минут на скорости 1000 об/мин при температуре 40°С и радиусе 250 мм. После этого жирность 20 мл нижнего слоя делится на жирность всего образца и полученный результат умножается на 100. Это соотношение называется значением NIZO. Для пастеризованного молока оно обычно составляет 50-80%.
II. Фракционный анализ
Распределение размеров частиц или капель в образце можно определить хорошо разработанным методом с применением установки лазерной дифракции (см. рис.7), которая посылает лазерный луч в образец, находящийся в кювете. Степень рассеивания света будет находиться в зависимости от размеров и количества частиц, содержащихся в исследуемом молоке.
Результат приведен в виде графиков гранулометрического состава. Процент массовой доли жира представлен как функция размера частицы (размер жирового шарика). На рис.8 показаны три типовых графика распределения размеров жировых шариков. Обратите внимание на то, что при повышении давления гомогенизации график смещается влево.
Рис.9 Пример параметров гомогенизации (энергия, температура, давление).
Расход энергии и его влияние на температуру
Подводимая электрическая мощность, необходимая для гомогенизации, выражается следующей формулой:
Гомогенизатор в технологической линии
Обычно гомогенизатор устанавливается в начале линии, то есть до секции окончательного нагрева в теплообменнике. В большинстве пастеризационных установок по производству питьевого молока для потребительского рынка гомогенизатор стоит после первой регенеративной секции.
При производстве стерилизованного молока гомогенизатор обычно помещается в начале процесса высокотемпературной обработки, протекающей в системе с косвенным нагревом продукта, и всегда в конце процесса, проходящего в системе с прямым нагревом продукта, т.е. в асептической части установки после участка стерилизации продукта. В таком случае используется асептический вариант гомогенизатора, оснащенный специальными поршневыми уплотнениями, прокладками, стерильным конденсатором и специальными асептическими демпферами.
Асептический гомогенизатор устанавливается после секции стерилизации установок с прямым обогревом продукта в случаях производства молочных продуктов с массовой долей жира более 6 10% и/или с повышенным содержанием белка. Дело в том, что при очень высоких температурах обработки в молоке с высоким содержанием жира и/или протеинов образуются скопления жировых шариков и мицелл казеина. Расположенный после секции стерилизации асептический гомогенизатор разрушает эти агломерированные частицы.
Полная гомогенизация
Полная гомогенизация — наиболее распространенный способ гомогенизации питьевого молока и молока, предназначенного для производства кисломолочных продуктов. Жирность молока, а иногда и содержаниесухого обезжиренного остатка (при производстве йогурта, например) нормализуются до гомогенизации.
Раздельная гомогенизация
Раздельная гомогенизация означает, что основная часть обезжиренного молока ей не подвергается. Гомогенизируются сливки и небольшое количество обезжиренного молока. Этот способ гомогенизации обычно используется для пастеризованного питьевого молока. Основное достоинство раздельной гомогенизации — ее относительная экономичность. Общий расход энергии снижается примерно до 65% вследствие меньшего количества молока, проходящего через гомогенизатор.
Поскольку наибольшая эффективность гомогенизации может быть достигнута в случае, если в молоке содержится не менее 0,2 г казеина на 1 г жира, рекомендуемая максимальная жирность составляет 12%. Часовая производительность установки, в которой проводится раздельная гомогенизация, может быть определена по далее приведенной формуле.
Производство пастеризованною нормализованного молока (Qsm) в час составит приблизительно 9690 л. Если мы подставим эту цифру в формулу 2, то получим, что часовая производительность гомогенизатора равняется примерно 2900 л., то есть около трети его полной производительности.
Схема потоков в установке для частично гомогенизированного молока приведена на рис.10.
Влияние гомогенизированных молочных продуктов на организм человека
В начале 1970-х годов американский ученый К. Остер (К. Oster) выступил с гипотезой о том, что гомогенизация молока позволяет ферменту ксантиноксидаза проникать через кишечник в кровеносную систему. (Оксидаза — это фермент, который катализирует присоединение кислорода к субстрату вещества или отщепление от него водорода.) По утверждению Остера, оксидаза ксантина способствует процессу повреждения кровеносных сосудов и ведет к атеросклерозу.
Эта гипотеза была отвергнута учеными на том основании, что человеческий организм сам вырабатывает в тысячи раз большие количества этого фермента, чем теоретически могло бы привнести в него гомогенизированное молоко.
Итак, никакого вреда от гомогенизации молока быть не может. С точки зрения питательности гомогенизация никаких особых изменений не привносит, за исключением, пожалуй, того, что в гомогенизированных продуктах жир и протеин расщепляются быстрее и легче.
Тем не менее Остер прав в том, что процессы окисления могут приносить вред человеческому организму и что диета важна для здоровья.
pro-machine.ru
LITTLE BIG - FARADENZA (official music video)
Опубликовано: 23 часа назад
Little Big
Длительность: 3:38
😠 ANTIPOSITIVE RUSSIAN TOUR 😠19.10 Москва vk.com/littlebig_stadium26.10 Санкт-Петербург vk.com/littlebigiceкупить билеты здесь: www.littlebig.info/04.10 Сургут vk.com/littlebig_surgut05.10 Тюмень vk.com/littlebig_tymen06.10 Екатеринбург vk.com/ekb_littlebig09.10 Ижевск vk.com/littlebig1810.10 Казань vk.com/little_big_kzn12.10 Нижний Новгород vk.com/little_big_nn13.10 Киров vk.com/little_big_kirov15.10 Ярославль vk.com/club16932497616.10 Иваново vk.com/club16932503317.10 Череповец vk.com/littlebig_3508.11 Красноярск vk.com/event16905066809.11 Иркутск vk.com/event169050994 11.11 Томск vk.com/littlebig_tomsk12.11 Кемерово vk.com/event16905062713.11 Новосибирск vk.com/littlebig_novosib15.11 Барнаул vk.com/event16905051816.11 Омск vk.com/littlebig_omsk201818.11 Челябинск vk.com/littlebig74 19.11 Уфа vk.com/little_bigufa20.11 Самара vk.com/littlebig_smr22.11 Саратов vk.com/event169047067 23.11 Волгоград vk.com/event169048052 25.11 Ростов vk.com/event169048121 26.11 Краснодар vk.com/event16904817227.11 Воронеж vk.com/littlebig_vrn18LITTLE BIG:facebook: facebook.com/littlebigbandofficialsoundcloud: soundcloud.com/littlebigrussiavk: vk.com/littlebigbandtwitter: twitter.com/LITTLEBIG_BANDwebsite: thelittlebig.comMail to: [email protected] Booking (Ru, USA): [email protected] (Europe): +33 608 815 807 Fabristiwww.base-productions.comMusic: Iliya Prusikin, LubimLyrics: Iliya Prusikin, Alina Pasok, Eldar Dzharakhov LITTLE BIG production:Idea: Alina PasokScript: Alina Pasok, Iliya Prusikin, Eldar Dzharakhov Director: Alina Pasok, Iliya PrusikinCo-director: Yuriy MuzichenkoDOP: Alexander PavlovExecutive Producer: Anastasia AntipovaLine producer: Ekaterina MironovaStylist and art-director: Vadim KsenodokhovAssistant of Stylist: Rada SokolovaLocation Manager: Dmitry ChernovCoordinator: Ivan VeselovAssistant: Eduard Gaisin, Roman Konshin, Ivan SavchenkoCasting: Anastasia Antipova, Vasilisa LubenkoCoordinator of actors: Vasilisa LubenkoMUAH: Masha FrancevichAssistant MUAH: Anna SokolovaHairdresser: Svetlana TilishevskayaGaffer: Stas GerasimovLighting technician: Pavel Iluk, Igor SavchenkoEditing: Alina Pasok, Iliya Prusikin Color: Dmitriy NovikovVFX, CG: Maksim SemenovSound design: Stas Kravets
Starring:Iliya PrusikinSonia TaurskayaPolina SokolovaZhenya MekkNikita GorinTatiana AndriyanovaIrina GrigorievaMarina TsurkovaYulia ShelobuginaKhachatryan ArturSvetlana DeikunKamila Lariss Elena Lisenkova Nadezhda GermanSvetlana Ivanova Zoya Timofeeva Nikolai Goncharov Leonid Paranin Mikhail SimonovValery SizovDenis MakotraAnatoly ToporovYuri IvanovTechnical equipment - Lenfilm
Special Thanks: Vanya Fedotov twitter.com/vanyafe Ekaterina Kotova instagram.com/trin.artDmitry Maltera vk.com/club66613
little big little big faradenza littlebig little big faradenza little big antipositive antipositive album little big rave music sound ilich prusikin russia punk punk rock rave punk rave punk band antipositive dance dance music music video video fun funny comedy russian style rap hip hop hip hop party electronic pop meanwhile little big family pop punk pop music литл биг литлбиг литл биг ильич илья прусикин прусикин клип музыка премьера пязок алина пязок
rufilms.net
