Khả năng khử bọt của air-borne ultrasound (Povey và Mason, 1998)

Một phần của tài liệu tìm hiểu về kĩ thuật siêu âm trong công nghệ thực phẩm (Trang 30)

Hệ bọt là sự phân tán của khí trong lỏng và trong đĩ khoảng cách giữa các bọt là rất nhỏ. Trong một hệ bọt thì tỉ lệ thể tích giữa khí với lỏng là rất lớn.

Bọt thường được tạo ra trong nhiều qui trình sản xuất. Sự tạo bọt cĩ thể xảy ra khi ta sục khí vào trong lịng chất lỏng, hay do các khí đã hồ tan sẵn trong pha lỏng, hoặc xảy ra trong một số qui trình ( như gia nhiệt, bốc hơi, …), hoặc do một số các tác nhân hố học hoặc sinh học tạo bọt.

Thơng thường bọt sẽ gây khĩ khăn trong việc điều khiển các quá trình. Thí dụ như trong cơng nghệ lên men thì bọt tạo ra là một vấn đề lớn cần giải quyết. Cĩ nhiều phương pháp khử bọt đã được sử dụng dựa vào hiệu quả của nhiệt, hố học, điện và cơ học (Viesturs et al.,1982).

Phương pháp nhiệt, phương pháp này sẽ tạo ra một ứng suất nhiệt để phá bọt. Ta cĩ để gia nhiệt hoặc làm lạnh hệ bọt, phương pháp nhiệt thường khĩ khăn và tốn kém.

Phương pháp hố học, phương pháp này sử dụng các tác nhân phá bọt nhằm lảm giảm sức căng bề mặt. Các tác nhân này cho hiệu quả phá bọt cao nhưng sự cĩ mặt của chúng cĩ thể gây ơ nhiễm quá trình đặc biệt là trong cơng nghiệp thực phẩm.

Phương pháp dịng điện, ta sử dụng dịng điện chạy qua hệ bọt. Các lực tạo ra trong pha lỏng và pha khí là khác nhau. Phương pháp này vẫn chưa được sử dụng phổ biến.

Phương pháp cơ học, ta sử dụng các va chạm cơ học để phá bọt. Một số thiết bị được sử dụng như: thiết bị quay, cyclone, các tia khí hoặc lỏng, hệ thống chân khơng, … Thơng thường phương pháp cơ học chỉ áp dụng cho hệ bọt thơ.

Phương pháp siêu âm cĩ thể bao gồm cả phương pháp cơ học. Âm cường độ cao và siêu âm đều là tác nhân gây phá bọt. Cơ chế phá bọt băng siêu âm thì vẫn chưa được hiểu rõ ràng, cĩ thể là do sự kết hợp của các nhân tố sau: áp lực siêu âm cao, sự tương tác của các dịng siêu âm đến hệ bọt (Boucher và Weiner, 1963).

Tiềm năng của việc sử dụng siêu âm năng lượng cao đến quá trình pha bọt đã được biết nhiều năm trước. Tuy nhiên, chỉ một số các thiết bị phá bọt siêu âm là được thể hiện trong các tài liệu kỹ thuật, nhưng chúng vẫn chưa được sử dụng ở quy mơ lớn trong cơng nghiệp. Khĩ khăn chính của các hệ thống này đĩ là tiếng ồn ( chúng thường làm việc ở tần số âm hơn là siêu âm), chúng địi hỏi cần cĩ một máy phát dịng khí cơng suất cao, phải điều khiển và tiệt trùng dịng khí, tiêu thụ năng lượng cao.

Một phần của tài liệu tìm hiểu về kĩ thuật siêu âm trong công nghệ thực phẩm (Trang 30)

Tải bản đầy đủ (DOCX)

(47 trang)
w