Emulgieren mit mikrostrukturierten Systemen

Abstract

Emulsionen sind disperse Systeme zweier ineinander unlöslicher oder schlecht löslicher flüssiger Phasen. Beispiele hierfür sind Mayonnaise, in der kleine Öltropfen in einer kontinuierlichen Wasserphase dipsergiert sind, oder Margarine, die aus einer Ölphase besteht, in der kleine Wassertropfen verteilt sind. Anfang der neunziger Jahre des 20. Jahrhunderts begann Nakashima die Entwicklung alternativer Emulgierverfahren mit dem Membranemulgieren. Hierbei wird eine Phase durch die Poren einer mikroporösen Membran in der zweiten Phase dispergiert. Durch das Ablösen der Tropfen von der Membranoberfläche bildet sich eine Emulsion mit einer engen Tropfengrößenverteilung. Die hierbei herrschenden Prozessbedingungen sind aufgrund geringer mechanischer Belastungen geeignet für Emulsionen mit empfindlichen Bestandteilen. Einige Jahre später verwendete Suzuki Membranen, um Tropfen in einer Rohemulsion beim Durchtritt durch die Membran zu zerkleinern. Mit diesem Verfahren, dass als Premix‐Membranemulgieren bezeichnet wird, lassen sich größere Mengen von Emulsion herstellen, als dies mit der zuvor erwähnten Methode möglich ist. Nakajima setzte so genannte Mikrokanalsysteme ein. Bei diesem Emulgierverfahren sind die Prozessbedingungen schonender als beim konventionellen Membranemulgieren.

The microwave absorption of emulsions containing aqueous micro- and nanodroplets: A means to optimize microwave heating

“…The droplet size is about three times the size of the pores and does under our applied condition practically not depend on the flow rates. The factor 3.5 confirms similar observations described in the literature [16]. According to expectations, also the salt concentration does not influence the droplet size.…”

Rotor‐Stator and Disc Systems for Emulsification Processes

“…The big advantage of this process is its small product stress, so that it is particularly suitable for stress sensitive products, but the product throughputs achieved to date are small. Details about the process of membrane emulsification are to be found also in the publications of Lambrich and Vladisavljevic [22] as well as Schuchmann and Danner [19].…”

Recent developments in manufacturing emulsions and particulate products using membranes

“…For example, for droplets between 10-100 µm microchannel (MC) emulsification process has, in particular, been considered an effective method of producing uniform particles, with typical coefficients of variation of 5% (this compares with normal CVs of about 10% for other membranes). The current state of membrane emulsification technology and the underlying process phenomena have been reviewed by several authors [93][94][95][96]. These articles are mainly focused on the influence of process parameters and membrane properties on the droplet size distribution and the transmembrane flux.…”