Az első módszer jó eredményeket hoz, ha a befejező lépésben mechanikus nyíró eszközt, például kolloidmalmot vagy in-line keverőt alkalmaznak, az első premix módszer általában jó eredményeket hoz.
A jól összeállított és stabil előkeverék biztosítása után a kolloidmalom vagy az in-line keverő befejezheti az emulgeálást. Az intenzív hidraulikus nyíróerők zónája a kolloidmalomban vagy az in-line keverőfejben széttöri a belső fázis cseppjeit, és létrehozza az általában kívánt kis szemcseméretet. Ha elegendő emulgeálószert használnak az eljárás által létrehozott felület nagymértékű növekedéséhez, a végterméknek fokozott stabilitást kell mutatnia.
Bizonyos esetekben jó emulzió állítható elő mérsékelt alkalmazott mechanikai energiával, de gyenge emulziót eredményez, ha az energiaszintet megemelik. Az alkalmazott energia növekedése további részecskeméret-csökkenést okoz, de az emulgeálószer koncentrációjának beállítása nélkül a kisebb részecskék nem stabilak. Ezt nevezik az emulzió túlterhelésének. Az olyan feldolgozó berendezések, mint a soros keverők, amelyek nyírózóna-kezelést (több, testreszabható, nagy nyíróhatású zónát) és keverési sorrend-vezérlést (adaptálható keverőkamrák a nyerszóna különböző helyzeteiben történő feldolgozási anyagok bevezetéséhez) kínálnak, kritikus előnyöket nyújtanak kereskedelmi emulzió fejlesztése és feldolgozása.
A diszpergált fázisú viszkozitás csökkenése fokozza az emulzió képződését, de milyen hatások várhatók a folyamatos fázisú viszkozitás változásától? A viszkozitás csökkenésével könnyebb emulzióképződést kell eredményeznie a csökkent interfaciális feszültség miatt. Bár ez igaz, egy másik tényezőt is figyelembe kell venni. A folyamatos fázisú viszkozitás növekedése nagymértékben javítja az emulzió stabilitását azáltal, hogy késlelteti az olajcseppek elkerülhetetlen csúcsra emelkedését. A legtöbb esetben ez a stabilabb késztermék jelenti a legfőbb gondot, és örömmel fogadják el a döntést, hogy ezt az előnyt megszerezzék a mechanikai feldolgozási lépésben a nagyobb határfelületi feszültség leküzdése rovására.
Az emulgeálási folyamat viszkozitásának ellenőrzése és ellenőrzése kritikus fontosságúvá válik az ismételhető, hatékony folyamat elérése érdekében.
Az emulzió feldolgozásának és alkalmazásának minőségellenőrzése
Az emulziók fizikai tulajdonságai mellett az eredmények megbízható minőségellenőrzési (QC) eljárással történő igazolásához elengedhetetlenül fontos annak biztosítása, hogy a diszpergálási és homogenizálási folyamatok megbízható eredményeket hozzanak az egyes kötegekben.
A krémesedés az a jelenség, amikor a diszpergált fázis elválik, és egy réteget képez a folyamatos fázis tetején. Figyelemre méltó, hogy krémesítéskor a diszpergált fázis gömb alakú állapotban marad, így rázáskor újra diszpergálható. A krémesedés minimalizálható, ha a folyamatos fázis viszkozitását növeljük. A legegyszerűbb módszer, ha az emulziót polcra tesszük, és idővel megfigyeljük a krémesedést. Minimálisan elfogadható eltarthatósági idő lehet minőségbiztosítási előírás. Sajnos ennek az egyszerűségnek az az ára, hogy egy rossz tétel csak akkor fedezhető fel, ha a termék eljut a vásárlóhoz. Ennek kiküszöbölése érdekében a krémezési folyamat felgyorsítható az emulzió melegítésével vagy centrifugálással. Ezeket az eredményeket ezután össze kell kapcsolni a megfelelő statikus krémesedési sebességgel szobahőmérsékleten. Mindezek a krémesedés mértéke egyszerű, de nem pontos.
Különböző tényezők befolyásolhatják az emulzió stabilitását. Az emulzió instabilitásával kapcsolatos általános problémák a koaleszcencia, a flokkuláció, a krémezés és a törés. Ezért fontossá válik a tulajdonságok valós idejű figyelemmel kísérése és az adaptív beállítások elvégzése:
- Emulgeálószer koncentráció
- Olaj / víz arány
- Keverési intenzitás
- Keverési hőmérséklet
- Keverési idő
Tekintettel arra, hogy az emulzió viszkozitása nem statikus paraméter, hanem változik a folyamatigénytől és magától a feldolgozástól függően is, elengedhetetlen a viszkozitás monitorozása és ellenőrzése a teljes feldolgozási ciklus alatt.