При дегазирането газови мехурчета, най-често въздух, се отстраняват от течност, например от гел. Дегазирането е необходимо и за да се отделят разтворените газове от течните суровини. В противен случай те биха се отделили по-късно в готовия продукт и биха образували там мехури.
Защо въздухът в продукта вреди
Процесите на смесване често налагат последващо дегазиране, тъй като при преработването на течни до силно вискозни вещества често възникват въздушни и газови включвания. Те могат да:
- направят мазнините и маслата гранясали
- предизвикат окисляване и промени в цвета
- променят мириса и вкуса
- направят покритите повърхности порести и надупчени
Дегазираните продукти, напротив, са химически по-стабилни и с по-дълъг срок на годност. В промишлеността например дегазирането на вода е важно навсякъде, където са необходими най-ниски стойности на кислорода, като в химията, фармацията и индустрията за напитки. Пример от ежедневието е отварянето на бутилка газирана минерална вода.
Как се отделят газовете
Течностите отделят най-много газ, когато се нагряват и същевременно налягането пада. Това зависи от разтворимостта на газовете, която според закона на Хенри намалява с понижаване на парциалното налягане и повишаване на температурата. Газовете могат да се освобождават и по естествен път, например при отделянето на газове от пенопласти.
Приложения
Дегазирането е важно най-вече при продукти, чувствителни към кислород, и там, където мехурчетата влошават свойствата. И двете важат за козметиката: кислородът скъсява срока на годност, а газовите мехурчета ускоряват коалесценцията на дисперсната фаза. Други примери:
- Маси за батерии: кислородът би направил готовия продукт негоден за употреба
- Масла и смазочни материали: дегазирането преди изпомпване намалява износването от кавитация
- Лакове: дегазиране преди втвърдяването или употребата
- Напитки и сосове: дегазирането възпира аеробните микроорганизми и удължава срока на годност
- Шампоан: собствените му тензиди го карат да пени, така че без дегазиране пълненето не би било възможно
На какво трябва да се обърне внимание при дегазирането
Вакуумът целенасочено уголемява въздушните мехури, за да се издигат в продукта. Тук разбъркването е тясно свързано с ефективността.
- Резервоарът трябва да е достатъчно голям за напенената маса, без тя да овлажнява капака или да попада във вакуумната помпа
- Бъркалката не бива да раздробява въздушните мехури
- Тя трябва обаче да смесва добре, за да достигат мехурите по-бързо повърхността и да се пукат там
- Без бъркалка всичко би зависело от скоростта на издигане на мехурите и би отнело много дълго време
Затруднения възникват, когато повърхностноактивни вещества стабилизират газовите мехурчета. Тези помощни вещества всъщност са предназначени да стабилизират емулсията или дисперсията, но обгръщат и мехурчетата и ги правят много устойчиви. Решението са бъркалки с оптимизирано подаване: големите пръстеновидни повърхности насочват продукта към повърхността и помагат там мехурите да се пукат, дори и в пяната. Така дегазирането се скъсява значително. Обратното на него е насищането с газ.
Други процеси
Често задавани въпроси за дегазирането
Защо продуктите трябва да се дегазират?
Въздушните и газовите включвания могат да доведат до окисляване, гранясване на мазнини и масла, промени в цвета, както и промени в мириса и вкуса. Дегазираните продукти са химически по-стабилни и с по-дълъг срок на годност.
Как работи дегазирането под вакуум?
Под вакуум въздушните мехури целенасочено се уголемяват и се издигат по-бързо. Резервоарът трябва да е достатъчно голям за разширилата се маса на продукта, а бъркалката осигурява смесването, без да раздробява мехурите.
Защо дегазирането е трудно при шампоан и душ гел?
Тензидите стабилизират газовите мехурчета и имат склонност към пенене. Бъркалките с оптимизирано подаване и големи пръстеновидни повърхности извеждат продукта на повърхността и скъсяват значително дегазирането.
Какви физични ефекти използва дегазирането?
Разтворимостта на газовете намалява с понижаване на парциалното налягане и повишаване на температурата (закон на Хенри). Затова обикновено се работи с намаляване на налягането и при необходимост с нагряване.