Il degasaggio elimina da un liquido le bolle di gas, di solito aria, ad esempio da un gel. Il degasaggio è necessario anche per estrarre i gas disciolti dalle materie prime liquide. Altrimenti verrebbero rilasciati in seguito nel prodotto finito, formandovi bolle.
Perché l'aria danneggia il prodotto
I processi di miscelazione rendono spesso necessario un successivo degasaggio, poiché nella lavorazione di sostanze da liquide ad altamente viscose si formano frequentemente inclusioni di aria e gas. Queste possono:
- Far irrancidire grassi e oli
- Provocare ossidazione e alterazioni del colore
- Alterare odore e sapore
- Rendere porose e bucherellate le superfici rivestite
I prodotti disaerati, invece, sono chimicamente più stabili e si conservano più a lungo. Nell'industria, ad esempio, il degasaggio dell'acqua è importante ovunque siano necessari tenori di ossigeno minimi, come nella chimica, nella farmaceutica e nell'industria delle bevande. Un esempio quotidiano è l'apertura di una bottiglia di acqua minerale frizzante.
Come si liberano i gas
I liquidi rilasciano più gas quando vengono riscaldati e contemporaneamente la pressione diminuisce. Ciò dipende dalla solubilità dei gas che, secondo la legge di Henry, diminuisce al calare della pressione parziale e all'aumentare della temperatura. I gas possono liberarsi anche in modo naturale, ad esempio nel degasaggio delle schiume.
Applicazioni
Il degasaggio è importante soprattutto per i prodotti sensibili all'ossigeno e laddove le bollicine peggiorano le proprietà. Entrambe le cose valgono per la cosmetica: l'ossigeno riduce la durata di conservazione e le bollicine di gas accelerano la coalescenza della fase dispersa. Altri esempi:
- Masse per batterie: l'ossigeno renderebbe inutilizzabile il prodotto finito
- Oli e lubrificanti: il degasaggio prima del pompaggio riduce l'usura da cavitazione
- Vernici: degasaggio prima dell'indurimento o dell'utilizzo
- Bevande e salse: il degasaggio inibisce i microrganismi aerobi e prolunga la conservabilità
- Shampoo: i suoi stessi tensioattivi lo fanno schiumare, per cui senza degasaggio non sarebbe possibile confezionarlo
Cosa conta nel degasaggio
Il vuoto ingrandisce in modo mirato le bolle d'aria affinché risalgano nel prodotto. Il processo di agitazione è strettamente legato all'efficienza.
- Il serbatoio deve essere abbastanza grande per la massa schiumata, senza che questa bagni il coperchio o raggiunga la pompa del vuoto
- L'agitatore non deve frantumare le bolle d'aria
- Deve però miscelare bene, affinché le bolle raggiungano più rapidamente la superficie e lì scoppino
- Senza agitatore tutto dipenderebbe dalla velocità di risalita delle bolle e richiederebbe moltissimo tempo
La situazione si complica quando sostanze tensioattive stabilizzano le bollicine di gas. Questi coadiuvanti dovrebbero in realtà stabilizzare l'emulsione o la dispersione, ma avvolgono anche le bollicine rendendole molto resistenti. La soluzione sono gli agitatori a pompaggio ottimizzato: grandi superfici anulari spingono il prodotto verso la superficie e lì aiutano a far scoppiare le bolle, anche nella schiuma. In questo modo il degasaggio si accorcia notevolmente. Il processo opposto è la gasatura.
Altri processi
Domande frequenti sul degasaggio
Perché i prodotti devono essere degasati?
Le inclusioni di aria e gas possono causare ossidazione, irrancidimento di grassi e oli, alterazioni del colore e modifiche di odore e sapore. I prodotti degasati sono chimicamente più stabili e si conservano più a lungo.
Come funziona il degasaggio sottovuoto?
Sottovuoto le bolle d'aria si ingrandiscono in modo mirato e risalgono più rapidamente. Il serbatoio deve essere abbastanza grande per la massa di prodotto espansa e l'agitatore assicura la miscelazione senza frantumare le bolle.
Perché il degasaggio di shampoo e gel doccia è difficile?
I tensioattivi stabilizzano le bollicine di gas e tendono a formare schiuma. Gli agitatori a pompaggio ottimizzato con grandi superfici anulari portano il prodotto in superficie e accorciano notevolmente il degasaggio.
Quali effetti fisici sfrutta il degasaggio?
La solubilità dei gas diminuisce al calare della pressione parziale e all'aumentare della temperatura (legge di Henry). Per questo si lavora di solito con una riduzione della pressione ed eventualmente con un riscaldamento.