Gaz giderme işleminde gaz kabarcıkları – çoğunlukla hava – bir sıvıdan, örneğin bir jelden uzaklaştırılır. Gaz giderme, sıvı hammaddelerdeki çözünmüş gazları almak için de gereklidir. Aksi takdirde bu gazlar daha sonra nihai üründe açığa çıkar ve orada kabarcıklar oluşturur.
Üründeki hava neden zararlıdır?
Karıştırma prosesleri çoğu zaman ardından gaz gidermeyi gerekli kılar, çünkü sıvı ile yüksek viskoziteli arasındaki maddelerin işlenmesi sırasında sıklıkla hava ve gaz kalıntıları oluşur. Bunlar:
- Katı ve sıvı yağların acımasına neden olabilir
- Oksidasyona ve renk değişimlerine yol açabilir
- Kokuyu ve tadı değiştirebilir
- Kaplanmış yüzeyleri gözenekli ve delikli hâle getirebilir
Havası alınmış ürünler ise kimyasal olarak daha kararlıdır ve raf ömürleri daha uzundur. Endüstride örneğin suyun gazının giderilmesi, kimya, ilaç ve içecek sektörü gibi en düşük oksijen değerlerinin gerekli olduğu her yerde önemlidir. Günlük hayattan bir örnek, karbonatlı bir maden suyu şişesinin açılmasıdır.
Gazlar nasıl açığa çıkar?
Sıvılar, ısıtıldıklarında ve aynı anda basınç düştüğünde en fazla gaz salar. Bu durum gazların çözünürlüğüne bağlıdır; çözünürlük, Henry yasası uyarınca kısmi basınç düştükçe ve sıcaklık arttıkça azalır. Gazlar doğal yollarla da açığa çıkabilir, örneğin köpük malzemelerin gaz salmasında.
Uygulamalar
Gaz giderme özellikle oksijene duyarlı ürünlerde ve kabarcıkların ürün özelliklerini bozduğu durumlarda önemlidir. Her ikisi de kozmetik için geçerlidir: Oksijen raf ömrünü kısaltır, gaz kabarcıkları ise dağılmış fazın koalesansını hızlandırır. Diğer örnekler:
- Batarya macunları: Oksijen nihai ürünü kullanılamaz hâle getirir
- Yağlar ve yağlayıcılar: Pompalamadan önce gaz giderme, kavitasyondan kaynaklanan aşınmayı azaltır
- Vernikler: Sertleşme veya kullanım öncesinde gaz giderme
- İçecekler ve soslar: Gaz giderme aerobik mikropları baskılar ve raf ömrünü uzatır
- Şampuan: İçerdiği yüzey aktif maddeler köpürmesine neden olur; bu nedenle gaz giderme olmadan dolum mümkün olmazdı
Gaz gidermede nelere dikkat edilmelidir?
Vakum, hava kabarcıklarının ürün içinde yükselmesi için onları hedefli olarak büyütür. Burada karıştırma işlemi verimlilikle yakından bağlantılıdır.
- Tank, köpüren kütle için yeterince büyük olmalıdır; kütle kapağı ıslatmamalı veya vakum pompasına ulaşmamalıdır
- Karıştırıcı hava kabarcıklarını parçalamamalıdır
- Ancak kabarcıkların yüzeye daha hızlı ulaşıp orada patlaması için iyi bir karışım sağlamalıdır
- Karıştırıcı olmadan her şey kabarcıkların yükselme hızına bağlı kalır ve çok uzun sürerdi
Yüzey aktif maddeler gaz kabarcıklarını stabilize ettiğinde iş zorlaşır. Bu yardımcı maddeler aslında emülsiyonu veya dispersiyonu stabilize etmek için kullanılır, ancak kabarcıkları da sararak onları çok dayanıklı hâle getirir. Çözüm, akışı optimize edilmiş karıştırıcılardır: Geniş halka yüzeyler ürünü yüzeye taşır ve orada köpük içindeki kabarcıkların da patlamasına yardımcı olur. Böylece gaz giderme süresi belirgin biçimde kısalır. Bunun tersi olan işlem ise şudur: gazlama.
Diğer prosesler
Gaz giderme hakkında sık sorulan sorular
Ürünlerin gazı neden giderilmelidir?
Hava ve gaz kalıntıları oksidasyona, katı ve sıvı yağların acımasına, renk değişimlerine ve koku ile tat değişikliklerine yol açabilir. Gazı giderilmiş ürünler kimyasal olarak daha kararlıdır ve raf ömürleri daha uzundur.
Vakum altında gaz giderme nasıl çalışır?
Vakum altında hava kabarcıkları hedefli olarak büyür ve daha hızlı yükselir. Tank, genleşen ürün kütlesi için yeterince büyük olmalıdır; karıştırıcı ise kabarcıkları parçalamadan karışımı sağlar.
Şampuan ve duş jelinde gaz giderme neden zordur?
Yüzey aktif maddeler gaz kabarcıklarını stabilize eder ve köpürmeye eğilimlidir. Geniş halka yüzeylere sahip, akışı optimize edilmiş karıştırıcılar ürünü yüzeye taşır ve gaz giderme süresini belirgin biçimde kısaltır.
Gaz giderme hangi fiziksel etkilerden yararlanır?
Gazların çözünürlüğü, kısmi basınç düştükçe ve sıcaklık arttıkça azalır (Henry yasası). Bu nedenle genellikle basınç düşürülerek ve gerekirse ısıtma yapılarak çalışılır.