Сдвиговая кристаллизация

Сдвиговая кристаллизация используется, в частности, в пищевой промышленности для целенаправленной кристаллизации жидкого меда. Контролируемое сдвиговое воздействие во время перемешивания или перекачивания способствует образованию зародышей кристаллов, в результате чего получается мелкокристаллический мед, пригодный для намазывания. При этом сдвиг влияет на размер кристаллов и текстуру конечного продукта.

Сдвиговая кристаллизация — это образование или преобразование кристаллов. Она является результатом механического сдвигового воздействия. Сдвиговые силы могут инициировать образование зародышей кристаллизации в жидкостях, суспензиях или пастообразных системах. Затем происходит рост кристаллов или формирование кристаллической структуры.

Сдвиговая кристаллизация может также происходить в сыпучих материалах. Высокие сдвиговые силы могут способствовать скорости зародышеобразования, изменять распределение размеров кристаллов и влиять на морфологию кристаллов. Это оказывает большое влияние на свойства продукта, такие как растворимость, текучесть, текстура или фильтруемость.

Скорость зарождения кристаллов можно даже рассчитать. Общая скорость зарождения кристаллов определяется следующим образом:

J = J₀ exp (−ΔG*/(kT))

• J — скорость зарождения кристаллов [1/(м³·с)]
• J₀ — преэкспоненциальный коэффициент
• ΔG* — свободная энергия активации зарождения кристаллов
• k — постоянная Больцмана
• T — температура [K]

В технологии порошков сдвиговая кристаллизация играет важную роль, в частности, при производстве кристаллических твердых веществ из растворов или расплавов.