飲料製造向けプロテイン　インライン分散機　溶解システム（連続式）

分散工程において、凝集が解消されない、沈降が発生する、粒度分布が安定しないといったトラブルは多くの現場で発生しています。これらの問題は装置の性能だけでなく、粒子特性や分散条件、工程設計の不整合によって引き起こされます。例えば、分散エネルギーが不足している場合、粒子は一次粒子まで解砕されず凝集が残存します。また、せん断条件や流動状態が適切でない場合、均一な分散が得られず、沈降や品質ばらつきの原因となります。特に高粘度系や高固形分スラリーでは、わずかな条件差が結果に大きく影響します。さらに、バッチ処理では混合ムラや滞留時間のばらつきにより、再現性の確保が難しくなります。これらの分散トラブルを解決するためには、単に装置を変更するのではなく、粒子特性・分散エネルギー・流動設計を含めたプロセス全体の最適化が重要です。インライン連続処理のように条件を一定に保つことで、安定した分散品質と再現性の確保が可能となります。

分散工程において、粉体投入時にダマ（凝集塊）が発生し、その後の分散工程でも解消できないトラブルは多くの現場で発生しています。その原因は、粉体が液体中で均一に濡れず、局所的に高濃度領域が形成されることにあります。このようなダマは“フィッシュアイ”とも呼ばれ、内部未濡れ構造を持つため解砕が困難です。粉体投入時に一度ダマが形成されると、その内部には液体が浸透しにくく、外側だけが濡れた状態となるため、内部の粒子が解砕されにくくなります。また、投入位置や投入速度によっては、粉体が液面に浮遊したり、装置内の流れに乗らず滞留することで、ダマの発生を助長します。特に高粘度や高固形分条件では、流動性の低さから粉体の分散初期段階での均一化が難しくなり、ダマが残存しやすくなります。このようなダマは後工程で強いせん断を加えても完全に解消されない場合があり、最終製品の品質ばらつきや異物の原因となります。ダマの発生を防ぐためには、粉体投入時の濡れ性向上、適切な投入位置と流動設計、初期分散の最適化が重要です。インライン粉体投入と同時分散のように、投入直後からせん断と混合を同時に行うことで、ダマの発生を抑制し安定した分散品質を実現できます。