هموژنایزر

هموژنایزر یا دستگاه هموژن

هموژنایزر چیست

تجهیزات ساخت تکین ماشین رادمان که آنها برای تأمین نیروی هموژنیزه مورد نیاز خود از آن استفاده می کنند که به آن هموژنایزر یا دستگاه هموژن گفته می شود . دستگاه هموژن تکین ماشین رادمان که قادر به پردازش ماتریس های مایع در فشار بین 20 تا 100 مگاپاسکال است برای مثال هموژن شیر ، امروزه در صنایع نوشیدنی های لبنی ، دارویی و آرایشی و بهداشتی به طور عمده برای کاهش اندازه ذرات و در نتیجه افزایش پایداری امولسیون ها به منظور جلوگیری از پدیده های کرم سازی و انعقاد به کار می رود.

دستگاه هموژنایزر تکین ماشین رادمان  از تجهیزات آزمایشگاهی یا صنعتی است که برای همگن سازی  یا هموژنیزه انواع مختلف مواد مانند بافت ، گیاه ، غذا ، خاک ، هموژن شیر و بسیاری دیگر استفاده می شود. بسیاری از مدل های مختلف دستگاه هموژن با استفاده از فن آوری های مختلف فیزیکی برای ایجاد اختلال تولید شده است که نوع دستگاه هموژنایزر مستقیماً به نوع مواد و همچنین کاربرد مورد نظر محصول نهایی بستگی دارد. معمولاً عمل هموژنیزه کردن بعد از پاستوریزه شدن شیر انجام می‌شود.

هموژنیزه چیست

همگن سازی یا هموژنیزه  فرآیند تجزیه یک ماده (گاز ، مایع یا جامد) و مخلوط کردن آن در ماده ای دیگر (معمولاً مایع) است که به طور معمول با آن ترکیب نمی شود مانند هموژن شیر . کلمه “همگن سازی” یا “هموژنیزه” به توانایی ایجاد یک ماده  یک دست از دو مایع غیر حلال و یا جامد و مایع استفاده می شود.

همگن سازی یا هموژنیزه یک فرآیند مکانیکی سیال است که شامل تقسیم ذرات به اندازه میکرون برای ایجاد یک امولسیون پایدار است. بسیاری از صنایع از همگن سازی برای تسهیل مخلوط های پایدارتر با فراهمی زیستی بهتر ، قوام کنترل شده و ماندگاری بیشتر استفاده می کنند.

انواع هموژنایزر یا دستگاه هموژن تکین ماشین رادمان

فرآیندها یا روشهای همگن سازی فعلی را می توان به سه (3) دسته اصلی مکانیکی ، اولتراسونیک و فشار تقسیم کرد که در اندازه دستی کوچک گرفته تا هموژنایزرهای اندازه بزرگ صنعتی  موجود می باشد.

هموژنایزر مکانیکی Mechanical Homogenizers

هموژنایزرهای مکانیکی را می توان به سه دسته جداگانه تقسیم کرد:

 1-همگن سازهای روتور-استاتور

دستگاه هموژن روتور-استاتور شامل یک شافت فلزی یا همان روتور (Rotor) است که به سرعت در داخل یک محفظه خارجی ثابت یا همان استاتور (Stator) می چرخد. این یک اثر مکش ایجاد می کند به طوری که نمونه به فضای بین دو جز کشیده می شود. هنگامی که یک نمونه از طریق دستگاه پردازش می شود ، یک روتور به سرعت در حال چرخش نمونه را به سمت بالا می کشد. سپس از طریق استاتوری که دارای شکاف های کوچک زیادی است ، به شکلی سانتریفیوژ تحت فشار قرار می گیرد.

ترکیبی از دور در دقیقه از روتور و خروج از طریق شکافهای ریز باعث می شود که نمونه به صورت مکانیکی در ذرات بسیار ریز بریده شود. برای افزایش بهره وری فرآیند ، متغیرهای متعدد می توانند بهینه شوند. این موارد شامل اندازه نمونه ، سرعت نوک روتور ، زمان پردازش و گرانروی نمونه است. این هموژنایزرها برای استفاده در مایعات و سوسپانسیون ها و برای  مخلوط کردن یا امولسیون مناسب هستند.

آنها همچنین می توانند برای انواع لیز سلولی جهت استخراج  DNA و همگن سازی بافت نرم استفاده شوند. این فرآیند یک رویکرد سریع و کارآمد برای نمونه های منفرد ارائه می دهد. اشکالاتی استفاده از کاوشگرها به این معنی است که همگن سازهای روتور-استاتور برای کاربردهای پرمصرف چند نمونه مناسب نیستند.

همگن سازهای روتور-استاتور مقدار متوسطی از گرما را به نمونه منتقل می کنند ، بنابراین ممکن است مجبور شوید نمونه های حساس به گرما را خنک کنید. هموژنایزرهای روتور-استاتور که در اصل برای تولید امولسیون ها و پراکندگی ها تولید شده اند ، ماشین های بسیار موثری هستند که اگر به درستی استفاده شوند ، عملکرد زیاد محصول و اندازه ذرات کوچک را به همراه دارند.

2-هموژنایزرهای نوع تیغه و هموژنایزر مهره

دستگاه هموژن تیغه Blade Homogenizers

هموژنایزرهای تیغه در مقابل همگن سازهای روتور-استاتور ، هموژنایزرهای تیغه ای به دلیل کاهش کارآیی نسبتاً کمتری برای استفاده انتخاب می شوند. هموژنایزرهای تیغه ای که به آنها مخلوط کن نیز گفته می شود ، دارای تیغه های برش دهنده ای هستند که به سرعت می چرخند تا نمونه را برش دهند. اگرچه آنها نمی توانند اندازه ذرات را به ظرفیت همگن سازهای روتور-استاتور کاهش دهند ، اما هموژنایزرهای تیغه ای می توانند اندازه های مختلفی از نمونه را مورد پردازش قرار دهند.

دستگاه هموژن  مهره Bead Mill Homogenizers

همانطور که از نام آن پیداست ، دستگاه هموژنایزر آسیاب مهره شامل استفاده از مهره است. نمونه با مهره ها در یک لوله قرار می گیرد ، سپس به شدت تحریک می شود. در نتیجه حرکت مهره ها و برخوردهای بین آنها ، نمونه همگن می شود. نوع حرکتی که برای هم زدن مهره ها استفاده می شود برای ماشین های مختلف متفاوت است ، اما به طور معمول از طریق تکان دادن شدید انجام می شود.

چندین نمونه را می توان به طور همزمان همگن کرد و این برنامه را برای کاربردهای با توان بالا مناسب کرد. برخی از کاربردها شامل تجزیه بافت و ایجاد اختلال در سلول ها است. از آسیاب های مهره ای می توان با نمونه های خشک استفاده کرد بنابراین می تواند برای فرز یا سنگ زنی مواد جامد مناسب باشد.

یکی از فواید این هموژنایزر استفاده از لوله های یکبار مصرف است، به این معنی که احتمال آلودگی بسیار کم می شود. انواع مختلفی از مهره ها برای استفاده های مختلف در دسترس هستند و دامنه کاربرد بالقوه را گسترش می دهند. اشکالاتی ماهیت فرآیند به این معنی است که همگن سازی آسیاب مهره در مقیاس آزمایشگاهی فقط برای نمونه های کوچک مناسب است. چند گرم یا میلی لیتر تنها چیزی است که می توانید در یک لوله پردازش کنید. مقادیر کمی از مواد مهره ممکن است به نمونه شما راه پیدا کند ، که ممکن است برای برخی از برنامه ها نگران کننده باشد.

3-دستگاه هموژن صوت ساز اولتراسونیک  Ultrasonic Homogenizer

دستگاه هموژنایزر صوت ساز اولتراسونیک شامل یک پروب (بوق) است. این کاوشگر به سرعت مرتعش شده و انرژی اولتراسونیک خود را به مواد اطراف منتقل می کند.

هموژنایزرهای اولتراسونیک  با  امواج فشار صوتی زیاد مواد را ترکیب و میکروحباب هایی را تشکیل می دهند. این حباب‌ها یزرگ و یزرگ تر می شود و در نهایت می ترکد که در نتیجه حرارت شدیدی ایجاد می‌ کند. فرآیند فراصوت منجر به ایجاد حفره می شود که شامل تشکیل سریع و فروپاشی حباب ها است که به  این پدیده کاویتاسیون (cavitation) گفته می‌شود.  موج حاصل از انفجار این حباب ها با ایجاد یک  شوک و موج ضربه ای  پیوندهای کووالانسی را می شکند و ترکیب مواد را یکدست می کند.

در این قسمت ارتعاش صوتی ایجاد شده  و همچنین نیروی برشی حاصل از انفجار حباب‌ها باعث همگن سازی مواد می شود. هموژنایزرهای اولتراسونیک می توانند با زمان پردازش نسبتاً کوتاه به اندازه ذرات کوچک دست یابند. استفاده از یکی از این هموژنیزرها باعث ایجاد سر و صدای زیادی می شود بنابراین باید از محافظ گوش استفاده شود. کاربرد اصلی استفاده از هموژنایزرهای اولتراسونیک کاهش اندازه ذرات ، اختلال در سلول یا بافت و برش DNA است.

این تجهیزات برای استفاده با نمونه های مایع طراحی شده اند و نمی توانند با نمونه های خشک استفاده شوند. فواید آنها می توانند مقدار زیادی انرژی را در یک منطقه کوچک منتقل کند و در مدت زمان نسبتاً کوتاهی به اندازه ذرات کوچک دست یابند. یکی از معایب استفاده از این فرآیند کاهش مقادیر کمی از تیتانیوم در نمونه شود ، که ممکن است در برخی از صنایع نگران کننده باشد. هموژنایزرهای اولتراسونیک می توانند مقدار زیادی گرما تولید کنند بنابراین ممکن است برای  برخی کاربردهای حساس به گرما مناسب نباشد.

هموژنایزرهای فشار بالا High-Pressure Homogenizers (HPH)

بسیاری از هموژنایزرهای فشار بالا مطابق با طراحی یک ماشین تجاری است که باعث ایجاد امولسیون و محصولات هموژنیزه در صنایع غذایی و دارویی می شود در این نوع دستگاه هموژن ماده به وسیله  پمپ های رفت و برگشتنی که در اصطلاح پیستون نامیده می شوند  پشت یه شیر فشار قوی که فاصله آن برای عبور درات تنظیم شده است به صورت فشرده قرار می گیرند. ذراتی که از دریچه ها عبور می کند به واسطه اختلاف فشار دو طرف شیر دچار  موج و سرگردانی می شود که به توربولانس  (Turbulent Flow) معروف است.

ذرات در اثر برخورد با یکدیگر خرد شده و مواد به اصطلاح همگن (هموژنیزه) می شود. از دیگر عواملی که می توانند کارایی تجهیزات را تحت تأثیر قرار دهند فشار ، دما ، تعداد عبور ، سرعت جریان و طراحی شیر و ضربه است. یک مبدل حرارتی باید اساساً به درگاه خروجی دستگاههای هموژنایزر فشار متصل شود زیرا مقدار قابل توجهی گرما در اثر کار تولید می شود.

در طول سالها ، هموژنایزرهای فشار قوی برای تشنج سلولهای مشخص شده با باکتری استفاده شده است. این روش برای از بین بردن باکتریهای مختلف ، میسلیوم و مخمر – به جز میکروارگانیسم های ” رشته ای” ، موفقیت آمیز بوده است..

دستگاه هموژنایزر چگونه کار می کند؟

امواج انرژی در مایع که از دریچه دستگاه هموژن می گذرد پراکنده می شود و گرداب های آشفته ای با همان اندازه متوسط قطر کروی تولید می کند. بنابراین گلبول ها توسط این جریان های گردابی که اندازه متوسط آنها را کاهش می دهد ، از هم گسیخته می شوند.

کاربرد هموژنایزر تکین ماشین رادمان در صنایع لبنیات و آبمیوه

هموژنیزه مواد غذایی  توسط دستگاه مکانیکی بنام دستگاه هموژنایزر انجام می شود. یکی از قدیمی ترین کاربردهای هموژنیزه در فرآوری شیر است. به طور معمول “استاندارد سازی” (مخلوط کردن شیر از چندین گله یا گاوداری مختلف برای تولید شیر خام سازگارتر قبل از فرآوری) قبل از آن انجام می شود. چربی موجود در شیر به طور معمول از آب جدا شده و در قسمت بالا جمع می شود.

هدف از همگن سازی  یا هموژن ایجاد یک امولسیون پایدار است مثلا هموژن شیر ، که گویچه های چربی برای تشکیل یک لایه  بالایی شیر جمع نشود. همگن سازی در درجه اول باعث ایجاد اختلال در گلبول های چربی در اندازه های بسیار کوچکتر می شود و در نتیجه ، این باعث کاهش تشکیل چربی و خامه در سر شیر  می شود .

همگن سازی یا هموژن شیر تمایل چربی ها را به گلوله و جمع شدن کاهش دهد. اساساً ، کلیه شیرهای هموژنیزه با روش مکانیکی تولید می شود. شیر با سرعت زیاد از مجرای کوچکی عبور می کند. از هم پاشیدگی گلبولهای چربی با عواملی چون  تلاطم و حباب سازی  حاصل می شود.

هموژن شیر اندازه گویچه چربی را از قطر متوسط ​​3.5 میکرومتر به زیر 1 میکرومتر کاهش می دهد. این امر با افزایش چهار تا شش برابر در سطح سطحی چربی / پلاسما همراه است.

مواد و روش ها هموژنیزه یا هموژن شیر با مخلوط کردن مقدار زیادی شیر برداشت شده ، و سپس تحمیل فشار شیر از سوراخ های کوچک به شیر انجام می شود. همگن سازی یا هموژن شیر ابزاری اساسی در صنایع غذایی شیر برای ایجاد سطوح مختلف طعم و غلظت چربی است.

هدف از همگن سازی یا هموژن شیر:

از تشکیل کرم  و انعقاد چربی در سر شیر جلوگیری می کند.

• هموژن شیر ویسکوزیته شیر را افزایش می دهد ور در صورت استفاده آن در قهوه ظاهر زیبا تری دارد.
• هموژن شیر گویچه های چربی به راحتی بالا نمی آیند و دیگر نیازی به هم زدن شیر قبل از سرو نیست.
• هموژن شیر مانع از چربی سوزی و تحریک بیش از حد می شود.
• هموژن شیر کشک را کاهش می دهد ، یعنی وقتی شیر همگن لخته می شود یک کشک نرم ایجاد می کند ، به این دلیل که شیر به دلیل داشتن ظاهر روشن تر ، بدنه سنگین تر و طعم غنی تر ، خوش طعم می شود.
• شیر به دلیل کوچکتر بودن گویچه های چربی و بخشی دیگر قابل هضم است به دلیل تنش کشک پایین شیر همگن را می توان برای نوزادان توصیه کرد.
• هموژن شیر شانس جداسازی چربی را هنگام تولید شیر تبخیری و بستنی کاهش می دهد ، این باعث می شود بافت نرم تری داشته باشید.
• از هموژنایزر می توان برای تهیه شیر بازسازی شده با مخلوط خامه یا شیر بدون چربی استفاده کرد و درصد خامه در شیر قابل کنترل است.
• هموژن شیر باعث می شود که شیر کمتر در معرض تولید بو و طعم اکسید قرار می گیرد.

همگن سازی تک مرحله ای و دو مرحله ای

 دستگاه هموژن تکین ماشین رادمان ممکن است به یک دستگاه همگن یا دو دستگاه متصل به هم مجهز باشند ، از این رو هموژنیزه تک مرحله ای و همگن سازی دو مرحله ای نامیده می شود. سیستم دو مرحله ای در شکل زیر نمایش داده شده است.

در هر دو روش همگن سازی یک مرحله ای و همگن سازی دو مرحله ای ، از فشار همگن سازی کل (P₁) بر روی دستگاه اول استفاده می شود. در همگن سازی (هموژنیزه) یک مرحله ای ، فشار برگشتی (P₂) توسط فرآیند ایجاد می شود. در همگن سازی دو مرحله ای فشار برگشتی (P₂) توسط مرحله دوم ایجاد می شود. در این حالت می توان فشار برگشتی را برای دستیابی به بازده هموژنیزه مطلوب انتخاب کرد.

با استفاده از دستگاه های مدرن تکین ماشین رادمان ، بهترین نتیجه زمانی حاصل می شود که رابطه (P₂)/ (P₁)  حدود 0.2 باشد. مرحله دوم نیز باعث کاهش صدا و ارتعاشات موجود در لوله خروجی می شود. همگن سازی یک مرحله ای ممکن است برای همگن سازی محصولات با محتوای چربی بالا که خواستار ویسکوزیته بالا هستند (تشکیل خوشه خاص) استفاده شود. هموژنیزه دو مرحله ای در درجه اول برای دستیابی به نتایج همگن سازی مطلوب و تجزیه خوشه های چربی در محصولات با محتوای چربی بالا مورد استفاده قرار می گیرد. شکل گیری و تجزیه خوشه ها در شکل زیر نمایش داده می شود.

اختلال در گلبول های چربی در مراحل اول و دوم همگن سازی

شکل سمت چپ  بعد از مرحله اول

شکل سمت راست بعد  از مرحله دوم

اجزای یک دستگاه هموزنایزر و کار کرد هر کدام

اجزای هموژنایزر فشار بالا THE HIGH-PRESSURE PUMP

 محصول وارد بلوک پمپ می شود و توسط پمپ پیستون تحت فشار قرار می گیرد. همگن سازی دستگاه هموژن متشکل از یک پمپ فشار بالا است که دارای یک دهانه قابل تنظیم است که از طریق آن مایعات در یک فشار بسیار بالا مجبور به عبور  می شوند. فشاری که بدست می آید با فشار برگشتی حاصل از فاصله بین forcer (ابزاری که به وسیله آن مایع در پمپ تحت فشار قرار می گیرد) و seat(نشیمنگاه) در دستگاه هموژن تعیین می شود. همیشه(P₁) فشار هموژنیزه و(P₂) فشار برگشتی به مرحله اول است.

در طی عبور از این دریچه  اندازه گویچه های چربی کاهش می یابد. در عمل ، بیشتر دریچه ها از سه اصل ترکیبی استفاده می کنند که برش، ضربه در حلقه موج شکن و افت ناگهانی فشار  در زمانی که مایع دریچه را ترک می کند دلیل هموژنیزه ماده است.

همگن شدن می تواند به دلیل برش یا به دلیل اختلال رخ دهد. عمل برشی در بین گویچه ها و در دهانه باریکی که شیر مجبور به عبور آن است ، اتفاق می افتد. این اختلال در حلقه قطع کننده رخ می دهد و همچنین به دلیل افت فشار ناگهانی هنگام خروج مایع از دریچه است.

• این باعث ایجاد ویسکوزیته بیش از حد می شود ، که گاهی اوقات باعث تولید محصول می شود پمپاژ یا خنک کردن بسیار دشوار است. علاوه بر عوامل دیگر ، اندازه و شکل دهانه ها نیز تحت تأثیر حجم شیر مورد استفاده در واحد زمان و ویسکوزیته محصول است.

 

1. میر لنگ Crankcase
2. پیستون Pistons
3. تعدیل کننده Damper
4. پمپ انسداد Pump block
5. هموژنایزر مرحله اول Homogenization device, first stage
6. هموژنایزر مرحله دوم Homogenization device, second stage
7. موتور محرک اصلی Main drive motor
8. تسمه انتقال V-belt transmission
9. سیستم تنطیم فشار هیدرولیک Hydraulic pressure setting system

پمپ پیستون توسط یک موتور الکتریکی قدرتمند  ، از طریق تسمه ها  و قرقره ها از طریق یک جعبه دنده به میل لنگ  و انتقال میله اتصال هدایت می شود ، که حرکت چرخشی را تبدیل می کند موتور  منجر به حرکت رفت و برگشتی پیستون های پمپ می شود.

پمپ پیستونی یک پمپ مثبت است و تنها با تغییر دور موتور یا تغییر اندازه قرقره ها می توان ظرفیت آن را تنظیم کرد. برای کنترل فشارهای بالاتر ، پیستون هایی با قطر کمتر نصب می شوند. این باعث کاهش حداکثر ظرفیت می شود ، زیرا هر اندازه دستگاه دارای حداکثر سرعت میل لنگ است.

دستگاه بزرگتر دارای طول ضربه بیشتر و یا پیستون بیشتر است. در بسیاری از موارد قطر این پیستون ها نیز بزرگ تر  است. پمپ فشار قوی به طور معمول دارای سه تا پنج پیستون  است که در سیلندرها در یک بلوک فشار بالا کار می کند. آنها از مواد بسیار مقاوم ساخته شده اند.

دستگاه هموژن تکین ماشین رادمان دارای دو پیستون مهر و موم شده هستند. برای روانکاری پیستون ها به فضای بین مهر و موم ها آب داده می شود. مخلوطی از میعانات گرم و بخار نیز برای ضد عفونی (aseptic)و  از بین بردن میکرو ارگانیسم های در قسمت پایینی هموژنایزر  قرار دارد.

پمپ پیستونی همیشه یک جریان  ارتعاشی ایجاد می کند. شتاب و کاهش سرعت مایع باعث ایجاد فشار در لوله مکش می شود. برای جلوگیری از ایجاد پدیده کاویتاسیون Cavitation (پدیده ای است که در آن تغییرات سریع فشار در یک مایع منجر به ایجاد حفره های کوچک پر از بخار در مکان هایی می شود که فشار نسبتاً کم است وسر و صدای اضافی ناشی از ضربه و ارتعاشات و کاهش قابل توجه کارایی می شود زیرا الگوی جریان را دچار نوسان می کند)  یک تعدیل کننده(damper) روی لوله مکش وجود دارد تا ارتعاش را کاهش دهد. در سمت خروجی ، ممکن است لرزش و صدا ایجاد  شود ، به همین دلیل لوله خروجی نیز به یک دمپر مجهز است.

اجزای اصلی دستگاه هموژن تکین ماشین رادمان:

پمپ هموژن pump

پمپ هموژن تکین ماشین رادمان  فشار مطلوبی را برای همگن سازی لازم ایجاد می کند

•  ممکن است از اشکال و اندازه های مختلف باشد.
• بیشتر سوپاپ ها از نوع پوپت هستند که دارای یک حلقه شکن هستند به طوری که مایع به صورت عمود بر سطح داخلی حلقه قطع کننده برخورد کرده و از  دهانه تشکیل شده توسط شیر و جایگاه  مخروطی شکل خارج می شود.

. • شیر توسط یک فنر سنگین با کشش قابل تنظیم نگه داشته می شود. هنگامی که فشار مایع به سمت آن می آید ، شیر چند هزارم اینچ بالا می رود و یک دهانه حلقوی باریک (دهانه) ایجاد می کند

• همگن سازی شیر باید با فشار 2000 تا 3000 psi (136-204 kg / cm²) انجام شود

. • برای شیر با حداکثر 6 درصد چربی ، معمولاً 136-170 کیلوگرم بر سانتی متر مربع (2000-2500 psi)  در یک مرحله کافی است.

. • فشار بیشتر ممکن است تمایل به بسته شدن یا دلمه شدن  شیر در هنگام پخت را افزایش دهد ، زیرا این امر باعث افزایش بی ثبات کننده اثر بر پروتئین های شیر می شود

. • برای محصولاتی که بیش از 6 درصد چربی دارند ، همگن سازی دو مرحله ای برای جلوگیری از تجمع چربی مورد نیاز است: در مرحله اول 170-16 کیلوگرم بر سانتی متر مربع و در مرحله دوم 34 کیلوگرم در سانتی متر مربع.

فورسر Forcer

نیروهای برشی در هموژنیزه روتور-استاتور و نیرو حفره ای در همگن اولتراسونیک  توسط این قسمت در دستگاه هموژنایزر تکین ماشین رادمان ایجاد می شود.

حلقه ضربه Impact ring

نیروهای ضربه ای برای هموژنیزه مواد می توانند در اثر برخورد بین ماده  و سایر اجزای جامد مانند مهره ها  (در همگن سازی آسیاب مهره) یا  برخورد  با جریان فشار قوی با تیغه ، صفحه یا حلقه انجام شود.

 جایگاه  Seat

محرک هیدرولیکی  Hydraulic actuator

اجزای دستگاه هموژن دو مرحله ای

شکل بالا سیستم دستگاه هموژن هیدرولیک را نشان می دهد. پمپ پیستونی ، بسته به نوع محصول ، فشار شیر را از حدود 300 کیلو پاسکال (3 بار) در ورودی به فشار همگن 10 – 25 مگاپاسکال (100 – 250 بار) افزایش می دهد. فشار به مرحله اول قبل از دستگاه (فشار همگن سازی) به طور خودکار ثابت نگه داشته می شود. فشار روغن بر روی پیستون هیدرولیک و فشار همگن سازی بر Forcer (ابزاری که به وسیله آن مایع در پمپ تحت فشار قرار می گیرد)، یکدیگر را متعادل می کنند. واحد هیدرولیک می تواند هر دو مرحله اول و دوم را با فشار دلخواه تنظیم شود. فشار همگن سازی با تنظیم فشار روغن انجام می شود. فشار همگن سازی واقعی روی فشار سنج نمایش داده می شود. همگن سازی همیشه در مرحله اول انجام می شود.

همگن سازی یا هموژن در مرحله دوم اساساً دو هدف دارد:

• تأمین فشار برگشت ثابت و کنترل شده به مرحله اول ، ایجاد بهترین شرایط ممکن برای همگن سازی
• تجزیه خوشه ها به طور مستقیم پس از همگن سازی شکل گرفته اند همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.

شیر با فشار زیاد به فضای بین جایگاه و مکنده عرضه می شود. فاصله جایگاه از فورسر تقریباً 1/0 میلی متر یا 100 برابر اندازه گلوله های چربی در شیر همگن است. سرعت مایع به طور معمول 100 – 400 متر بر ثانیه در شکاف حلقوی باریک است. هرچه فشار همگن سازی بیشتر باشد ، سرعت بالاتر نیز خواهد بود.

همگن سازی (هموژنیزه) 10 تا 15 میکرو ثانیه طول می کشد. در این مدت ، تمام انرژی فشاری تحویل شده توسط پمپ پیستون به انرژی جنبشی تبدیل می شود. بخشی از این انرژی پس از دستگاه دوباره به فشار تبدیل می شود. قسمت دیگر به صورت گرما آزاد می شود. هر 40 بار افت فشار روی دستگاه باعث افزایش درجه حرارت 1 درجه سانتی گراد می شود. کمتر از 1٪ انرژی برای همگن سازی مصرف می شود ، اما با این وجود همگن سازی با فشار بالا کارآمدترین روش موجود است.

هموژنایزر (دستگاه هموژن) مزییتها و خطرات

استفاده از تجهیزات همگن سازی تکین ماشین رادمان در صنایع غذایی دارای مزایای زیادی هم برای خود صنعت و هم برای مشتریانی است که نتایج نهایی این صنعت را دریافت می کنند.

افزایش عمر مفید

یک مزیت شناخته شده کمی که همگن سازی ارائه می دهد ، بهبود ماندگاری است. روند کاهش اندازه ذرات در کنار سایر نیروها نیاز به استفاده از فشار شدید دارد. این فشاری که بر روی محصولات غذایی وارد می شود اغلب منجر به ایجاد ساختارهای شیمیایی پایدارتر می شود. این امر باعث افزایش طراوت و همچنین ماندگاری بیشتر محصول نهایی می شود.

کیفیت بهتر مواد غذایی

 روند همگن سازی همچنین منجر به کیفیت بالاتر غذا می شود. کاهش اندازه ذرات محصولات منجر به تولید یک محصول نهایی می شود که طعم ، بافت ، ظاهر و کیفیت کلی آن را نسبت به نمونه های غیر همگن خود بهبود داده است

 حفظ غذا

افزایش ماندگاری که همگن سازی (هموژنیزه) به ارمغان می آورد از مزایای نگهداری مواد غذایی است. در حالی که عملیات حرارتی برای حفظ مواد غذایی و از بین بردن باکتری ها و میکروارگانیسم های مضر موثر است ، گرما می تواند میکروارگانیسم ها ، ویتامین ها و مواد مغذی مفید را نیز از بین ببرد. از طرف دیگر ، همگن سازی برای انجام همان وظیفه و کمی مخرب تر  ، از فشار استفاده می کند. این امر منجر به غذایی سالم می شود.

شاید این سوال برای شما پیش بیاید  که: “اگر شیر غیر هموژنیزه بنوشم چه خطری ما را تهدید میکند؟”پاسخ  این سوال “هیچ” است. همگن سازی فواید شناخته شده ای برای سلامتی ندارد. غیر همگن سازی لزوماً شیر خام نیست (“خام” به معنای غیر پاستوریزه نبودن است). اگرچه شیر خام غیر همگن است ، اما همه شیرهای غیر هموژن خام نیستند.

اثر همگن سازی بر ساختار فیزیکی شیر دارای مزایای بسیاری است:

گویچه های چربی کوچکتر منجر به تشکیل خامه در سر شیر نمی شود .

رنگ سفیدتر و اشتها آور

کاهش اکسیداسیون

عطر و طعم متناسب تر

با  این حال ، همگن سازی معایب خاصی نیز دارد:

تا حدی افزایش حساسیت به نور – نور خورشید و اشعه  که می تواند منجر به “عطر و طعم خاص ”  در محصولات شیر ​​پاستوریزه شود.

. این شیر ممکن است برای تولید پنیرهای نیمه سخت یا سفت و سخت مناسب نباشد زیرا توانایی گرفتن یا لخته شدن ندارد.

همگن سازی یک درمان مکانیکی از گویچه های چربی در شیر است که با عبور شیر تحت فشار زیاد از یک روزنه کوچک ایجاد می شود ، که منجر به کاهش قطر متوسط و افزایش تعداد و سطح گلبول های چربی می شود. شیر همگن برای سلامتی شما خطرناک است. شیر همگن شده در مقایسه با شیر غیر همگن ذرات کوچکتری دارد. در نتیجه ، در هنگام هضم ، ذرات ریز به طور مستقیم توسط جریان خون جذب شده و در نتیجه به سلامتی شما آسیب می رسانند. شیر همگن شده همچنین به عنوان عامل سرطان و بیماری های قلبی شناخته شده است.

دستگاه هموژن فشار بالا high and Ultra High Pressure Homogenization

پتانسیل و کاربردهای همگن سازی با فشار بالا و فوق العاده بالا برای غیرفعال سازی گونه های بیماری زا در سیستم های آزمایشگاهی و غذایی جز  کاربرد اصلی همگن سازی برای تثبیت امولسیون مواد غذایی و لبنی شناخته شده است.

دستگاه هموژنایزر با فشار بالا و فوق بالا (high and Ultra High Pressure Homogenization ) نابودی میکروارگانیسم ها را درمحصولات غذایی مایع ضمانت می کند  و تأثیر مثبتی بر ثبات غذا دارد .این روش کمترین  اثر  بر ارزش غذایی و ویژگی های حسی مایعات فرآوری شده دارد .

فناوری UHPH کاهش کارایی ذرات را نسبت به همگن سازی کلاسیک داشته  ، و اثرمثبت آن  نتیجه  چندین مکانیزم مانند افت فشار ناگهانی ، تنش های پیچشی و برشی ، تلاطم ، گرفتگی ، پدیده های کاویتاسیون ، امواج شوک و افزایش دما با کاهش همزمان است.

 امروزه در کاربرد دستگاه هموژن فشار بالا (HPH)برای کاهش بار میکروبی یا تعدیل فعالیت برخی از آنزیم ها پیشرفت هایی حاصل شده است. اما تأثیر نهایی  مکانیسم هموژنایزر فشار بالا تا حد زیادی به نوع دریچه ، فشار وارد شده ، تعداد عبور ، ماهیت اجزا و ماکرومولکول ها و ماتریس مواد غذایی بستگی دارد. به همین دلیل ، برای هر برنامه خاص ، تحقیقات لازم است. نتایج منتشر شده در دهه گذشته نشان داده است که HPH یک فناوری غیرطبیعی است که برای تحقق اهداف صنعت غذا از نظر کیفیت و ایمنی ، عملکرد و پایداری قابل انکار است.

بهترین هموژن چه خصوصیاتی دارد:

چهار شکل مختلف از گلبول های چربی در شیر

• گوله منفصل نشده Single globules unattached.
• خوشه ها ، متشکل از دو یا چند کروی که به صورت آزادانه چسبیده اند Clusters.
• توده ها ، متشکل از دو یا چند گوی محکم در هم چسبیده به طوری که شکل ظاهری کروی تقریبا از بین رفته است Clumps
• ذرات گرده یا کره ای Churned or butter particles

یک هموژنایزر  خوب باید تمام خوشه ها ، توده ها و ذرات کره موجود در شیرهای غیر همگن را از بین ببرد.

چه محصولاتی باید هموژنیزه شوند

با توجه به تجربه کارشناسان شرکت تکین ماشین رادمان همگن سازی  یا هموژن یک روش ایده آل برای تولید امولسیون ها ، سوسپانسیون ها و سایر فرآورده هایی است که به مایعی در مایع دیگر (به عنوان مثال آب در روغن یا روغن در آب)  یا تبدیل آن  به ذرات کوچک نیاز دارند. به همین دلیل ، صنایع غذایی و آشامیدنی این روش را برای تولید محصولات لبنی ، سس مایونز ، بستنی ، لیکورهای خامه ای ، سس سالاد و موارد دیگر مورد استفاده قرار می دهند.

خرید هموژنایزر یا دستگاه هموژن تکین ماشین رادمان

دستگاه هموژنایزر یا هموژن تکین ماشین رادمان یکی از بهترن هموژنهای ایران با کارایی و دوام بالا و ساخته شده از بهترین جنس استیل جهت بکارگیری در صنایع لبنیات و آبمیوه کشور با قیمتی مناسب و مقرون به صرفه

لازم به ذکر است دستگاههای هموژنایزر تکین ماشین رادمان دارای 1 سال گارانتی و 10 سال خدمات پس از فروش هستند