معرفی و مقایسه هموژنایزرهای تک هد و دو هد دیدگاه بگذارید

کاربرد هموژنایزرها

عمل همگن سازی و هموژناسیون در بسیاری از زمینه های تحقیقاتی و پژوهشی و علمی کاربرد دارد. این زمینه ها شامل بخش های صنایع غذایی و نوشیدنی، صنعت داروسازی، بیوتکنولوژی، میکروبیولوژی، زمین شناسی و صنایع فلز شناسی، دامپزشکی، پزشکی قانونی و صدها زمینه دیگر می شود. به کمک دستگاه های هموژنایزر می توان ساختار نمونه ها را همگن نموده و آنها را به ذارت ریز و یکدست تبدیل نمود. این عمل بر روی موادی همچون خاک، اجزای گیاهان، بخش های مختلف بدن انسان و حیوانات همانند استخوان، دندان، خون، مو و باکتری ها و قارچ ها انجام می گیرد. آنچه که امروزه با بیان کلمه هموژنیزه کردن به ذهن افراد می رسد، هموژناسیون شیر می باشد و همگن سازی این محصول از قدیمی ترین کاربردهای تجهیزات هموژناسیون می باشد. کارکرد هموژنایزرهای شیر سبب اختلاط یکسان چربی در مایع شیر می شود.

مقایسه نحوه کارکرد هموژنایزرهای تک هد و دو هد

دستگاه های هموژنایزر تک هد و دو هد ساخت شرکت هیمورا بوده که به آنها هموژنایزرهای فشار بالا گفته می شود. این هموژنایزرها اغلب برای محصولات مایع با غلظت های متفاوت کاربرد دارند. کارکرد هموژنایزر های دو هد و تک هد مشابه بوده و ساختار کلی آنها نیز یکسان می باشد. عمده تفاوت این دو دستگاه در تعداد هدهای موجود در آنها بوده و نکته اصلی این است که دستگاه هموژنایزر تک هد برای مایعات رقیق همانند شیر و نوشابه ها به کار برده می شود و نوع دو هد برای مایعات غلیظ همانند مایع بستنی، خامه و محصولات آرایشی با غلظت مشابه کاربرد دارد. شرکت هیمورا هر دو مدل این دستگاه ها را در ظرفیت های متنوع برای بخش های مختلف تولید نموده است. دستگاه های هموژنایزر هیمورا در مقایسه با سایر محصولات مشابه دارای سطح کیفی بالایی بوده و مطابق با استانداردهای معتبر جهانی ساخته شده اند.

هموژنایزر فشار بالای تک هد و دو هد چگونه کار می کنند؟

هموژنایزرهای فشار بالا که عمدتا برای نمونه های مایع استفاده می شوند، برای همگن سازی مواد و محصولات در صنایع لبنی و غذایی بیشترین کاربرد را دارند. البته کاربرد این دستگاه ها در بخش داروسازی و صنایع شیمیایی نیز متداول است. این دستگاه ها در دو مدل تک هد و دو هد ساخته شده و کارکرد آنها مشابه می باشد. طریقه کارکرد هموژنایزرهای هیمورا به این شکل است که ابتدا دستگاه توسط بخش ورودی محصول که به شکل یک لوله است به منبع ماده اولیه که می تواند یک پروسس تانک یا دستگاه پاستوریزاتور باشد، وصل می شود.

این دستگاه ها می توانند به دو صورت اتوماتیک یا دستی عمل نمایند، لذا باید ابتدا نحوه کارکرد هموژنایزر را انتخاب نموده و سپس اقدام به استارت دستگاه کنیم. محصول مورد نظر توسط یک پمپ قدرتمند به داخل دستگاه هموژنایزر کشیده شده و وارد بخش اصلی هموژناسیون می شود. این بخش دارای پیستون های رفت و برگشتی است که نمونه را بر روی یک شیر فشار قوی می فشارد. این شیر که محل عبور محصول بوده دارای فاصله ای قابل تنظیم می باشد.

برای تنظیم فاصله شیر فشار قوی یک فلکه یا پیچ مخصوص در نظر گرفته شده تا کاربر توسط آن بتواند میزان غلظت ماده مورد نظر را کنترل نماید. ذرات یا شیری که از این منفذ عبور می کند بدلیل اختلاف فشار موجود در دو طرف آن، دچار تلاطم یا توربولانس می شود. این تلاطم بوجود آمده در جریان شیر موجب حرکت سریع ذرات و برخورد آنها به یکدیگر می شود. این برخوردها سبب خرد شدن مولکول های چربی شده و نهایتا یک مایع همگن یا امولسیون تشکیل می شود. شیر هموژنیزه شده از بخش خروجی دستگاه به بیرون هدایت شده و برای انجام مراحل بعدی به واحد دیگر منتقل می گردد.

بخش های تشکیل دهنده هموژنایزرهای تک هد و دو هد

کاربرد و استفاده از دستگاه های هموژنایزر طیفی وسیعی از صنایع را شامل می شود. اما آنچه مد نظر ما بوده، تجهیزاتی است که برای هموژناسیون مواد غذایی و لبنی کاربرد دارد. هموژنایزرهای تک هد و دو هد هیمورا که از مدل های فشار بالا بوده برای محصولات مایع در نظر گرفته شده است. این دستگاه ها از بخش های زیر تشکیل شده اند.

• بدنه هموژنایزر
• هدها و فلکه تنظیم آنها
• پمپ هموژنایزر
• ورودی و خروجی دستگاه
• پنل کنترلی
• فشار سنج

بدنه هموژنایزر

آنچه که در نگاه اول به نظر کاربران می رسد بدنه و ساختار فیزیکی دستگاه هموژنایزر می باشد. بدنه اصلی ترین بخش تشکیل دهنده آن بوده که همانند یک پوشش محافظ از اجزای داخلی و قطعات حساس محافظت می نماید. شرکت هیمورا به جهت اهمیت این بخش دستگاه های هموژنایزر از بهترین استیل با درجه کیفی 430 جهت ساخت بدنه استفاده کرده است. استیل 430 نسبت به عوامل آسیب رسان محیطی مقاوم بوده و دچار خوردگی و پوسیدگی نمی شود. همچنین به جهت نظافت و شستشو به راحتی می توان بدنه دستگاه را تمیز کاری نمود.

هدها و فلکه تنظیم آنها

این قطعات سازنده بخش هموژنیزه دستگاه می باشند. یعنی اینکه محصول با عبور از هدها و فاصله میان آنها به صورت همگن و یکنواخت در می آید. این هدها که در دستگاه های هموژنایزر هیمورا به تعداد یک الی دو عدد موجود هستند، همان شیر فشار قوی می باشند که مایع از میان آن عبور کرده و دچار خردشدگی می شود. هدهای نصب شده در این تجهیزات از جنس استیل 304 ساخته شده اند و استحکام بالایی دارند. هدها چون در تماس با مواد غذایی قرار دارند از استیل مورد تایید وزارت بهداشت ساخته شده اند. همچنین فاصله موجود در هد را با استفاده از فلکه های تنظیم غلظت می توان کم یا زیاد نمود. این عمل در کارکرد هموژنایزر و در نهایت غلظت نهایی محصول موثر می باشد.

پمپ هموژنایزر

یکی دیگر از قطعات اصلی است که کارکرد هموژنایزر و دریافت محصول به آن بستگی دارد. پمپ نصب شده در این دستگاه سبب ورود شیر یا ماده اولیه به داخل هموژنایزر می شود. پمپ ها تجهیزاتی هستند که برای نقل و انتقال مایعاتی همانند شیر و آب به کار برده می شوند. پمپ مورد استفاده در تجهیزات صنایع غذایی اغلب از جنس استیل و مخصوص شیر ساخته می شود.

ورودی و خروجی دستگاه

این بخش های دستگاه هموژنایزر همانطور که مشخص می باشد برای ورود محصول مورد نظر و خروج آن از دستگاه در نظر گرفته شده اند. این بخش ها به صورت لوله ای بوده و قابل نصب و اتصال به دستگاه های دیگر می باشند. جنس این لوله ها همگی از استیل انتخاب شده تا علاوه بر رعایت اصول بهداشتی تاثیری بر محصول نداشته باشند.

پنل کنترلی

این قسمت که در برگیرنده اجزای الکتریکی و الکترونیکی دستگاه هموژنایزر می باشد هماهنگ کننده و کنترل کننده کارکرد هموژنایزر است. کنترل پنل از کلید راه اندازی دستگاه، سیستم های کنترلی، کلید پمپ و چراغ های نمایشگر و سایر اداوات کنترلی و نظارتی تشکیل شده است. اپراتور از طریق کنترل پنل می تواند عملکرد دستگاه را نظارت نماید.

فشار سنج

یکی از ابزارآلات کنترلی است که فشار کاری دستگاه را به نمایش می گذارد. این فشار سنج به شکل یک گِیج عقربه ای بوده و فشار زیر بار دستگاه را که به اندازه 150 بار می باشد را نشان می دهد.

مدل های دیگر دستگاه های هموژنایزر

روش های مورد استفاده و تجهیزات به کار رفته برای هموژنیزه کردن انواع محصولات متنوع می باشد. هر کدام از روش ها مختص دسته ای از محصولات طراحی شده و کارآیی مختلفی دارند. به غیر از روش هموژناسیون فشار بالا دو روش دیگر نیز در صنایع مورد استفاده قرار می گیرند که عبارتند از هموژناسیون به روش مکانیکی و هموژناسیون با استفاده از امواج اولتراسونیک.

هموژنایزر مکانیکی

این دستگاه ها با توجه به ساختار و کارکرد هموژنایزر به سه دسته تقسیم می شوند که شامل هموژنایزرهای روتور استاتور، پره ای معمولی و مهره ای می باشند. اساس کارکرد این هموژنایزرها منطبق بر نیروی برشی زیادی است که به سیال وارد آورده و موجب کوچکتر شدن اندازه ذرات می شوند. این تجهیزات برای تهیه امولسیون ها و سوسپانسیون هایی به کار برده می شوند که در هم حل نشده و قابل امتزاج با هم نیستند. در این دستگاه ها حرکت روتور استاتور که دارای سرعت زیادی بوده، کار له کردن یا فشردن ذرات به هم را انجام داده و عمل همگن سازی انجام می گیرد. این روش هموژنیزه کردن اغلب برای تهیه مواد مختلف در صنایع غذایی همانند سس ها و به کارگیری در صنایع آرایشی و بهداشتی می باشد.

هموژنایزر اولتراسونیک

کاربرد اصلی هموزنایزرهای اولتراسونیک به شکل وسیعی برای تخریب سلول ها و همگن کردن آنها به کمک امواج اولتراسونیک انجام می شود. اساس کار این دستگاه بر پایه پدیده کاویتاسیون می باشد. این پدیده که با فشار بالای امواج ایجاد می شود تحت شرایط مناسب موجب شکل گیری حباب هایی در اندازه میکرو شده که بزرگ شدن این حباب تا اندازه مشخص و سپس ترکیدن آنها، حرارت ایجاد می کند که این امر سبب تخریب سلول ها می شود. عواملی که در این پدیده نقش دارند عبارتند از دامنه و شدت امواج اولتراسونیک، دما، غلظت سیال و فشار.