Quels sont les différents types d'homogénéisateurs ?

You have learned that homogenizers are pieces of equipment that grind larger solids into the smallest possible globules, mixing them with a different substance to form a unified, crushed or liquified compound. The system of homogenization is widely relevant and useful in most industries like food and beverage, cosmetics, science and technology, and a bunch of others – industries that entail combining and emulsifying in their manufacturing process. The most common products that undergo this operation are milk, oil, water, and cream.

However, homogenization does not solely have one procedure. The materials involved to carry it out, as well as the process itself, can be different for various applications. One type can be a perfect fit for food processing but isn’t for science experimentations. That is why several types of homogenizers were made – to suit a certain kind of utilization.

Les principaux types d'homogénéisateurs utilisés sont les suivants trois (3) Les principales catégories sont les suivantes : mécanique, ultrasonique et pression.

Homogénéisateurs mécaniques

Trois types d'homogénéisateurs entrent dans cette catégorie : les homogénéisateurs à rotor-stator et les homogénéisateurs à lames.

Qu'est-ce qu'un homogénéisateur Rotor-Stator ?

Ce type de mélange est également appelé broyeur colloïdal ou homogénéisateur de Willems. Il fonctionne le mieux dans les tissus végétaux et animaux et surpasse généralement les mélangeurs à lames coupantes. L'homogénéisateur rotor-stator est généralement utilisé pour dérégler les micro-organismes à l'aide de billes de verre. D'après Pro ScientificAvec cet homogénéisateur, la désintégration des cellules exige un cisaillement hydraulique et mécanique et un processus dit de cavitation.

Les gens associent généralement les catégories mécanique et ultrasonique, mais la seule chose qu'elles ont en commun est la génération et l'utilisation de la cavitation. Qu'est-ce que la cavitation ? Il s'agit de la formation de cavités de vapeur dans un liquide agité par une certaine hélice. Lorsqu'un élément solide est frappé à grande vitesse, il est mis en mouvement. Une fois le mouvement stimulé, la cavitation est générée. Dans un homogénéisateur à rotor-stator, la pale (rotor) agit comme agitateur de l'échantillon solide dans le liquide à la vitesse nécessaire à la cavitation.

À pleine vitesse, la lame rotative (rotor) située à l'intérieur d'une tête statique ou d'un tube (stator) percé de trous aspire un matériau cellulaire dans l'équipement. La matière est entraînée par une force centrifuge et incitée à plonger à travers les trous.

Qu'est-ce qu'un homogénéisateur à lames ?

Ce type d'appareil vous est plus familier car il est également connu sous le nom de mixeur. Il utilise des lames de coupe qui peuvent être orientées vers le haut ou vers le bas pendant qu'il tourne à une vitesse rapide. Ce type d'appareil peut contenir de petits échantillons comme des échantillons de plusieurs gallons ; il est moins efficace que le type rotor-stator, mais il est surtout utilisé pour la réduction de la taille des échantillons.

Homogénéisateurs à ultrasons

Les homogénéisateurs à ultrasons sont généralement appelés sonicateurs. Ce type d'appareil est le plus approprié et le plus efficace pour désintégrer les cellules et les structures subcellulaires dans un mélange fluide. L'équipement fonctionne en libérant des ondes de pression soniques extrêmes dans la suspension. Grâce aux ondes ultrasoniques et à la cavitation, il désintègre les cellules et les tissus, mais n'est pas très efficace pour homogénéiser des tissus intacts.

De minuscules bulles se forment dans le liquide en raison de l'écoulement provoqué par les ondes de pression. La cavitation se produit lorsque ces bulles grossissent et convergent pour atteindre une taille importante, s'agitent vigoureusement puis s'effondrent. Idéalement, les homogénéisateurs à ultrasons sont utilisés dans des opérations à caractère scientifique.

Homogénéisateurs sous pression

Divers fabricants ont intégré une soupape de compression à haute pression. De nombreux homogénéisateurs à haute pression sont conformes à la conception d'une machine commerciale qui induit des émulsions et des produits homogénéisés dans les industries alimentaires et pharmaceutiques. Mélangeurs Ginhong sont l'un d'entre eux.

Un échangeur de chaleur devrait essentiellement être fixé à l'orifice de sortie des homogénéisateurs à pression, car l'opération produit une quantité substantielle de chaleur.

Through the years, high-pressure homogenizers have been used to convulse cells marked with bacteria. This method has been successful for the disruption of disparate bacteria, mycelia, and yeast – except for the ‘très filamenteux' micro-organismes.

Comment fonctionnent les homogénéisateurs à haute pression ? En forçant les suspensions à passer par une fente ou une ouverture conique sous une pression importante. La conception de l'impact n'est présente que dans certains types d'homogénéisateurs à haute pression. Mais ceux qui en sont dotés sont plus fonctionnels et plus puissants que ceux qui n'en ont pas.

D'autres facteurs influent sur l'efficacité de l'équipement : la pression, la température, le nombre de passages, le débit et la conception de la vanne et de l'impacteur.

Conclusion

Compression, émulsion, mélange, perturbation, mélange, dispersion, agitation, etc. Les homogénéisateurs ont presque le même objectif, mais celui-ci peut être atteint grâce à des types différents et appropriés, en fonction des échantillons ou du contenu, de son débit et du système lui-même. Cet article a pour but de vous éclairer sur les types d'homogénéisateurs existants et sur celui qui convient le mieux à votre situation. Nous espérons que cela vous aidera à déterminer ce dont vous avez besoin.