همگنسازی یا هُموژِنیزاسیون به معنی همگن و هُمُوژِنیزه نمودن ذرات درون یک مخلوط شیمیایی است و این فراینده در صنعت شیر و لبنیات به مفهوم همگن نمودن (هموژنیزه کردن) ذرات شیر استفاده می شود .
همگن کردن فرایندی برای دستیابی به یکنواختی اندازه ذرات یک محصول است. همگنسازی شامل حوزه بسیار وسیعی از کاربردها و روشهاست. وقتی کسی می گوید همگنسازی، ممکن است به معنای انجام یک یا چند تا از موارد زیر باشد: ترکیب کردن، مخلوط کردن، هم زدن، امولسیونیسازی، پخش کردن، تکان دادن و غیره. همگن بودن مفهومی مرتبط با یکنواختی ماده است.
تاریخچه هموژنایزر:
در سال 1899 ، Gaulin دستگاه همگنساز خود را ثبت اختراع نمود. این اختراع شامل یک پمپ پیستونی بود که در آن ماده از طریق یک یا چند لوله مویین تحت فشار قرار می گرفت. در نمایشگاه جهانی در پاریس در سال 1900، Gaulin اختراع خود به عنوان روشی برای فرآیند کردن شیر به نمایش گذاشت. بر اساس منابع و نشریات آن زمان، کلمه همگنسازی اولین بار برای توصیف فرآیند کردن شیر با دستگاه اختراع شده توسط Gaulin ، استفاده شد.
انواع هموژنایزر
1- هموژنایزر تحت فشار :
دراین روش که بیشتر در نمونههای مایع استفاده میشود، تجهیزات خاصی بهکار میرود. بیشترین استفاده کاربرد این روش در صنایع غذایی، لبنی، دارویی، شیمیایی و بیوتکنولوژی است. در این روش به وسیله پیستونهای رفت و برگشتی، نمونهها پشت یک شیر فشار قوی که در آن برای عبور ذرات، فاصله قابل تنظیمی وجود دارد، فشرده میشوند. ذراتی که از این محل عبور میکنند، بهواسطه اختلاف فشاری که بین دو طرف شیر وجود دارد، دچار یک تلاطم (توربولانس) شده و در اثر برخورد با سرعت بالا با یکدیگر باعث خرد شدن ذرات میشوند. هدف از چنین عملی، تولید کامپوزیتهای همگن، امولسیونی یا ذرات ریز آسیاب شدهاست. در این روش مطمئن باشید که خروجی تغییری در مشخصات مواد مانند رنگ، مقادیر طبیعی، قابلیت حلالی و پایداری پدید نخواهد آورد.
2- هموژنایزر مکانیکی :
هموژنایزر مکانیکی جهت میکس و همگن کردن مواد طراحی شده که با پراکندن ذرات جامد در مایع، تشکیل امولسیون، سوسپانسیون یا محلول کامل ایجاد می¬نماید. به همین علت دارای طیف وسیع کاربرد در صنایع داروسازی، غذایی، بهداشتی، شیمیایی و نساجی جهت ساخت محلول ها، روکشهای مواد، ساخت رنگ و فراوردههای خوراکی میباشد. دستگاه همگن ساز مکانیکی از یک مجموعه روتور استاتور و پره تشکیل شده که حرکت چنگک¬ها با سرعت زیاد باعث له کردن و فشردن و شکستن ذرات درهم می¬شود که این امر قابلیت همگن کردن مواد غلیظ و سوپر ویسکوز تا (cps 50000) را در مدت زمان بسیار کم فراهم می نماید
3- هموژنایزر اولتراسونیک
یکی از روشهایی که بهطور گسترده برای تخریب سلول و همگنسازی استفاده میشود، اولتراسونیک است. این دستگاه با ایجاد امواج شدید فشاری در یک محیط مایع کار میکند. امواج فشاری باعث جریان در مایع شده و تحت شرایط مناسب موجب تشکیل سریع میکرو حباب می گردد که رشد و یکی شدن این حبابها تا رسیدن به اندازه بیشینه و در نهایت ترکیدن آنها حرارت شدیدی ایجاد می نماید. به این پدیده کاویتاسیون گفته میشود. انفجار حبابها تولید موج ضربهای با انرژی کافی برای شکستن پیوند کووالانسی میکند. نیروی برشی حاصل از انفجار حباب و همچنین از جریانهای اغتشاشی ناشی از ارتعاش صوتی برای همگنسازی و تخریب سلول استفاده میشود. این فرآیند میتواند به پاشش مایع با سرعتی در حدود 420 کیلومتر در ساعت و ایجاد فشاری معادل 200 بار در آن شود.