Гомогенизация: что это, как осуществляется, применение

Что это такое?

Гомогенизация — это процесс, при котором вещества в текучей среде перемалываются и равномерно распределяются по объёму данной среды. Пример — жир в молоке, который измельчается настолько тщательно, что лишается способности к рекомбинации и образованию сливок.

Гомогенизация и диспергирование — не одно и то же, потому что гомогенизация не всегда включает в себя дисперсное дробление, обычное для смешивание твёрдых порошкообразных веществ. В то же время, диспергирование уже включает в себя гомогенизацию.

В процессе перемешивания получаются неустойчивые и устойчивые гетерофазные системы, иногда — с включением веществ-стабилизаторов.

Помимо взаимонерастворимых жидкостей, гомогенизации могут подвергаться порошки, к которым относятся, например, сухие строительные смеси, а также взаиморастворимые жидкости.

Как осуществляется гомогенизация

1. Прокачивание жидкостей через дисперсные системы с отверстием под давлением от 4 до 500 атмосфер. В ходе прокачки фрагменты дробятся на более мелкие. Пример — жир в молоке.
2. Перемешивание при помощи быстро вращающихся венчика или диспергатора.
3. Ультразвуковая гомогенизация систем типа жидкость/газ или газ/жидкость (посмотреть ультразвуковые гомогенизаторы).
4. Смешивание порошков в Y/Z-образных смесителях.

Непосредственно перемешивание может происходить механическим способом или при помощи ультразвука.

Использование гомогенизации

Она применяется повсеместно. Частные случаи:

• пищевая промышленность: производство молока, маргарина, сливочного масла, майонеза и других соусов на основе жира, паштетов, пюре и детского питания, соков;
• химическая промышленность: изменение формы, ускорение протекания процессов;
• строительство: создание бетона, строительных смесей и растворов;
• лакокрасочная промышленность: создание красок, пигментов;
• топливо, взрывчатые вещества: ракетное топливо, порох, водоугольное топливо, эмульсии;
• косметика и фармацевтика: создание кремов и эмульсий.