Лабораторные гомогенизаторы – что это такое и для чего применяются

Posted by   oratorslova Гончаров Сергей
05/03/2021

В универсальных лабораториях, микробиологического профиля требуется проводить специальный процесс, связанный с уменьшением неоднородности или усреднения параметров растворов, вязких, кашеообразных веществ.

Для этих целей понадобятся специальные приборы – лабораторные гомогенизаторы, двух основных разновидностей:

  • ультразвуковые;
  • механические.

Ультразвук широко применяется в лабораторных исследованиях, медицинской практике (УЗИ). Например в молочной промышленности, проанализировать молоко сразу по десятку параметров возможно с помощью ультразвуковых анализаторов молока.
В некоторой степени к гомогенизаторам можно отнести шейкеры и центрифугу. Хотя они и предназначены для других целей, но в процессе соответственно центрифугирования или встряхивания, содержимое пробирок также усредняется.

Ультразвуковые гомогенизаторы это гидродинамические устройства, создающие высокочастотные упругие колебания в смеси. Более того, это разновидность оборудования для лабораторий позволяет смешать даже разнородные жидкости, несмешиваемые в обычных условиях, например масло и воду. Причем получившаяся эмульсия может сохраняться без разделения довольно длительное время.
Кроме того, гомогенизаторы применяются для ускорения химических реакций, дегазации напитков, разрушения клеточных структур, экстракции активних веществ из клетов, полимеризации, кристаллизации, отделения вирусов от бактерий.

С помощью гомогенизаторов удается достичь высоких показателей:

  1. До 95 % степени эмульгирования  
  2. Значение дисперсности (размер наименьших частиц) составляет всего 0,1-0,5 мкм.
Как работает ультразвуковой гомогенизатор

В рабочую камеру помещается жидкость, подлежащая гомогенизации. Это может быть смесь из нескольких компонентов или однородная жидкость со взвешенными частицами.

Генератор генерирует ультразвуковую частоту (выше 25 КГц), которая через излучатель воздействует на раствор.

За счет чего происходит смешивание и размягчение частиц ?

С помощью явления кавитации. Оно может быть как вредным (когда разрушаются гребные винты судов), так и полезной – в ультразвуковых ваннах или гомогенизаторах.
Под воздействием ультразвука образуются пузырьки с низким давлением, которые мгновенно схлопываются, под более высоким давлением окружающей жидкой среды, увлекая за собой и разрывая крупные элементы, например хлопья в растворе. И субстанция становится однородной.

Механические гомогенизаторы

Используются в биологических, санитарно-токсилогическских, биотехнических, пищевых лабораториях для измельчения, пробоподготовки мясных изделий, сыров, морепродуктов, пудры, овощей, мучных продуктов, сырья растительного и животного происхождения.

Эти приборы имеют ряд лопаток, которые давят на продукт, помещаемый в стерильный пакет, разрушая его разнородные структуры, в результате чего получается репрезентативная выборка для последующих исследований. Допускается выбирать интенсивность перемешивающего усилия, настраивать длительность процедуры.

АНАЛИЗАТОР GRAINSENSE

Недавнее