Høytrykshomogenisering

Høytrykshomogenisering er en mekanisk prosess der en væske med disperse faser, for eksempel melk med fettkuler, presses gjennom en liten åpning under høyt trykk. Kraftige skjær- og turbulenseffekter bryter opp dråpene og fordeler dem jevnt, noe som gir mindre, mer ensartede partikler og en mer stabil emulsjon.

Prinsipp: Væsken passerer gjennom et tett ventilelement eller sete i en høytrykspumpe og opplever plutselig trykkfall, som skaper høye skjærkrefter og ofte cavitasjon. Kombinasjonen av trykk, temperatur og viskositet fremskynder brudd av partikler og gir finere fordeling. Temperaturoppvarming eller kjøling brukes ofte for å styre kvaliteten og hindre skade av varmefølsomme komponenter.

Utstyr og oppsett: De fleste systemer består av en trykkpumpe (piston- eller komprimeringsbasert), ett eller flere ventilelementer, og soner for forvarming og kjøling. Mange installasjoner er to- eller tretrinns, og er konfigurerbare for CIP og sterilisering. Systemene kan integreres i produksjonslinjer med varmevekslere og hygienekrav.

Parametere: Typisk trykk varierer fra noen få MPa til over hundre MPa, avhengig av produkt og ønsket dropletstørrelse. Melk og andre meieriprodukter behandles ofte ved lavere trykk enn mer krevende emulsjoner i kosmetikk eller farmasi. Antall passeringer, temperatur og strømningshastighet påvirker droppstørrelse, polydispersitet og stabilitet.

Bruksområder og fordeler: Høytrykshomogenisering brukes i melk og krem, sauser og dressinger, juicebaserte drikker og i kosmetikk og farmasøytiske emulsjoner. Fordeler inkluderer jevnere tekstur, bedre stabilitet og lengre holdbarhet. Ulemper er varmeutvikling, behov for avansert utstyr og krevende rengjøring og vedlikehold.