HOMOGENEIZADORES

HOMOGENEIZADORES
Alarcón Peña Katia Josefina
Lara Arteaga Mabel Guadalupe

Homogeneización
 La homogeneización se presentó por primera vez por
Auguste Gaulin en el "World Fair" en París en el año
1900, con el objetivo general de estabilizar algunos
sistemas coloidales en las industrias farmacéuticas y
cosméticas. Hoy día, la homogeneización es práctica
común en la industria lechera. En 1980MicrofluidicsTM desarrolló otro tipo de dispositivo de
homogeneización llamado "Microfluidizer". Con este
dispositivo raramente pueden lograrse presiones de
homogeneización que excedan 150MPa.

Estos dispositivos se conocen como
homogeneizadores de alta presión (HPH). El
desarrollo de los homogeneizadores ha permitido
combinar el sistema de homogeneización junto a
las altas presiones, dando comoresultado una
tecnología emergente denominada Ultra Alta
Presión Homogeneización (UHPH). Los mecanismos
más significativos responsables para estabilizar los
sistemas mencionados son: la reducción del
tamaño de partículas vía cavitación, la fuerza de
cizalla y los fenómenos de turbulencia.

Se ha demostrado que los pasos sucesivos de
homogeneización mejoran la inactivación
microbiológica. El uso deuna máquina con más de
una fase mejorará considerablemente la calidad
higiénica de los alimentos tratados, así como las
propiedades funcionales de sus componentes.
La UHPH han presentado resultados muy
prometedores relacionados con la reducción de
tamaño de los glóbulos grasos.

Los homogeneizadores de alta presión son los equipos mas
ampliamente utilizados para el rompimiento celular a granescala.

Como funciona la
homogeneización
Durante el proceso de homogeneización, el
fluido a tratar es impulsado bajo presión a
través de un estrecho orificio donde está sujeto,
primero, a una rápida aceleración, y luego a un
brusco descenso de presión. Durante esta
secuencia, se forman burbujas de vapor de
agua y otros solventes en la masa del fluido. El
fenómeno que tiene lugar se denominacavitación. (Formación de cavidades llenas de vapor o de gas en el seno de un líquido
en movimiento. La cavitación se produce cuando la presión en un punto del líquido resulta
inferior a la tensión del vapor)

Las burbujas generadas colapsan y
ejercen un efecto explosivo sobre las
partículas en suspensión e incluso sobre
las células microbianas, destruyéndolas o
alterándoles ciertas actividades
metabólicaso propiedades superficiales.

la aplicación de alta presión no sólo reduce los
microorganismos patógenos de la leche sino
que también mejora sus características de
coagulación. Esto incrementa la retención de
agua en quesos frescos, y por lo tanto, el
rendimiento quesero.
También existen ventajas en la elaboración de
yogures ya que aumenta el contenido de
aminoácidos y mejora las característicasde
cuerpo y textura, por lo que serviría para
disminuir el uso de aditivos.

Homogeneizador MantonGaulin

• Una bomba de pistón de alta presión
• Una válvula
Con una bomba de alimentación (1-5 bar) se
transporta la suspensión a la bomba de alta
presión donde es comprimida hasta 600 bar.
La válvula se abre cuando la presión excede
cierto valor. La suspensión es liberada a gran
velocidad y chocacontra un anillo de impacto.

Mecanismo de
desintegración
En la válvula las células se someten a
turbulencia,
cavitación y esfuerzos de corte líquido. La
fuerza del choque sobre el anillo es la
causa principal del rompimiento.
El método de rompimiento no es selectivo.
No es efectivo para algunas bacterias
Gram-positivas de pared celular muy
gruesa.

Parámetros operacionales
Presión: pararompimiento eficiente debe ser
superior a 350 bar (aunque depende del
producto). Suelen requerirse varios pasos.
Diseño de la válvula: por encima de 200 bar la
válvula de cuchilla libera mayor cantidad de
enzima que la plana
Concentración de la suspensión: por ejemplo para
levaduras la desintegración es independiente
Temperatura: la ‘k’ específica de velocidad varía
directamente con T. Aún así suelen...