Homogenizator dwustopniowy - rozwiązanie dla nowoczesnego przemysłu spożywczego

W wielu zakładach przetwórczych coraz większą wagę przywiązuje się do wydajnego rozdrabniania cząstek w procesach produkcyjnych. Celem jest otrzymanie dokładnie takiej konsystencji i struktury, która będzie przyjazna w odbiorze przez konsumenta, a zarazem zoptymalizowana pod kątem wytrzymałości przechowalniczej. W tym kontekście coraz częściej pojawia się pojęcie homogenizacji dwustopniowej – homogenizator dwustopniowy pozwala uzyskać bardziej jednorodną emulsję i wyeliminować problemy związane z rozwarstwianiem produktu.

Dwustopniowy schemat homogenizacji – na czym polega?

Najczęściej spotykanymi homogenizatorami są maszyny z jednym stopniem homogenizacji. Jednak w niektórych aplikacjach zwłaszcza tam, gdzie produkt ma tendencję do ponownej aglomeracji, a jednocześnie wymagana jest  dłuższa stabilność emulsji, zdecydowanie lepsze rezultaty daje homogenizacja dwustopniowa. W jej ramach produkt przechodzi przez dwa stopnie homogenizacji, które pracują przy różnych wartościach ciśnienia:

1. Pierwszy stopień – charakteryzuje się wyższym ciśnieniem i ma za zadanie znacząco ograniczyć wielkość cząstek. Usunięcie dużych aglomeratów jest tu kluczowe.
2. Drugi stopień – zazwyczaj odbywa się przy ciśnieniu niższym, którego zadaniem jest dalsza stabilizacja emulsji oraz likwidacja drobnych skupisk cząstek powstałych w pierwszym etapie.
   Takie podejście zapewnia precyzyjne uformowanie ostatecznej struktury produktu, co przekłada się na poprawę tekstury, wydłużenie terminu przydatności do spożycia i możliwość ograniczenia użycia substancji dodatkowych (stabilizatorów, emulgatorów).

Homogenizator dwustopniowy – najważniejsze elementy konstrukcji

Żeby móc wdrożyć dwustopniowy schemat obróbki, konieczne jest zastosowanie odpowiedniego urządzenia – homogenizatora dwustopniowego.
Do najważniejszych elementów konstrukcyjnych należą:

• Zawory homogenizacyjne
  Każdy stopień wykorzystuje inny zakres ciśnienia, co pozwala odmiennie oddziaływać na cząstki tłuszczu, białek czy innych komponentów produktu. Najczęściej stosowane są zawory, wykonane z materiałów o dużej odporności na ścieranie np. spieki ceramiczne
• Pompy wysokociśnieniowe
  Ich zadaniem jest wytworzenie odpowiedniej różnicy ciśnień w każdym z dwóch etapów. Pompy te muszą pracować stabilnie i być odporne na obciążenia mechaniczne, zwłaszcza przy dłuższych cyklach.
• Układ sterowania
  W większości nowoczesnych instalacji wykorzystuje się sterowniki PLC wyposażone w panele operatorskie. To ułatwia regulację ciśnień, nadzór nad temperaturą i wydajnością, a także bieżące wykrywanie nieprawidłowości w pracy urządzenia.
• Materiały konstrukcyjne
  Wszystkie elementy mające bezpośredni kontakt z medium spożywczym (komora homogenizacyjna, części zaworów) powinny być odporne na korozję i zapewniać wysoki poziom higieny (np. zgodność z normami 3A, EHEDG).

Główne korzyści homogenizacji dwustopniowej w przemyśle spożywczym

1. Bardziej jednorodna struktura produktu
   Zastosowanie dwóch stopni homogenizacji przekłada się na efektywniejsze rozbicie cząstek, co wpływa na gładkość oraz stabilność końcowego wyrobu.
2. Lepsza kontrola nad wielkością cząstek
   Pierwszy stopień pozwala na zmniejszenie wielkości cząstek, natomiast drugi rozkłada cząstki równomiernie w całej objętości produktu, nadając pożądane właściwości reologiczne.
3. Ograniczenie rozwarstwiania
   Dzięki wyższemu stopniowi rozdrobnienia emulsji, produkty takie jak mleko, śmietana, napoje, keczupy,  itp. utrzymują swoją strukturę przez dłuższy czas bez stosowania dodatkowych stabilizatorów.
4. Poprawa walorów sensorycznych
   Równomierne rozprowadzenie składników w całej masie przekłada się na jednolity smak, brak wyczuwalnych grudek oraz przyjemną, aksamitną konsystencję.
    

Przykładowe zastosowania

• Produkcja mleka i wyrobów mlecznych
  Homogenizacja na dwóch stopniach sprawdza się w przetwórstwie mleka, śmietanek, jogurtów naturalnych i pitnych, a także mleka modyfikowanego i zamienników roślinnych.
• Napoje owocowe i warzywne
  Soki z miąższem, koktajle czy nektary zyskują dłuższą trwałość i jednolitą konsystencję, co ułatwia ich dystrybucję i pozytywnie wpływa na wrażenia konsumenckie.
• Sosy, dressingi
  Dzięki dwustopniowej homogenizacji tego typu produkty mają stabilniejszą emulsję, która nie ulega szybkiemu rozwarstwianiu się na wodę i fazę tłuszczową.

Na co zwrócić uwagę przy wyborze homogenizatora dwustopniowego?

1. Zakres możliwego ciśnienia
   Urządzenie powinno bez problemów radzić sobie z poziomami sięgającymi nawet kilkuset barów w pierwszym etapie.
2. Wydajność
   Przepływ rzędu kilkuset czy nawet kilkunastu tysięcy litrów na godzinę musi być dostosowany do zakładanych wymagań linii produkcyjnej.
3. Bezpieczeństwo i higiena
   Zaleca się sprawdzenie, czy wszystkie elementy są zgodne z normami branżowymi i czy pozwalają na bezpieczne przeprowadzanie procedur CIP (Cleaning in Place) oraz SIP (Sterilization in Place).
4. Łatwość konserwacji
   W dużych zakładach każda godzina przestoju generuje koszty, więc szybki dostęp do części eksploatacyjnych i modułowa budowa będą sporym atutem.
5. Opcje automatyzacji
   Nowoczesne systemy sterowania ułatwiają bieżący nadzór nad parametrami procesu i przyspieszają reagowanie na ewentualne odchylenia.
    

Homogenizator dwustopniowy w przemyśle spożywczym – znaczący wzrost jakości produktów

Wdrażanie homogenizacji dwustopniowej w przemyśle spożywczym stanowi sprawdzoną drogę do wytwarzania produktów o lepszej konsystencji, wyższej trwałości i bardziej jednorodnej strukturze. W praktyce można zaobserwować wyraźny wzrost jakości wielu asortymentów: mleka, jogurtów, napojów sokowych, a także licznych sosów i dressingów.

Odpowiednio dobrany homogenizator dwustopniowy – z uwzględnieniem wymagań dotyczących wydajności, zakresu ciśnienia czy konstrukcji zaworów – zapewnia producentom znacznie większą elastyczność w projektowaniu procesów. Przyjęcie takiego rozwiązania przekłada się na stabilność wyrobów i możliwość redukcji substancji dodatkowych, co w ostatecznym rozrachunku oznacza zarówno poprawę jakości artykułów spożywczych, jak i ograniczenie długofalowych kosztów eksploatacji.

OptiFlow – profesjonalny partner w świecie homogenizacji

Specjalizujemy się w dziedzinie dystrybucji oraz kompleksowego serwisu homogenizatorów dwustopniowych na polskim rynku. Nasza firma specjalizuje się w dostarczaniu najwyższej klasy rozwiązań technologicznych dla przemysłu spożywczego, oferując nie tylko zaawansowane homogenizatory, ale również profesjonalne wsparcie techniczne i serwisowe. Wieloletnie doświadczenie oraz partnerstwa z czołowymi światowymi producentami pozwalają nam skutecznie wspierać naszych klientów w osiąganiu najwyższej jakości produkcji.