Homogenisieren

Alles zum Thema Homogenisieren u.a. in der Lebensmittel-, Pharma- oder Chemieindustrie

Grundsätzlich besagen die Begriffe Homogenisieren und Mischen in der Schüttguttechnik dasselbe. In der Praxis jedoch wird oft unterschieden. Mischen bedeutet zumeist die genaue Verteilung kleiner Komponenten in einer anderen größeren Komponente. Homogenisieren hingegen bezieht sich oft auf die Gleichverteilung von Partikelgrößen, Feuchtigkeit, Farbe, Temperatur, usw. einer bereits bestehenden Mischung oder eines Haufwerkes.

Im Gegensatz zum desagglomerierenden Mischen geschieht das Homogenisieren zumeist schonend bei möglichst geringer Energieeintragung. Idealerweise bleiben dabei die Partikelformen und die Partikelgrößen erhalten. Soll ein Rohstoff im industriellen Maßstab verarbeitet oder verändert werden, ist es notwendig, dass das Ausgangsmaterial möglichst homogen vorliegt. Insofern ist ein Silo mit integrierter Homogenisier-Vorrichtung angeraten.

Sogenannte Homogenisier-Silos oder großvolumige amixon®-Mischer stehen für derartige Aufgaben zur Verfügung. Ein und derselbe amixon® Mischer kann sowohl ideal schonend homogenisieren mit minimalem Energieeintrag, als auch desagglomerierend dispergieren mit sehr hohem Energieeintrag.

Besondere Anwendungsgebiete sind die

  • Grundstoffaufbereitung,
  • Gewürzaufbereitungen,  (Siehe auch Lebensmittel)
  • Instantsuppenmischungen,
  • Pharmazie und Kosmetik  (siehe auch Pulvermetallurgie und Feinkeramik)
  • Backmischungen,
  • Tablettenmassen für Brausetabletten,
  • Cappuccino Mixturen,
  • Babynahrung,  (siehe auch Life-Science)      
  • Dessertmischungen,
  • Instant Drink Mischungen,
  • Pflanzenschutzpräparate, die in Wasser aufgelöst werden.


amixon® Homogenisierer mit 50 m³ Nutzinhalt und mehr werden oft mit MultiPlane® Mischwerkzeugen ausgestattet. Der Vorteil ist, dass die Homogenisierung und Vermischung besonders schonend stattfindet und die Entleerung besonders hochgradig geschieht. Sowohl das Homogenisieren als auch das Präzisionsmischen soll mit minimalem Energieeintrag stattfinden. Das schont die Mischgüter, die Umwelt und den Geldbeutel des Mischbetriebes. Die Lebensdauer eines amixon® Mischers beträgt oft 20 bis 30 Jahre. So macht es Sinn, in einen hochwertigen amixon® Mischer zu investieren.

Prozess des Homogenisierens

Der Prozess des Homogenisierens wird vom rotierenden Mischwerkzeug bewirkt. Die Mischgüter werden entlang der Wandung aufwärts gefördert. Oben angekommen strömen die Güter im Zentrum des Mischraumes abwärts. Dieser Strömungsvorgang ist universell und weitgehend unabhängig von den Fließeigenschaften der beteiligten Komponenten. Es spielt auch keine Rolle ob die Güter feucht oder trocken sind. Nach kurzer Zeit liegt eine technisch ideale Homogenität vor, die in der Praxis nicht mehr verbesserbar ist.

Einsatzgebiete der Homogenisierung

Die Einsatzgebiete der Homogenisierung sind vor allem die Lebensmittel-, Chemie- und die Pharmaindustrie. Meist zur Herstellung von Emulsionen. Ein Homogenisator arbeitet unter hohem Druck, kostet entsprechend im Unterhalt und ist wartungsintensiv. Eine optimale Homogenisierung kann bei vielen Produkten bereits mit einer Mischanlage erreicht werden. In den meisten Bereichen werden mit einem Mischer 0,5 bis 5 Micron erreicht. Mit einer Mischanlage lässt sich - je nach Einsatzgebiet - auch ein Hochdruck Homogenisator ersetzen. Ein Mischer arbeitet mehrstufig mit speziellen Statoren, die ultrafein angelegt sind. Sie erzeugen eine intensive Scherkraft. So werden sowohl die Mischzeit als auch die Durchgänge reduziert. Im Einsatzgebiet für industrielle Anwendungen wie z. B. für Schmiermittel werden heute Mischmaschinen und Systemlösungen verlangt.

Wie funktioniert Homogenisieren?

Ein vakuumfester Mischbehälter übernimmt die Schritte in der chemischen Homogenisierung. (siehe auch Chemie) Diese Anlage arbeitet mit zwei Rotoren. Sie bewegen sich im Gleichlauf, aber auch im Gegenlauf. So können die einzelnen Schritte besser überwacht werden. Mit der Schereinwirkung und der Pumpleistung kommt eine bisher ungeahnte Qualität zum Vorschein. Homogenisiert wird, damit die Bestandteile sich alle zu gleichen Teilen zersetzen. Bei Lebensmitteln spricht man von einer homogenen Mischung. Unterschiedliche Bestandteile wie z. B. bei der Milch werden damit gleichgesetzt.

Reinigung der Mischanlage

Der Reinigungsprozess für Mischanlagen und Homogenisatoren erfolgt über ein System mit hinterlegter Steuerung. Meist laufen diese Programme automatisch ab und gewährleisten eine hocheffiziente Reinigung aller Bauteile der verfahrenstechnischen Anlage. Auch die indirekten Bauteile die man nicht sieht, wie beispielsweise Ventile, Pumpen oder Dichtungen, werden mit gereinigt. Die Steuerung der Anlage erfolgt voll automatisch. Ein sogenanntes CIP Programm (CIP = "Cleaning In Place") beginnt mit den verschiedensten Reinigungsstufen. Die Reinigungszeit, die Temperatur, sowie die Rührwerks- und Homogenisatordrehzahlen lassen sich beliebig an dem Parameter einstellen und ändern.