超音波ホモジナイザーの原理とは? 導入方法と共に解説します!


ホモジナイザーとは、主に液体中の粒子を砕いて均等にする機器です。粒子が均一になれば、複数の物質をより均等に混ぜ合わせて高品質な製品を作ることができます。また、食品をホモジナイズすれば、より滑らかな舌触りがうまれるでしょう。そのため、身の回りにホモジナイザーを利用した製品は、たくさんあります。ホモジナイザーにはいろいろな種類があり、導入しようとしている人は、どれがいいか迷うこともあるでしょう。
そこで、今回は超音波ホモジナイザーの原理や導入方法を解説します。

  1. 超音波ホモジナイザーの原理や特徴
  2. 生産用超音波ホモジナイザーについて
  3. ホモジナイザーの導入方法
  4. 超音波ホモジナイザーに関するよくある質問
  5. おわりに

この記事を読めば、超音波ホモジナイザーの特徴などもよく分かることでしょう。超音波ホモジナイザーの導入や買い替えを検討している人は、ぜひ読んでみてくださいね。

1.超音波ホモジナイザーの原理や特徴

はじめに、超音波ホモジナイザーの原理や特徴を解説します。

1-1.超音波ホモジナイザーの原理

前述したように、ホモジナイザーとは主に液体中の分子を砕いて均一にする機械です。超音波ホモジナイザーは、超音波を利用して分子を砕きます。超音波ホモジナイザーは発振機と振動子で形成されており、発振機から送られた出力は、振動子が約2万回の振動に変換されるのです。溶液中で振動を起こすと、溶液は加圧と減圧がくり返し発生し真空の泡が生じます。この泡がはじけると大きな衝撃波が起こるのです。このような現象をキャビテーションと言い、液中にキャビテ―ションが起こると、分子が砕けて均一になります。

1-2.超音波ホモジナイザーの特徴

ホモジナイザーは、超音波を利用する方法のほか、液体に高圧力をかけて狭い場所から広い場所へ押し出すことで分子を砕く、高圧式ホモジナイザーがあります。高圧式ホモジナイザーに比べると、超音波ホモジナイザーはコンパクトサイズのものが豊富です。そのため、研究のために少量の物質をホモジナイズしたい、というときは大変便利でしょう。

1-3.超音波ホモジナイザーの使い方や価格

超音波ホモジナイザーは、振動子を分散や乳化したい溶液中に入れてスイッチを押せば作動します。液体を入れる器に制限はなく、ビーカーや試験管などでも使用可能です。また、振動子は付け替えることもできます。超音波ホモジナイザーの価格は、10万円代~相場で、高機能のものになると50万円前後のものも珍しくありません。付け替え用振動子などの部品は、数万円が相場です。

1-4.超音波ホモジナイザーのメンテナンス方法

超音波ホモジナイザーは、振動子を液体中に入れて使います。ですから、使用した後は振動子をきれいにしましょう。溶液がついていれば、ほかの液体の中に入れられません。また、振動子は金属製ですからサビます。使用した後は水分をしっかりと吹きとってください。本体は直射日光や高温多湿の環境を避けて使用します。

2.生産用超音波ホモジナイザーについて

近年まで、超音波ホモジナイザーは大量の溶液を分散化・乳化するのは難しいと言われてきました。実際、現在も超音波ホモジナイザーはコンパクトな製品が多く、用途も実験用が大半です。しかし、現在は生産用の超音波ホモジナイザーも作られるようになりました。ただし、その数はまだ少なく価格も高価です。また、振動子(チップ)は消耗品で約1年ごとの交換しなければなりません。そのため、まだ導入する施設は限られています。

3.ホモジナイザーの導入方法

この項では、超音波や高圧ホモジナイザーの導入方法を解説します。ぜひ、参考にしてください。

3-1.超音波ホモジナイザーの導入方法

超音波ホモジナイザーを導入するには、以下のような方法があります。

  • 新品を購入する
  • 中古品を購入する
  • レンタルする

前述したように、超音波ホモジナイザーの値段は、10万円以上と高価です。しかも、定期的に新製品が発売されるので、中古市場も形成されています。使い心地を試してみたいという場合は、中古品を購入したり、レンタルしてみたりしてもいいでしょう。ただし、長く高性能な製品を使い続けたいという場合は、新製品の購入がおすすめです。

3-2.ホモジナイザーの選び方

ホモジナイザーは、いろいろなメーカーから豊富な種類が製造・販売されています。どの製品にしようか迷ってしまう人もいるでしょう。ホモジナイザー選びは、製造・販売している業者に相談するのが一番です。三丸機械工業では、ホームページからご相談を受け付けています。相談は無料ですので、迷ったらぜひ利用してみてください。

3-3.メーカーの選び方

超音波ホモジナイザーは高価な機械です。何か不具合が起きたとき、すぐにメンテナンスしてくれる業者で購入すれば、安心できるでしょう。三丸機械工業では、アフターサービスにも力を入れています。また、超音波ホモジナイザーだけでなく、高圧ホモジナイザーのラインナップも豊富ですから、ぜひ利用してみてください。

4.超音波ホモジナイザーに関するよくある質問

Q.超音波ホモジナイザーは、液体にしか使えませんか?
A.全く使えないというわけではありませんが、原理上液体以外ではうまく分散化することは不可能です。

Q.超音波ホモジナイザーの振動子は、どのくらいで交換が必要でしょうか?
A.頻繁に利用する場合は、1年未満で交換が必要になることもあります。

Q.超音波ホモジナイザーは、持ち運ぶことはできるでしょうか?
A.はい。小さいので持ち運びは自由に行えます。

Q.高圧ホモジナイザーの特徴は何ですか?
A.大量の液体をホモジナイズしたいときは、高圧ホモジナイザーの方が使い勝手がよいでしょう。工場などで使われているホモジナイザーは、高圧ホモジナイザーが一般的です。

Q.超音波ホモジナイザーの寿命は何年くらいでしょうか?
A.本体は10~13年くらいです。

5.おわりに

いかがでしたか? 今回は、超音波ホモジナイザーの原理や仕組み・導入方法などを解説しました。高価な機械なので、導入に迷っている人も多いでしょう。ぜひ、三丸機械工業のような製造・販売を行っている業者にご相談ください。適切なアドバイスをさせていただきます。


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