La funzione dell'omogeneizzatore è quella di miscelare uniformemente prodotti con consistenze diverse attraverso una lama di taglio ad alta velocità, in modo che le materie prime possano amalgamarsi meglio tra loro, raggiungere un buon stato di emulsione e svolgere la funzione di eliminare le bolle.

Maggiore è la potenza dell'omogeneizzatore, maggiore è la velocità e maggiore è l'efficienza produttiva. Più lunga è la colonna principale dell'omogeneizzatore, maggiore è la capacità omogeneizzabile.

Il principio dell'omogeneizzatore comunemente utilizzato in laboratorio è quello di miscelare uniformemente il campione sperimentale con la soluzione o il solvente per ottenere la soluzione standard richiesta dall'esperimento. Gli omogeneizzatori possono essere suddivisi nelle seguenti tre categorie in base alla loro modalità di funzionamento:

Omogeneizzatore ad ultrasuoni

Principio: il principio di utilizzare onde sonore e onde ultrasoniche per comprimere ed espandere rapidamente alternativamente quando incontrano oggetti. Sotto l'azione delle onde ultrasoniche, quando il materiale è nel mezzo ciclo di espansione, il liquido materiale si espanderà come bolle sotto tensione; durante il mezzo ciclo di compressione, le bolle si restringono. Quando la pressione cambia notevolmente e la pressione è inferiore alla bassa pressione, le bolle compresse collasseranno rapidamente e apparirà la "cavitazione" nel liquido. Questo fenomeno scomparirà con il cambiamento di pressione e lo squilibrio della pressione esterna. Nel momento in cui la "cavitazione" scompare, la pressione e la temperatura intorno al liquido aumenteranno notevolmente, svolgendo un ruolo di agitazione meccanica molto complesso e potente, al fine di raggiungere lo scopo di omogeneizzazione.

Campo di applicazione: frantumazione di tessuti e lisi cellulare, estrazione di organelli, acidi nucleici, proteine, nonché emulsificazione e omogeneizzazione di altri campioni industriali.

Vantaggi: è comodo da usare e può gestire diverse quantità di campioni cambiando sonde diverse; buon effetto di emulsione e omogeneizzazione, adatto per operazioni con campioni singoli.

Svantaggi: non è possibile processare più campioni contemporaneamente. Campioni diversi devono essere sostituiti o puliti, aumentando il rischio di contaminazione incrociata tra campioni; ciò ha una certa influenza sui campioni biologici con requisiti speciali.

Omogeneizzatore a lama rotante con sonda

Principio: questo tipo di omogeneizzatore viene utilizzato per separare, miscelare, frantumare e omogeneizzare ruotando il pestello. È adatto per la lavorazione di campioni con elevata tenacità.

Campo di applicazione: può essere utilizzato per disperdere tessuti animali/vegetali, estrarre acidi nucleici, proteine, ecc. con lisato, e può anche essere utilizzato nella produzione industriale di resine e pigmenti, sospensioni/emulsioni, ecc.

Vantaggi: bassa velocità, elevata coppia, silenziosità, ecc. Facile da usare. Sostituendo sonde diverse, è possibile processare diverse quantità di campioni. È facile da usare e più adatto per l'analisi di campioni singoli.

Svantaggi: non è possibile processare più campioni contemporaneamente. Campioni diversi devono essere sostituiti o puliti, aumentando il rischio di contaminazione incrociata tra campioni. Tali omogeneizzatori non sono adatti al trattamento di campioni a pareti spesse come batteri, lieviti e altri funghi.

Omogeneizzatore a battitura (chiamato anche omogeneizzatore a battitura e omogeneizzatore a sfere di macinazione)

Principio: continuare a martellare il sacchetto attraverso la tavola di martellatura. La pressione generata può rompere e mescolare i materiali nel sacchetto. L'omogeneizzatore a sfere di macinazione viene utilizzato per macinare e omogeneizzare il campione inserendo il campione e le relative sfere nella provetta, ruotando e vibrando ad alta velocità in tre dimensioni e frantumando il campione con il colpo ad alta velocità della sfera di macinazione.

Campo di applicazione: è ampiamente utilizzato per la frantumazione di tessuti animali e vegetali, alghe, batteri, lieviti, funghi o muffe, nonché vari sporofiti, e per l'estrazione di DNA/RNA e proteine.

Vantaggi: Può gestire in modo efficiente campioni ostinati tra cui ossa, spore, terreno, ecc. Ogni tazza omogeneizzatrice è dotata di una lama omogeneizzatrice per evitare la contaminazione incrociata, il cui funzionamento è semplice ed efficiente ed è migliore per gestire campioni fragili.

Svantaggi: Non è in grado di elaborare campioni di grandi volumi. La capacità di elaborazione di un singolo campione è generalmente inferiore a 1,5 ml e deve essere utilizzato insieme alla relativa sacca omogenea, quindi l'impiego di materiali di consumo e attrezzature è elevato.