При дослідженні тканин часто виникає необхідність в їх подрібненні. Подрібнення тканин, особливо щільних (шкіра, м'язи тварин), проведене при цілому ряді досліджень, є трудомісткою і тривалою процедурою, якщо воно проводиться вручну. При ручному подрібненні страждає і якість - важко таким способом одержати гомогенну, мелкодисперсную масу. Тривалість операції часто негативно позначається і на результатах подальшого дослідження, зокрема, якщо йдеться про визначення активності тканинних ферментів, тому в даний час для подрібнення тканин широко використовується апаратура, в якій ручні операції зведені до мінімуму.
Подрібнення тканин тваринного і рослинного походження досягається найбільш ефективно за допомогою різних типів гомогенізаторів (подрібнювачів). Подрібнення проводиться в судинах різних обсягів і форми, виготовлених з металу, скла або пластмаси. Застосовувані, часто змінні судини мають обсяги від 1 мл до 1 л і більше. У нижній частині судини знаходяться ножі, зігнуті під певним кутом і обертові зі швидкостями від 3000 до 12 000 і більше обертів на хвилину. Обертові лопаті ножів подрібнюють і одночасно перемішують тканина з рідкою фазою, створюючи гомогенну тканинну суспензію.
Для гомогенізації тканин при охолодженні в деяких гомогенизаторах застосовуються охолоджуючі сорочки. Ефективність гомогенізаторів різних типів різна і залежить не тільки від швидкості обертання ножа, але і, природно, від виду подрібнюваної тканини. При високих швидкостях оборотів ножів гомогенізований тканину посилено аерується, що може мати шкідливий вплив на стан ферментних систем тканин, штучно змінюючи їх активність, що завжди необхідно мати на увазі.
Область застосування гомогенізаторів досить обширна і охоплює різні розділи біології та медицини: біохімію, фармакологію, імунологію, фізіологію, експериментальну біологію. За допомогою подрібнювачів можна отримувати вихідна сировина для приготування тканинних антигенів, тонких суспензій для імплантації та інших гомогенатов.
Для механічного подрібнення тканин рослинного і тваринного походження вітчизняна промисловість випускає подрібнювачі двох типів - «РТ-1» і «РТ-2».
Подрібнювачі «РТ-1» і «РТ-2» є настільними лабораторними апаратами для швидкого подрібнення тканин, отримання гомогенних мас, емульсій і суспензій [30].
Подрібнювачі «РТ-1» складається з корпусу і склянки - посудини ємністю 800 мл, в якому відбувається подрібнення тканин ножами, що обертаються зі швидкістю 4000 або 8000 об / хв. У корпус приладу вбудований електродвигун потужністю 50 Вт, що працює від мережі змінного струму 220 В. На валу електродвигуна мається квадратного перетину наконечник, на який насаджується посудину з вмонтованим у нього приводом ножів, а на валу приводу ножів закріплені два ножі - ріжучий і перемішуючий.
Для усунення витікання вмісту посудини привід ножів має змінний сальник, а для запобігання розливанню рідини під час роботи подрібнювачі посудину закривається кришкою.
Діаметр подрібнювачі - 190 мм, висота - 400 мм. Маса - 6 кг.
Подрібнювачі РТ-2 складається з підстави зі стійкою, на якій знаходиться електродвигун, потужністю 30 Вт, що працює від мережі змінного струму напругою 220 В, контейнера з кришкою, в якому встановлюються судини з тканинами для подрібнення, ємністю до 100 мл і краплевловлювача. Зовнішній вигляд приладу наведено на рис. 21.
Рис. 21. Мікроразмельчітель тканин РТ-2.
Подрібнення і перемішування проводиться сталевими ножами, що обертаються зі швидкістю 3000 або 5000 об / хв. При необхідності проведення процесу подрібнення з охолодженням тканин вільний простір в контейнері може бути заповнено льодом.
Висота приладу - 550 мм, діаметр контейнера подрібнювача - 160 мм, маса - 8 кг.
Для приготування гомогенатов і суспензій з м'яких рослинних і тваринних тканин (листя, мозок) з успіхом може застосовуватися нескладна конструкція, яку легко виготовити в будь-якій лабораторії [50].
Пристрій (рис. 22) складається з обертового маточки - розширеної донизу толстостенной трубки, приєднаної до осі 3 мотора 4 і відшліфованою так, щоб між її нижньою частиною і стінкою толстостенной пробірки залишався невеликий зазор. Оскільки цельностеклянная апаратура швидко зношується, останнім часом стали виготовляти маточки з плексигласу, які стираються набагато менше. Матеріал, що підлягає гомогенізації, поміщають в пробірку, яку обгортають щільною тканиною і надягають на обертовий товкач. Пробірку 2 піднімають і опускають так, щоб її вміст потрапляло між обертовим товкачем 1 і стінкою. Моторчик гомогенізатора зміцнюють на штативі або на стіні.
Рис. 22. Гомогенизатор. Пояснення в тексті.
Подрібнювачі англійської фірми MSE застосовуються для приготування різних суспензій, емульсій, гомогенатов тканин рослинного і тваринного походження [46]. Число оборотів ножів в цих пристроях може досягати 14 000 в хвилину. Прилади комплектуються 4 типами контейнерів з термостійкого скла місткістю від 1 до 100 мл. Для проведення подрібнень тканин при низькій температурі в зовнішній контейнер поміщається сухий лід або інші охолоджуючі агенти. Зовнішній вигляд приладів наведено на рис. 23.
Рис. 23. Гомогенізатори фірми MSE.
Цією ж фірмою випускаються автоматичні лабораторні гомогенізатори-змішувачі, які за даними фірми протягом декількох секунд здійснюють процес перемішування, емульгування, гомогенізації [49]. Контейнери мають герметично закриваються кришки. Об'єм контейнерів - 200 і 800 мл. Контейнери виготовлені з нержавіючої сталі і можуть піддаватися автоклавуванню. Крім цих двох контейнерів, є ще контейнер на 800 мл зі скла, який стерилізується хімічно.