معالجة العسل بالموجات فوق الصوتية

يحظى العسل بطلب كبير بوصفه غذاءً ودواءً. وتُعد المعالجة بالموجات فوق الصوتية وسيلة فعالة لتدمير المكونات غير المرغوب فيها، مثل البلورات والخلايا الميكروبية في العسل. وبوصفها تقنية معالجة غير حرارية، تمنع إزالة تبلور العسل بالموجات فوق الصوتية الزيادة غير المرغوب فيها في HFM، مع الحفاظ بدرجة أكبر على الدياستاز والرائحة والنكهة.

مزايا إزالة تبلور العسل بالموجات فوق الصوتية

تُعد إزالة التبلور بالموجات فوق الصوتية بديلاً فعالاً لطرق التسخين التقليدية المستخدمة لإزالة تبلور العسل. وتوفر إزالة تبلور العسل بالموجات فوق الصوتية مزايا عديدة مقارنة بطريقة التسخين التقليدية، مما يجعل معالجة العسل بالموجات فوق الصوتية المعالجة الأفضل لتسييل العسل وإزالة تبلوره وتثبيته:

توفر إزالة التبلور بالموجات فوق الصوتية مزايا عديدة، ويمكن تكييفها مع جميع أنواع العسل ومقاييس الإنتاج. ويمكن التحكم بدقة في أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية من Hielscher وضبطها وفقاً لعوامل مثل لزوجة العسل وحجم البلورات ومعايير الجودة. وبذلك توفر أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية من Hielscher فعالية عالية وتشغيلاً بسيطاً وآمناً.

معالجة العسل بالموجات فوق الصوتية

تُعد المعالجة بالموجات فوق الصوتية بديلاً غير حراري لمعالجة العديد من المنتجات الغذائية السائلة. وتُستخدم قدرتها الميكانيكية لتعطيل الميكروبات وتقليل حجم الجسيمات بصورة لطيفة وفعالة. وعندما يتعرض العسل للمعالجة بالموجات فوق الصوتية، تُدمَّر معظم خلايا الخميرة. وعادةً ما تفقد خلايا الخميرة التي تبقى حية بعد المعالجة بالموجات فوق الصوتية قدرتها على النمو. وهذا يقلل معدل تخمر العسل بدرجة كبيرة.
كما تعمل المعالجة بالموجات فوق الصوتية على تسييل العسل، بإزالة البلورات الموجودة وتثبيط المزيد من التبلور فيه. وهي من هذه الناحية مماثلة لتسخين العسل. ويمكن للتسييل بمساعدة الموجات فوق الصوتية أن يعمل عند درجات حرارة معالجة أقل بدرجة كبيرة، تبلغ نحو 35°C، وأن يقلل وقت التسييل إلى أقل من 30 ثانية. درس Kai (2000) تسييل أنواع العسل الأسترالي بالموجات فوق الصوتية (Brush box وStringy bark وYapunyah وYellow box). وأظهرت الدراسات أن المعالجة بالموجات فوق الصوتية عند تردد 20kHz أدت إلى تسييل البلورات الموجودة في العسل بالكامل. وظلت العينات المعالَجة بالموجات فوق الصوتية في حالة سائلة لمدة تقارب 350 يوماً (+20% مقارنة بالمعالجة الحرارية). وبفضل الحد الأدنى من التعرض للحرارة، يؤدي التسييل بالموجات فوق الصوتية إلى الحفاظ بدرجة أكبر على الرائحة والنكهة. ولا تُظهر العينات المعالَجة بالموجات فوق الصوتية سوى زيادة طفيفة جداً في HMF وانخفاض طفيف في نشاط الدياستاز. ونظراً إلى الحاجة إلى طاقة حرارية أقل، يساعد تطبيق الموجات فوق الصوتية على توفير تكاليف المعالجة مقارنة بالتسخين والتبريد التقليديين.

كشفت دراسات Kai (2000) أيضاً أن أنواع العسل المختلفة تتطلب شدات وأزمنة مختلفة للمعالجة بالموجات فوق الصوتية. ولهذا السبب، نوصي بإجراء تجارب باستخدام نظام معالجة بالموجات فوق الصوتية بحجم مناسب لطاولة المختبر. وينبغي إجراء الاختبارات الأولية بنمط الدُفعات، في حين تتطلب تجارب المعالجة اللاحقة خلية التدفق لإعادة التدوير تحت الضغط أو للاختبار في خط الإنتاج.

ما تقوله الأبحاث عن إزالة تبلور العسل بالموجات فوق الصوتية

العسل محلول فوق مشبع بالغلوكوز، وله ميل إلى التبلور تلقائياً عند درجة حرارة الغرفة في صورة غلوكوز أحادي الهيدرات. وقد استُخدمت المعالجة الحرارية تقليدياً لإذابة بلورات D-غلوكوز أحادي الهيدرات في العسل وتأخير التبلور. غير أن هذا الأسلوب يؤثر سلباً في نكهة العسل الرقيقة. وقد أفاد العديد من الباحثين بفوائد تطبيق الموجات فوق الصوتية عالية القدرة في العسل. وثبت أن تطبيق الموجات فوق الصوتية يزيل البلورات الموجودة ويبطئ أيضاً عملية التبلور، مما يجعله تقنية فعالة من حيث التكلفة. ويشير تحليل عملية التبلور إلى أن عينات العسل المعالَجة بالموجات فوق الصوتية ظلت في حالة سائلة لفترات أطول من العسل المعالَج حرارياً. إضافة إلى ذلك، لم تُلاحظ تأثيرات ذات دلالة على مؤشرات جودة العسل، مثل محتوى الرطوبة أو التوصيلية الكهربائية أو pH. وأظهرت الدراسات أن المعالجة بالموجات فوق الصوتية عموماً (على سبيل المثال، باستخدام مسبار بالموجات فوق الصوتية بتردد 24 kHz من طراز UP400St، في المعالجة بنمط الدُفعات) تؤدي إلى إذابة البلورات بصورة أسرع من المعالجة الحرارية.
(راجع Deora et al., 2013)
قارن Basmacı (2010) بين المعالجة بالموجات فوق الصوتية والضغط الهيدروستاتيكي العالي بوصفهما خيارين لمعالجة العسل بغرض تسييله. وبينما ثبت أن المعالجة بالضغط الهيدروستاتيكي العالي باهظة التكلفة وغير فعالة، أعطت الموجات فوق الصوتية نتائج جيدة جداً. ولذلك أوصي بالمعالجة بالموجات فوق الصوتية بديلاً للمعالجة الحرارية التقليدية للعسل.
توصل Önur et al. (2018) إلى الاستنتاج نفسه عند مقارنة المعالجة الحرارية التقليدية عند 50ºC والتسييل بالموجات فوق الصوتية و… ويوصون بمعالجة العسل بالموجات فوق الصوتية بدلاً من المعالجة الحرارية والمعالجة بالضغط، لما توفره من سهولة وأوقات معالجة أقصر وفقدان أقل للجودة.
قارن Sidor et al. (2021) التسييل بالموجات فوق الصوتية بالتسخين بالموجات الدقيقة لإذابة بلورات السكر في عسل الزيزفون والأكاسيا والعسل متعدد الأزهار. وتمثلت إحدى المساوئ الرئيسية للتسخين بالموجات الدقيقة في الارتفاع الكبير لقيم HMF، والتغيرات في النشاط الإنزيمي، والانخفاضات الكبيرة في رقم الدياستاز. وفي المقابل، لم ينتج عن التسييل بالموجات فوق الصوتية سوى تغيرات طفيفة للغاية في خصائص العسل، لذلك أوصى الفريق البحثي بوضوح بمعالجة العسل بالموجات فوق الصوتية لتأخير عملية التبلور.
تُقصِّر المعالجة بالموجات فوق الصوتية وقت تسييل أنواع العسل الصلب دون الإضرار بجودتها.

أجهزة معالجة بالموجات فوق الصوتية عالية الأداء لإزالة تبلور العسل وتثبيته

تُصنِّع Hielscher Ultrasonics وتورد أجهزة معالجة بالموجات فوق الصوتية عالية الأداء لمعالجة الأغذية السائلة، مثل تسييل العسل وتقليل البلورات (إذابة السكر وإزالة التبلور) والتثبيت الميكروبي. وتتيح معدات الموجات فوق الصوتية المطوَّرة خصيصاً لمعالجة العسل إجراء معالجة متجانسة وموثوقة. وهذا يضمن إنتاج عسل فائق الجودة مع الحفاظ على معايير الجودة. ولمعالجة العسل، توفر Hielscher Ultrasonics سونوترودات خاصة (مسابير بالموجات فوق الصوتية)، وهي مثالية للمعالجة المتجانسة بدرجة عالية للسوائل اللزجة مثل العسل.

يوضح الجدول أدناه القدرة التقريبية على المعالجة لأجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية التي نوفرها:

التصميم والتصنيع والاستشارات – جودة صُنعت في ألمانيا

تشتهر أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية من Hielscher بأعلى معايير الجودة والتصميم. وتتيح المتانة وسهولة التشغيل دمج أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية التي نوفرها بسلاسة في المنشآت الصناعية. وتتعامل أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية من Hielscher بسهولة مع الظروف القاسية والبيئات ذات المتطلبات العالية.

Hielscher Ultrasonics شركة حاصلة على شهادة ISO، وتولي اهتماماً خاصاً بأجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية عالية الأداء التي تتميز بأحدث التقنيات وسهولة الاستخدام. وبالطبع، تتوافق أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية من Hielscher مع CE وتلبي متطلبات UL وCSA وRoHs.