Tecnologia d'ultrasons Hielscher

Ultrasons i les seves múltiples aplicacions en la indústria alimentària

ultrasons de potència ofereix múltiples possibilitats per a aplicacions eficaços i fiables de processament d'aliments. Les aplicacions més comuns en la indústria alimentària inclouen la barreja & homogeneïtzació, emulsificació, dispersió, la ruptura cel·lular i l'extracció de material intra-cel·lular, l'activació o desactivació dels enzims (que depèn de la intensitat d'ultrasò), preservació, estabilització, dissolució i cristal·lització, hidrogenació, entendriment de la carn, la maduració, l'envelliment i l'oxidació, així com la desgasificació i assecat per polvorització.

A continuació trobareu una llista de les aplicacions específiques.
Feu clic a les aplicacions del seu interès per llegir més sobre ells!

L'extracció de sabors i compostos actius

Ultrasons és un mètode ben conegut i fiable quan es tracta de l'extracció de la matèria intracel·lular.
Feu clic aquí per llegir més sobre el La lisi per ultrasons & Extracció i els exemples de l'extracció ultrasònica de compost actiu a partir de safrà i cafè!

La fermentació del iogurt

El iogurt és un producte lacti fermentat que pot ser produït per la llet sola o per l'addició de cultius bacterians. ceps de bifidobacteris (per exemple, BB-12, BB-46, B breu) ​​són els probiòtics comuns utilitzats per a la fermentació iogurt. La cavitació ultrasònica aplicada a les cèl·lules bacterianes pot causar la seva destrucció i al mateix temps, l'alliberament de β-galactosidasa. β-galactosidasa és un enzim hidrolasa que està fortament s'utilitza en la indústria de processament de la llet. La fermentació assistida per ultrasons s'accelera a causa d'una hidròlisi més ràpida lactosa resultant de l'alliberament ultrasónicamente induïda de β-galactosidasa de les cèl·lules de bifidobacteris.
L'homogeneïtzació ultrasònica efectua la ruptura dels glòbuls grassos de llet i una distribució de mida molt fi.
Ultrasons pot accerlerate la velocitat de fermentació (reducció del temps de producció total de fins a 40%) i millorar les característiques de qualitat de iogurt, resultant en una major viscositat, coàgul més fort i la textura superior.

L'homogeneïtzació de la llet

La llet (per exemple, vaca, búfal, cabra o llet de camell) és una emulsió o sistema col·loïdal que consisteix en glòbuls de sèrum de mantega dins d'un fluid d'aigua que conté carbohidrats dissolts, proteïnes i minerals. Com el greix i l'aigua tendeixen a separar en dues fases, la llet ha de ser homogeneïtzada per obtenir un producte uniforme. L'homogeneïtzació significa la distribució uniforme de les molècules de greix en el líquid de la llet. L'ultrasò és un mètode ben conegut utilitzat per a diverses aplicacions en el processament de lactis. Tractament ultrasònic dels resultats de la llet en els glòbuls de greix homogeneïtzada, que són fins i tot distribuït de manera uniforme. L'homogeneïtzació per ultrasò d'alta potència és també eficaç per (vegà/lactis lliure), els suplències de llet derivades de plantes com la llet de coco o llet de soja.
L'estudi de Sfakianakis i Tzia (2012) mostra que l'homogeneïtzació ultrasònica redueix la mida dels glòbuls de greix de la llet (MFG). Low amplitud (150 W) no va tenir un efecte d'homogeneïtzació satisfactòria (figura 2); la mida MFG i la seva distribució van ser similars a la llet sense tractar (compari fig. 1 i 2). ecografia amplitud mitjana (267.5, 375 W) va tenir un bon efecte d'homogeneïtzació; MFG diàmetre mitjana va ser de 2 m (fig. 3, 4). amplitud Superior (750W) d'ultrasò va reduir la mida MFG crucialment (fig. 6), pel que tot just visible al microscopi òptic (100 augments); seva grandària mitjana de diàmetre era de 0,3 m.

Ultrasons d'alta potència és una tècnica d'homogeneïtzació no tèrmic suau. Sfakianakis et al. (2011) mostren l'efecte d'homogeneïtzació ultrasònica impressionant en la llet.

Ultrasons d'alta potència és una tècnica d'homogeneïtzació no tèrmic suau. Sfakianakis et al. (2011) mostren l'efecte d'homogeneïtzació ultrasònica impressionant en la llet.

Chandrapala et al. (2012) van investigar l'efecte de l'aplicació d'ultrasons de caseïna i de calci. Van aplicar ones ultrasòniques (20kHz) a mostres de llet fresca descremada, caseïna micel·lar reconstituït, i pols de caseïna. Es sonicaron les mostres fins que els glòbuls de greix de la llet es va reduir a aprox. 10 nm. L'anàlisi de la llet sonicado mostra que la mida de les micel·les de caseïna no es modifica. Un petit augment en la proteïna de sèrum soluble i una disminució corresponent en la viscositat també es va produir dins dels primers minuts de sonicació. L'estudi es va determinar que les micel·les de caseïna són estables durant la sonicació i la concentració de calci soluble no es veu afectada pel tractament amb ultrasons. [Chandrapala et al. 2012]

La cristal·lització de sucre de confiteria

La sonicació controlada permet iniciar la sembra de cristalls (creació de nuclis) i influir en el creixement del cristall. Sota la irradiació ultrasònica, més petits i, per tant, es formen més cristalls. L'ultrasò ajuda al procés de cristal·lització de dues maneres: en primer lloc, l'ecografia de potència és una eina molt efectiva per crear una solució uniforme, que és la substància inicial per a la cristal·lització. En la segona etapa, l'ultrasò suporta la formació d'un gran nombre de nuclis. Mentre que la pobra nucleació crea una menor quantitat de cristalls grans, la nucleació eficient forma una gran quantitat de petits cristalls de mida fina. En el camp acústic, fins i tot es pot iniciar la nucleació de sucres que normalment són avessos de cristal·litzar (per exemple, D-fructosa, sorbitol).
La modificació d'ultrasons de cristal·lització és interessant per a la formulació dels caramels, productes de confiteria, pastes per untar, gelat, crema batuda i xocolata.

La hidrogenació d'olis comestibles

La hidrogenació d'olis vegetals és un important procés a gran escala industrial. Per hidrogenació, olis vegetals líquids es convertetd en greixos sòlids o semi-sòlides (per exemple, margarina). Químicament, els àcids grassos insaturats es converteixen durant la transferència de fase catalitzada reacció d'hidrogenació en els seus àcids grassos saturats corresponents mitjançant l'addició d'àtoms d'hidrogen en els doublebonds. Aquest procés catalític es pot accelerar mitjançant ultrasons d'alta potència. Un catalitzador comunament utilitzat és níquel. Els greixos hidrogenats s'utilitzen àmpliament com a agents de mantega vegetal en productes de fleca. Un avantatge dels greixos saturats és la seva menor tendència a l'oxidació i per tant un menor risc de ranciesa.

Liqüefacció de mel

L'ultrasò ofereix un mètode eficaç, els cristalls de la mel per liquar i destruir el llevat, sense afectar la qualitat de la mel.
Feu clic aquí per saber-ne més!

Estabilització de sucs i batuts

Com a tècnica de procés d'aliments no tèrmica, ultrasons proporciona un tractament suau però efectiu que intensifica sabors, i estabilitza i conserva sucs i purés. Els resultats dels tractaments de suc d'ultrasons inclouen la millora de sabors, estabilització i conservació.
Llegiu aquí més sobre la millora d'ultrasons de sucs & batuts!

L'envelliment del vi i licor

ultrasons de potència assisteix al oaking de vins i licors, per la seva capacitat d'extracció eficaç i es va intensificar significativament la transferència de massa entre el teixit i fusta de la beguda alcohòlica.
Feu clic aquí per obtenir més informació sobre les possibilitats de tractament ultrasònic de vi!
El procés de fermentació de vi, most, cervesa i sake es pot augmentar considerablement, també. La velocitat d'acceleració de 50% a 65% s'han aconseguit!
Per obtenir més informació sobre la fermentació assistida per ultrasons, si us plau feu clic aquí!

La congelació del gelat

Per a la producció de gelats, es requereix una barreja de gelat. Aquesta barreja de gelat es compon de llet, llet en pols, crema, mantega o greix vegetal, sucre, pasta seca, emulsionant, estabilitzant, així com additius com ara fruites, nous, sabors i colorants. Aquesta barreja especial ha de ser homogeneïtzada i pasteuritzada, a continuació, s'agita lentament durant el procés de congelació per evitar la formació de grans cristalls de gel. D'aquesta manera, molt petites bombolles d'aire es barregen en (anomenat procés de ventilació) per escumar el gelat aconseguir unes postres fred sense problemes amb textura. Aquesta és l'etapa del procés, on ultrasons es poden aplicar per millorar la qualitat del gelat.
Durant el procés de congelació, els cristalls es formen a partir d'aigua supercoolada. La morfologia dels cristalls de gel juga un paper important quant a les propietats texturals i físiques dels aliments congelats i mitges congelats. Com que la mida i la distribució dels cristalls de gel tenen una importància especial per a la qualitat dels productes de teixit descongelat, per al gelat, es prefereixen cristalls de gel més reduïts perquè els grans cristalls resulten en una textura gelada. La nucleulació és el factor més important per controlar la distribució de la grandària del cristall durant la cristal·lització. D'aquesta manera, la taxa de congelació sol ser el paràmetre utilitzat per controlar la mida i la distribució de mida dels cristalls de gel en gelats. Durant la batuda i la congelació, l'aire s'injecta per aconseguir la textura suau del gelat. L'anomenat "excedent", la quantitat d'aire injectat, és proporcional, específicament a la recepta particular, en proporció al volum combinat de sòlids i aigua. D'aquesta manera, l'excedent varia segons les diferents formulacions de gelats i els fluxos de processament. El gelat estàndard mostra un excés de 100%, el que significa que el producte final consisteix en un volum igual de barreja de gelats i bombolles d'aire.
L'ús d'Hielscher de aparells d'ultrasons d'alta potència proporciona una millor qualitat de gelat mitjançant la reducció de la mida dels cristalls de gel i evitar la incrustació d'una superfície de congelació. Una millor consistència i una sensació a la boca més cremosa s'aconsegueix causa de la grandària dels cristalls de gelat reduïda i la distribució de bombolles d'aire millorat. Significativament temps de congelació més curts condueixen a una capacitat de procés superior i un procés de producció més eficient en energia.

La ventilació de l'batedor

Els productes alimentaris amb airejat, com ara esponja, es poden millorar de manera significativa mitjançant la sonicació. L'aplicació d'ultrasons de potència durant l'etapa de barreja de la massa millora la qualitat del pastís d'esponja en termes de duresa menor i una major soldadura, cohesió i resistència. Per a les proves, s'han barrejat tots els ingredients seguint el mètode "all-in", que significa farina sencera de baix contingut proteic, emulsionant, midó de blat de moro, sucre, pols de coure, sal i ous sencers frescos. Abans de sonicació, els ingredients s'han agitat uniformement junts perquè l'ecografia s'apliqui a una barreja de pasta uniforme. El pastís ultrasònicament airejat va mostrar una menor duresa, menor humitat i menor humitat, mentre que la primavera, la cohesió i la resistència del pastís van ser lleugerament superiors a les del pastís de control.

Xocolata

El tractament amb ultrasons és ben conegut per la seva capacitat d'extracció. Del gra de cacau, mantega de cacau pot ser alliberat de les cèl·lules mitjançant mòlta i extracció per ultrasons.
L'ecografia és una tècnica alternativa per trencar els vidres de sucre en xocolata i proporciona efectes d'aquesta manera similars als de conchado.

El estovament de la carn

L'aplicació d'ones ultrasòniques de gran abast per als resultats de la carn a la tendresa sovint s'estructura de la carn. A tenderització significativa s'aconsegueix mitjançant l'alliberament de proteïnes miofibrilars a partir de les cèl·lules musculars. A més de l'efecte d'estovament, l'ultrasò millora la capacitat de retenció d'aigua i la cohesió de la carn, també.

Literatura / Referències

  • Chandrapala, Jayani et al. (2012): L'efecte dels ultrasons sobre la integritat de les micel·les de caseïna. Journal of Dairy Science 95/12, 2012. 6882-6890.
  • Chandrapala, Jayani et al. (2011): Els efectes dels ultrasons sobre les característiques tèrmiques i estructurals de proteïnes en reconstituïda concentrat de proteïna de sèrum de llet. Sonoquímica ultrasons 18/05, 2011. 951-957.
  • Processing Handbook Dairy. Publicat per Tetra Pak Processing Systems AB, S-221 86 Lund, Suècia. 387.
  • Feng, Hao; Barbosa-Cánovas, Gustavo V.; Weiss, Jochen (2010): Ultrasound Technologies per a l'Alimentació i Bioprocessos. Nova York: Springer, 2010.
  • Huang, B. X.; Zhou, W. B. (2009): Ultrasò Aided iogurt amb probiòtics fermentació. NUROP Congrés, Singapur, 2009.
  • Keshava Prakash, M. N.; Ramana, K. V. R. (2003): Ultrasò i la seva aplicació en la indústria alimentària. J. Food Sci Technol. 40/6, 2003. 563-570.
  • Mortazavi, A.; Tabatabaie, F. (2008): Estudi de gelat Procés de congelació després del tractament amb ultrasò. Mundial de la Ciència Aplicada Diari 4, 2008. 188-190.
  • Petzold, G. i Aguilera, J. M. (2009): Morfologia de gel: Fonaments i aplicacions tecnològiques en els aliments. Aliments Biofísica Vol.4, No. 4, 378-396.
  • Sfakianakis, Panagiotis; Tzia, Constantine (2011): El iogurt de llet tractada amb ultrasons: seguiment de procés de fermentació i avaluació de les característiques de qualitat del producte. ICEF 2011.
  • Contacti amb nosaltres / Demana més informació

    Parlar amb nosaltres sobre els seus requisits de processament. Anem a recomanar els paràmetres de configuració i de processament més adequats per al seu projecte.





    Tingueu en compte que Política de privacitat.