Homogenizace šťáv a smoothie pomocí výkonového ultrazvuku

Džusy, smoothies a nápoje vyžadují spolehlivou a účinnou homogenizaci, aby poskytly žádoucí chuť a texturu a také dlouhodobou stabilitu. Ultrazvukové homogenizátory s vysokým smykem jsou široce používány v potravinářském a nápojovém průmyslu k výrobě šťáv, nápojů, pyré a omáček špičkové kvality. Jako netepelné ošetření ultrazvuková homogenizace s vysokým smykem zabraňuje tepelné degradaci vitamínů a bioaktivních sloučenin a zároveň poskytuje vynikající stabilitu a hladkost.

Ultrazvuková homogenizace džusů, smoothies a nápojů s vysokým smykem

Ultrazvukem vylepšená stabilita – Zamezení fázové separace a sedimentace: Ovocná a zeleninová dužina se rozkládá na malé částice, čímž se dosahuje vysoké stability, zabraňuje se sedimentaci a poskytuje se hladká struktura.
Ultrazvuková úprava viskozity a textury šťávy: Ovoce a zelenina, jako jsou jablka, mrkev, pomeranče, grapefruity, citrony a rajčata, jsou bohaté na pektiny. Pektiny jsou polysacharidy, které fungují jako přírodní stabilizátor. Ultrazvukové homogenizátory extrahují pektiny z buněčné matrice a uvolňují je do šťávy, čímž zvyšují viskozitu a stabilitu. Ultrazvukové homogenizátory jsou proto skvělé při využití přírodních stabilizátorů, jako jsou pektiny.
Vylepšený profil fytonutrientů ultrazvukovou extrakcí: Ultrazvukové homogenizátory rozbíjejí buněčné matrice a podporují uvolňování zachycených molekul, jako jsou vitamíny, antioxidanty, polyfenoly a flavonoidy, do šťávového produktu. Fytonutrienty se tak při konzumaci stávají biologicky dostupnějšími a biologicky dostupnějšími.
Intenzivnější chuťový profil v důsledku sonikace: Ultrazvukové homogenizátory s vysokým smykovým třením uvolňují nejen pektiny, ale také molekuly chuti, éterické oleje, přírodní cukry a fytonutrienty. (Pro ultrazvukem zlepšený nutriční profil viz případová studie níže). Ultrazvuková extrakce uvolňuje bioaktivní molekuly, jako jsou chuťové sloučeniny a vitamíny, z buněčné matrice a tím je zpřístupňuje chuťovým pohárkům spotřebitele.
Intenzivnější barevný profil v důsledku sonikace: Rostlinné pigmenty jsou také obsaženy v buněčné matrici rostliny. Ultrazvukové homogenizátory uvolňují rostlinné pigmenty, jako jsou karotenoidy, chlorofyl, betalaniny a antokyany, a snižují jejich velikost částic. Snížená velikost pigmentu rozptyluje světlo lépe než větší částice a získává tak intenzivnější barvu šťávy, pyré nebo omáčky.

Ultrazvuková homogenizace šťávy – Mnohostranné výhody

Ultrazvukové homogenizátory s vysokým smykem jsou spolehlivé a účinné pro míchání nápojů, jako jsou ovocné šťávy, nektary, zeleninové šťávy, smoothies, ovocné limonády, ochucené mléčné nápoje, proteinové koktejly, infuzní nápoje a další.
Při extrakci a lisování šťávy může ultrazvuku zvýšit výtěžnost šťávy. Například ultrazvukové ošetření zvýšilo výtěžnost hroznové šťávy až o 3,4 % a zároveň zkrátilo dobu ošetření trojnásobně. Ultrazvuku v kombinaci s enzymatickou léčbou také zvýšil výtěžnost šťávy až o 2% a zkrátil dobu léčby více než čtyřnásobně ve srovnání s tradiční enzymatickou léčbou. Postupnou aplikací ultrazvuku a enzymatického ošetření se zvýšila výtěžnost šťávy až o 7,3 %. Podobně v ananasové šťávě ultrazvuku sám o sobě zvýšil výtěžek extrakce o 10,8 % pro šťávu z ananasové kaše. Ultrazvukové ošetření také zvýšilo obsah cukrů, celkových kyselin, fenolů a vitaminu C. (srov. Baslar et al. 2015)
Výroba nápojů, jako jsou džusy, limonády naložené šťávou a další nápoje, vyžaduje spolehlivou homogenizaci a emulgaci pro stabilitu, vylepšenou chuť a texturu, atraktivní optický vzhled a vylepšené funkce. Například ultrazvuková homogenizace poskytuje výjimečnou stabilitu, zabraňuje oddělení fází a zlepšuje chuť a texturu šťáv, smoothies a nápojů na bázi mléka a bílkovin. Kromě toho ultrazvukové homogenizátory s vysokým smykem snadno emulgují různé přísady a vytvářejí čiré emulze. Běžnou aplikací ultrazvukové emulgace je příprava konopných vod a nápojů. Nápoje z čisté vody a další nápoje mohou být ultrazvukem napuštěny stabilními kanabinoidy (např. CBD, CBG, THC). Aby se získaly čiré emulze s vysokou biologickou dostupností účinných látek, musí být bioaktivní sloučeniny emulgovány v nano velikosti. Ultrazvuková emulgace je vynikající technikou pro výrobu nanoemulzí s jasným vzhledem, výjimečnou stabilitou, biologickou dostupností a funkcemi. Proto je ultrazvuková nanoemulgace široce používána při výrobě léčiv a doplňků stravy (např. CBD tinktury atd.)
Ultrazvukové homogenizátory zároveň extrahují molekuly chuti, bioaktivní sloučeniny a fytonutrienty, díky čemuž jsou biologicky dostupnější a biologicky dostupnější. Ultrazvukové homogenizátory však také rozpouštějí cukry, sirupy nebo sladidla a dispergují a hydratují gumy, škroby a další přísady do dlouhodobě stabilních suspenzí. Jediná ultrazvuková jednotka Hielscher poskytuje vaší výrobě šťáv a nápojů splnění různých úkolů homogenizace, nanoemulgace, extrakce, dispergace, rozpouštění, hydratace a míchání.

Vliv sonikace s UP400S při amplitudě 100 μm na mikrostrukturu jablečné šťávy.
Studie a obrázek: Ertugay & Baslar, 2014

Případová studie: Vylepšený nutriční profil v sonikovaném pomerančovém džusu

Ultrazvuková homogenizace s vysokým smykem je netepelná metoda konzervace a zpracování potravin, která má tu výhodu, že zlepšuje stabilizaci a inaktivuje mikroorganismy v ovocných šťávách, aniž by způsobovala běžné nežádoucí vedlejší účinky spojené s konvenčním tepelným zpracováním. Guerrouj et al. (2016) zkoumal účinky ultrazvuku na celkový obsah fenolů a flavonoidů, jakož i na karotenoidy a kyselinu askorbovou (vitamin C) v pomerančovém džusu pomocí homogenizátoru Hielscher Ultrasonics UP200S. Zjistili významné zvýšení celkového obsahu fenolů ve vzorcích sonikované pomerančové šťávy ve srovnání s kontrolní skupinou (viz tabulka níže). Toto zvýšení bylo ze 42,74 na 69,45 mg GAE/100 ml při ultrazvukovém ošetření 30 minut. Tyto výsledky ukazují významné zlepšení fenolických sloučenin v rámci sonikační léčby.
Výsledky aktivity pomerančového džusu při vychytávání volných radikálů DPPH jsou také uvedeny v tabulce níže. Sonikované vzorky vykazovaly významné zvýšení procentuální inhibice DPPH ve srovnání s kontrolou, což naznačuje vyšší hladinu antioxidantů. Procentuální inhibice DPPH byla 37,48 %, 35,70 %, 34,70 % a 35,21 % v 1, 10, 20 a 30 minutových sonikovaných vzorcích, ve srovnání s kontrolními vzorky (21,67%). Tato zjištění jsou shodná s výsledky zjištěnými v sonikované limetkové šťávě kasturi (Bhat et al., 2011). Tyto výsledky naznačují, že léčba ultrazvukem zvyšuje extrahovatelnost antioxidačních sloučenin.
Vědci dospěli k závěru, že ultrazvuková léčba pomerančového džusu vedla k obecnému zvýšení bioaktivních sloučenin, jako jsou celkové fenoly, flavonoidy, karotenoidy, antokyany a kyselina askorbová s významným snížením počtu mikroorganismů.

Ultrazvukové sondy a průtočné cely pro homogenizaci šťávy

Hielscher Ultrasonics je dlouholetým výrobcem vysoce výkonných ultrazvukových homogenizátorů, které se používají po celém světě v průmyslové výrobě ovocných a zeleninových šťáv, nektarů, smoothies, proteinových nápojů, stejně jako pro pyré a omáčky. Spolehlivá a účinná homogenizace ovocných šťáv, nápojů a potravinářských výrobků je náročná aplikace, která vyžaduje vysoce výkonné ultrazvukové sondy, které generují konstantní amplitudy a poskytují dostatečný střih pro získání homogenních potravinářských a nápojových výrobků. Všechna ultrazvuková zařízení Hielscher jsou navržena a vyrobena tak, aby byla provozována 24 hodin denně, 7 dní v týdnu při plném zatížení. Ultrazvukové procesory jsou k dispozici od kompaktních 50 wattových laboratorních ultrazvukových systémů až po 16 000 wattů výkonných řadových ultrazvukových systémů. Široká škála přídavných rohů, sonotrod a průtokových buněk umožňuje individuální nastavení ultrazvukového homogenizéru s vysokým smykem v souladu se surovinou (např. ovocem, zeleninou, jinými přísadami atd.) a požadovanými vlastnostmi konečného produktu.
Hielscher Ultrasonics vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové sondy, které mohou být specificky nastaveny tak, aby poskytovaly celé spektrum velmi mírných až velmi vysokých amplitud. Pokud vaše homogenizační aplikace vyžaduje neobvyklé specifikace (např. kombinaci se zvýšenými tlaky a/nebo zvýšenými teplotami), jsou k dispozici přizpůsobené ultrazvukové sonotrody. Robustnost ultrazvukového zařízení Hielscher umožňuje provoz 24 hodin denně, 7 dní v týdnu v náročném provozu a v náročných prostředích.

Ultrazvuková homogenizace šťávy v dávkovém a inline režimu

Hielscher ultrazvukové homogenizátory s vysokým smykem mohou být použity pro dávkovou a kontinuální inline sonikaci. V závislosti na objemu nápoje a rychlosti zpracování vám doporučíme nejvhodnější ultrazvukové nastavení.
Díky přivádění více dávkovacích toků, které lze nezávisle dávkovat do kontinuálního ultrazvukového homogenizačního systému, je inline homogenizace pomocí ultrazvukového zpracování s vysokým smykem vysoce časově a pracovně efektivní, pohodlná a schopná zpracovávat průmyslové objemy šťáv a nápojů.

Ultrazvukové sondy a průtočné cely pro jakýkoli objem

Produktová řada Hielscher Ultrasonics pokrývá celé spektrum ultrazvukových procesorů od kompaktních laboratorních ultrasonicators přes stolní a pilotní systémy až po plně průmyslové ultrazvukové procesory s kapacitou pro zpracování nákladních automobilů za hodinu. Kompletní sortiment produktů nám umožňuje nabídnout vám nejvhodnější ultrazvukové zařízení pro váš nápojový nebo potravinářský výrobek, předpokládanou procesní kapacitu a výrobní cíle.

Přesně regulovatelné amplitudy pro optimální výsledky

Všechny ultrazvukové homogenizátory Hielscher jsou přesně ovladatelné a tím spolehlivé pracovní koně. Amplituda je jedním z klíčových parametrů procesu, které ovlivňují účinnost a účinnost sonomechanických účinků, jako je homogenizace, emulgace, extrakce, hydratace, rozpouštění a konzervace. Všechny Hielscher Ultrazvuk’ Procesory umožňují přesné nastavení amplitudy. Sonotrody a posilovací rohy jsou příslušenství, které umožňuje upravit amplitudu v ještě širším rozsahu. Hielscherovy průmyslové ultrazvukové homogenizátory s vysokým smykem mohou dodávat velmi vysoké amplitudy a dodávat požadovanou ultrazvukovou intenzitu pro náročné aplikace. Amplitudy až 200 μm lze snadno nepřetržitě provozovat v provozu 24/7.
Přesné nastavení amplitudy a trvalé sledování ultrazvukových procesních parametrů pomocí inteligentního softwaru vám dává možnost zpracovávat šťávu, nápoj nebo potravinářský produkt za optimalizovaných podmínek. Optimální sonikace pro nejúčinnější homogenizaci šťávy!
Robustnost ultrazvukového zařízení Hielscher umožňuje provoz 24 hodin denně, 7 dní v týdnu v náročném provozu a v náročných prostředích. Díky tomu je ultrazvukové zařízení Hielscher spolehlivým pracovním nástrojem, který splní vaše jídlo & požadavky na výrobu nápojů.

Nejvyšší kvalita – Navrženo a vyrobeno v Německu

Jako rodinný podnik Hielscher upřednostňuje nejvyšší standardy kvality svých ultrazvukových procesorů. Všechny ultrasonicators jsou navrženy, vyrobeny a důkladně testovány v našem sídle v Teltow poblíž Berlína v Německu. Robustnost a spolehlivost ultrazvukového zařízení Hielscher z něj činí pracovního koně ve vaší výrobě. Provoz 24 hodin denně, 7 dní v týdnu při plném zatížení a v náročných prostředích je přirozenou charakteristikou ultrazvukových homogenizátorů Hielscher s vysokým smykem.

Níže uvedená tabulka vám poskytuje přibližný přehled o zpracovatelské kapacitě našich ultrasonicators: