Ultrazvuková homogenizace sójového mléka
- Výzvy při výrobě sójového mléka spočívají ve výrobě chutného, výživného a vysoce kvalitního nápoje na bázi sóji za podmínek vysoce účinného procesu.
- Ultrazvuková homogenizace a pasterizace nabízí výhody zdravého sójového mléka s vysokými nutričními hodnotami & skladovatelnostní vlastnosti, stejně jako vysoká mechanická a mikrobiologická stabilita.
Ultrazvukem asistovaná výroba sójového mléka
Ultrazvukové ošetření sójové báze a sójového mléka upravuje fyzikálně-chemické vlastnosti (makromolekulární změny, inaktivace enzymů), poskytuje rovnoměrnou, jemnou homogenizaci a zlepšuje reologické vlastnosti. Ultrazvuková emulgace výsledkem je samostabilní rostlinné mléko, zatímco Ultrazvuková konzervace a inaktivace mikroorganismů zajišťuje mikrobiální stabilitu. Kromě zlepšení nutričních hodnot, stability a chuti přesvědčí sonikace svou energetickou a časovou efektivitou. Ve srovnání s konvenčními metodami je ultrazvukové ošetření méně energeticky náročné a časově efektivnější.
Ultrazvukové homogenizátory pokrývají plnou výrobní kapacitu výroby sójového mléka, vedou k optimalizované konzervaci a umožňují funkční univerzálnost výrobní linky. Ultrazvukové inline homogenizátory lze snadno přizpůsobit výrobním cílům, což umožňuje výrobu různých chuťových profilů (např. beany, non-beany) a funkčnosti produktu pouhou změnou parametrů procesu.
Sonikace je vysoce účinná při homogenizaci a konzervaci sójového mléka
Sójové příchutě a vliv ultrazvuku
Ultrazvukové zpracování umožňuje ovlivnit chuť sójové báze: Výrobky ze sójového mléka mohou být vyráběny se silnou fazolovou příchutí, což je přitažlivé pro asijské zákazníky, zatímco západní spotřebitelé preferují hladkou chuť bez fazolí. Adaptací parametrů ultrazvukového procesu (amplituda, doba sonikace, teplota, tlak) lze získat buď silný, nebo mírný chuťový profil. To znamená, že stejný ultrazvukový systém lze použít k selektivní výrobě různých profilů sójových příchutí za účelem výroby různých typů produktů, které potěší různé cílové trhy.
Ultrazvuková inaktivace enzymů
Intenzivní chuť sójových bobů souvisí především s aktivitou enzymu lipoxygenázy (LOX). Inaktivace tohoto enzymu LOX je jedním z hlavních cílů moderních zpracovatelských systémů.
Manotermosonikace (MTS) – Sonikace za zvýšeného tlaku a teploty – je osvědčená metoda inaktivace enzymu lipoxygenázy (LOX). Aktivita lipoxygenázy způsobuje oxidaci mastných kyselin a pigmentů. Intenzivní ultrazvukové vlny způsobují inaktivaci nebo denaturaci enzymů, jako je lipoxygenáza, peroxidáza a polyfenoloxidáza.
Bylo prokázáno, že MTS je účinným nástrojem k inaktivaci některých dalších enzymů, jako je lipoxygenáza, peroxidáza a proteázy a lipázy z psychrofilních bakterií. (Kuldiloke 2002: 2)
Výhody ultrazvukové výroby sójového mléka
- Vysoká výtěžnost extrakce
- příjemná chuť
- Mechanická stabilita
- Mikrobiologická stabilita / konzervace
- inaktivace enzymů
- Energetická účinnost
Mikrobiologická stabilita ultrazvukovou konzervací
Ultrazvuk samotný nebo v kombinaci s teplem (termosonikace) nebo tlakem (manosonikace) nebo teplem i tlakem (manotermosonikace) je známý jako účinná metoda inaktivace různých potravinářských enzymů, jako je lipoxygenáza, peroxidáza a polyfenoloxidáza, stejně jako tepelně odolná lipáza a proteáza. Silné ultrazvukové vlny ničí mikroorganismy, což má za následek mikrobiální inaktivaci a tím stabilitu mikrobiálního produktu. Inaktivace patogenních a kazících se mikroorganismů nebo enzymů sonikací je způsobena hlavně fyzikálními (kauce, mechanické síly) a/nebo chemickými účinky.
Extrakce a izolace sójových proteinů pomocí ultrazvuku
Aplikace výkonového ultrazvuku na sójový proteinový izolát (SPI) a sójový proteinový koncentrát (SPC) umožňuje cílenou modifikaci sójového proteinu pro získání vysoce funkční potravinářské přídatné látky. Mnoho nových konceptů produktů zahrnuje použití sójových proteinů jako základu a ultrazvukem asistované zpracování umožňuje průmyslovou výrobu produktů špičkové kvality, jako jsou veganské smoothies bez mléčných výrobků, alternativy sýrů, polévky na bázi sójové smetany, pomazánky a krémové dresinky.
Sonikace s výkonným ultrazvukovým přístrojem (např. UIP2000hdT) způsobuje významné změny vodivosti, zvyšuje rozpustnost sójových proteinových koncentrátů, významně zvyšuje specifický povrch, který je důležitý pro texturu potravin, a zvyšuje hodnoty indexu aktivity emulze (EAI). Hmotnostní střední průměr D a objemově-povrchový průměr D se významně snižují u sójových proteinových izolátů (SPI) a sójových proteinových koncentrátů (SPC).
Ve srovnání s konvenční léčbou sójovými proteiny je sonikace méně energeticky náročná a výrazně časově efektivnější.
Ultrazvukové průtokové reaktory jsou vysoce účinné pro extrakci a homogenizaci, např. při zpracování sóji a mléka,
Ultrazvukové homogenizátory pro sójové mléko a rostlinné mléčné náhražky
Kuchyňské roboty Hielscher Ultrasonics jsou univerzální a lze je snadno instalovat nebo dovybavit do stávajících výrobních linek. Díky vysokému výkonu, spolehlivosti a robustnosti jsou Hielscher sonikátory “Pracovní kůň” při výrobě sójové základny. Sonotrody jsou vyrobeny z titanu, ultrazvukové reaktory a další mokré části jsou z potravinářské nerezové oceli a mohou být vybaveny sanitárním vybavením. To umožňuje bezpečné a spolehlivé zpracování potravin a nápojů.
- Vysoká efektivita
- Nejmodernější technologie
- spolehlivost & Robustnost
- Nastavitelné, přesné řízení procesu
- várka & Vložené
- pro libovolný svazek
- Inteligentní software
- chytré funkce (např. programovatelné, datové protokolování, dálkové ovládání)
- Snadná a bezpečná obsluha
- Nízké nároky na údržbu
- CIP (čištění na místě)
Projekce, výroba a poradenství – Kvalita Made in Germany
Hielscher ultrasonicators jsou dobře známí pro své nejvyšší standardy kvality a designu. Robustnost a snadná obsluha umožňují hladkou integraci našich ultrazvukových zařízení do průmyslových zařízení. Drsné podmínky a náročná prostředí jsou snadno zvládnutelné Hielscher ultrasonikators.
Hielscher Ultrasonics je společnost certifikovaná ISO a klade zvláštní důraz na vysoce výkonné ultrasonicators s nejmodernější technologií a uživatelskou přívětivostí. Samozřejmě, Hielscher ultrasonicators jsou v souladu s CE a splňují požadavky UL, CSA a RoHs.
Níže uvedená tabulka vám poskytuje přibližný přehled o zpracovatelské kapacitě našich ultrasonicators:
| Objem dávky | Průtok | Doporučená zařízení |
|---|---|---|
| 10 až 2000 ml | 20 až 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 až 20L | 0.2 až 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100 l | 2 až 10 l/min | UIP4000hdT |
| 15 až 150 l | 3 až 15 l/min | UIP6000hdT |
| Není k dispozici | 10 až 100 l / min | UIP16000 |
| Není k dispozici | větší | shluk UIP16000 |
Ultrazvukový kuchyňský robot UIP16000 pro průmyslovou výrobu rostlinných mléčných náhražek.
Fakta, která stojí za to vědět
Sójové mléko
Sójové mléko je rostlinná náhražka mléka, která se vyrábí extrakcí z celých sójových bobů ve vodě. Sójové mléko je emulze vody a lipidů odvozených od sóji, která obsahuje bílkoviny a sacharidy rozpustné ve vodě. Pro staromódní, tradiční způsob přípravy sójového mléka se sójové boby namáčely, mlely, filtrovaly a vařily. Takto připravené sójové mléko nabízí jen krátký vlastní život. Dnešní spotřebitelé a moderní životní styl však požadují výrobky s delší trvanlivostí, které zůstávají bezpečné a stabilní po celou dobu skladování. Pro výrobu těchto sójových mlék a nápojů je samozřejmostí využití UHT technologie. Tímto způsobem lze získat trvanlivost od několika měsíců až do jednoho roku, v závislosti na složení produktu. Kromě toho je nezbytná správná volba emulgátorů a stabilizátorů, aby byl zajištěn homogenní produkt bez krémování a sedimentace po celou dobu skladovatelnosti.
Výroba sójového mléka a sójových nápojů
Sójové mléko se vyrábí z celých sójových bobů nebo plnotučné sójové mouky. Suché fazole se namočí do vody přes noc nebo minimálně na 3 hodiny nebo déle. Doba namáčení silně souvisí s teplotou vody. Poté se namočené boby rozemelou v procesu mokrého mletí. Voda se přidává, aby se zvýšil obsah vody podle potřeby pro konečný výrobek ze sójového mléka. Výsledný sójový nápoj se vyznačuje obecně obsahem bílkovin 1–4 % a hmotnostním poměrem vody a sójových bobů 20:1 pro typický sójový nápoj, který oslovuje západní spotřebitele. (Tradiční asijské sójové mléko má hmotnostní poměr voda : sójové boby až 5:1). Mletá kaše ze sójových bobů se vaří, aby se zlepšily chuťové vlastnosti, stravitelnost a mikrobiální stabilita. Tepelné zpracování inaktivuje inhibitory trypsinu ze sójových bobů, inaktivuje lipoxygenázu pro jemnější chuť a pasterizuje sójové mléko. Tepelné zpracování se aplikuje cca. 15–20 minut, po kterém následuje filtrace, aby se odstranily nerozpustné zbytky, jako jsou vlákna sójové buničiny / okara. V neposlední řadě lze sójový nápoj uměle dochutit přidáním cukru, vanilky, čokolády, ovoce nebo jiných příchutí.
Sójové nápoje a jogurty
Sójové boby se používají k výrobě různých produktů, jako jsou náhražky mléka a sójové nápoje, džusy, sójové míchané nápoje (zejména v Latinské Americe) a také sójový jogurt. Nápoje a jogurty na bázi sóji jsou široce konzumovány jako alternativa mléčných výrobků lidmi s intolerancí laktózy a vegany, ale spotřebitelé si sójové výrobky vybírají také pro jejich zdravotní přínosy a chuť.
Typické sójové mléko vykazuje následující složení: cca 3,6 % bílkovin, 2 % tuku, 2,9 % sacharidů a 0,5 % popela. Sójové boby mají nízký obsah nasycených tuků, jsou bez cholesterolu a laktózy. Navíc mají vysoké množství vitamínů a minerálů, díky čemuž je jejich konzumace velmi zdraví prospěšná.
Manothermosonikace
Manotermosonikace (MTS) je synergická kombinace ultrazvuku s teplem a tlakem.
Literatura/Odkazy
- Mauricio A. Rostagno, Miguel Palma, Carmelo G. Barroso (2003): Ultrasound-assisted extraction of soy isoflavones. Journal of Chromatography A, Volume 1012, Issue 2, 2003. 119-128.
- M. Morales-de la Peña, O. Martín-Belloso, J. Welti-Chanes (2018): High-power ultrasound as pre-treatment in different stages of soymilk manufacturing process to increase the isoflavone content. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 49, 2018. 154-160.
- Berk, Z. (1992): Soymilk and related products. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, Italy; Corporate Document Repository: Technology of Production of Edible Flours and Protein Products from Soybeans. Services Bulletin No. 97, Chapter 8. Retrieved 16 January 2017.
- Bourke, P.; Tiwari, B.; O’Donnell, C.; Cullen, P. J. (2010): Effect of ultrasonic processing on food enzymes of industrial importance. Trends in Food Science and Technology, Vol. 21, Issue 7, 2010.