Hielscher Ultralydsteknologi

Ultralyd Honning Processing

Honning har stor efterspørgsel som mad og medicin. Ultralydbehandling er et effektivt middel til at ødelægge uønskede komponenter, såsom krystaller og gærceller i honning. Som en ikke-termisk behandlingsteknologi forårsager det lavere HMF-forøgelse og bedre opbevaring af diastase, aroma og smag.

Baggrund for honning forarbejdning

Honning er højt viskositetsprodukt af karakteristisk smag og aroma, farve og tekstur.

honning består af Glukose, fructose, vand, maltose, triaccharider og andre kulhydrater, saccharose, mineraler, proteiner, vitaminer og enzymer, gær og andre varmebestandige mikroorganismer og små mængder af organiske syrer (se diagram til højre). Høje niveauer af tetracycliner, phenolforbindelser og hydrogenperoxid i honning giver er antimikrobielle egenskaber.

enzymer

Honning indeholder stivelsesfordelende enzymer. Enzymer er følsomme for varme og tjener derfor som en indikator for honningkvalitet og grad af termisk behandling. Store enzymer omfatter Invertase (Α-glucosidase), diastase (a-amylase) og glucoseoxidase. Disse er næringsmæssigt vigtige enzymer. Diastase hydrolyserer kulhydrater for let fordøjelighed. Invertase hydrolyserer saccharose og maltose til glucose og fructose. Glucoseoxidase katalyserer glucose til dannelse af gluconsyre og hydrogenperoxid. Honning indeholder også katalase og sur phosphatase. Enzymaktiviteten måles generelt som diastaseaktivitet og udtrykkes i a diastase nummer (DN). Honningstandarder angiver et minimum DN på 8 i forarbejdet honning.

Gær og mikroorganismer

Ekstraheret honning indeholder uønskede materialer, såsom gær (generelt osmofillisk, sukker tolerant) og andre varmebestandige mikroorganismer. De er ansvarlige for fordærv af honningen under opbevaring. En høj gær tæller fører til en hurtig fermentering af honning. Fermenteringshastigheden for honning er også korreleret med vand / fugtindholdet. Et fugtindhold på 17% betragtes som et sikkert niveau for retarderende gæraktivitet. På den anden side er chancen for Krystallisation stiger med fald i fugtindhold. En gærtælling på 500 cfu / ml eller mindre betragtes som et kommercielt acceptabelt niveau.

Krystallisering / granulering

Honning krystalliserer naturligvis som det er a overmættet sukkeropløsning med mere end 70% sukkerindhold i forhold til et vandindhold på ca. 18%. Det glukose udspiller spontant ud af den overmættede tilstand ved at miste vand, da det bliver en mere stabil mættet tilstand af glucosemonohydrat. Dette fører til dannelsen af ​​to faser – en væskefase på toppen og en mere fast krystallinsk form nedenfor. Krystallerne danner et gitter, der immobiliserer andre komponenter af honningen i suspension, hvilket således skaber en halvfast stat (National Honning Board, 2007). Krystallisering eller granulering er uønsket, da det er a alvorligt problem i behandlingen og markedsføring af honningen. Krystallisering begrænser også strømmen af ​​ubearbejdet honning ud af opbevaringsbeholdere.

Varmebehandling i honningforarbejdning

Efter udvinding og filtrering gennemgår honning termisk behandling for at kunne reducere fugtniveauet og for at ødelægge gæren. Opvarmning hjælper til flydende krystaller i honningen. Selvom varmebehandling effektivt kan reducere fugtreduktion, reducere og forsinke krystallisation og ødelægge gærceller helt, gør det også resultere i produktforringelse. Opvarmning forøger niveauet af hydroxymethylfurfural (HMF) betydeligt. Det maksimalt tilladte lovbestemte niveau for HMF er 40 mg / kg. Desuden, opvarmning reducerer enzym (f.eks. diastase) aktivitet og påvirker sensoriske kvaliteter og reducerer friskheden af honningen. Varmebehandling mørkner den naturlige honningfarve (bruning), også. Især opvarmning over 90 ° C resulterer i karamellisering af sukkeret. Varmebehandling er kort i ødelæggelsen af ​​varmebestandige mikroorganismer.

På grund af den begrænsninger af varmebehandling, forskningsindsatsen fokuserer på ikke-termiske alternativer, såsom mikrobølgestråling, infrarød opvarmning, ultrafiltrering og ultralydbehandling.

Ultralyd Honning Processing

Ultralyd er en ikke-termisk behandling alternativ for mange flydende fødevarer. dens mekanisk kraft bruges til en mild, men effektiv Mikrobiell inaktivering og partikelstørrelsesreduktion. Når honning er udsat for ultralydbehandling, er det meste af gærceller ødelægges. Gærceller, der overlever sonikation, taber generelt deres evne til at vokse. Dette reducerer mængden af ​​honninggæring væsentligt.

Ultralyd gør det også eliminere eksisterende krystaller og inhiberer yderligere krystallisation i honning. I dette aspekt er det sammenligneligt med opvarmning af honningen. Ultralydstøttet kondensation kan virke ved i det væsentlige lavere proces temperaturer af ca. 35 ° C og kan reducere kondensationstid i mindre end 30 sekunder. Kai (2000) studerede ultrasoniske kondensering af australske honeys (børste boks, strenge bark, Yapunyah og gul boks). Undersøgelserne viste, at sonikering med en frekvens på 20kHz flydede krystallerne i honningen helt. Ultralydbehandlede prøver forblev i flydende tilstand i ca. 350 dage (+ 20% i forhold til varmebehandling). På grund af den minimal varmeeksponeringultralydsvæskning resulterer i a større tilbageholdelse af aroma og smag. Sonikerede prøver viser kun a lav HMF stigning og a lavt fald i diastaseaktivitet. Da der kræves mindre termisk energi, hjælper anvendelsen af ​​ultralyd med at spare procesomkostninger i forhold til konventionel opvarmning og afkøling.

Det undersøgelser af Kai også afsløret, at forskellige typer honning kræver forskellige intensiteter og tidspunkter for lydbehandling. Af denne grund anbefaler vi, at der udføres forsøg med et lydsystem med bænkstørrelse. Preliminære test skal udføres i batch-tilstand, mens yderligere behandlingsforsøg kræver en flowcelle til tryksat recirkulation eller in-line test.

Bed om mere information!

Brug venligst nedenstående formular, hvis du ønsker at anmode om yderligere oplysninger om brugen af ultralyd i honning behandling.









Bemærk venligst, at vores Fortrolighedspolitik.


Litteratur

Subramanian, R., Umesh Hebbar, H., Rastogi, NK (2007): Behandling af honning: En gennemgang i: International Journal of Food Properties, 10: 127-143, 2007.

Kai, S. (2000): Undersøgelse af ultralydsmiksning af australske Honeys, University of Queensland (Australien), Institut for Kemiteknik.

National Honning Board (2007): Fact Sheets, CO, USA