Ανώτερη αποτελεσματικότητα και ποιότητα στην παραγωγή μοσχοκάρυδου με υπερήχους

Τα μοσχοκάρυδα και οι εναλλακτικές λύσεις γάλακτος φυτικής προέλευσης είναι ένα αναπτυσσόμενο τμήμα τροφίμων. Για την παραγωγή μοσχοκάρυδων και φυτικών αναλόγων γάλακτος, η εκχύλιση και ομογενοποίηση με υπερήχους έχει δείξει μεγάλα πλεονεκτήματα έναντι των συμβατικών τεχνικών. Ο υπέρηχος υψηλής ισχύος αυξάνει την απόδοση, τη σταθερότητα του προϊόντος, την περιεκτικότητα σε θρεπτικά συστατικά και τη συνολική απόδοση επεξεργασίας.

Υψηλότερες αποδόσεις μοσχοκάρυδου με υπερήχους δύναμης

Υπερήχων εκχύλιση είναι γνωστή ως αξιόπιστη και εξαιρετικά αποτελεσματική μέθοδος για την αύξηση της απόδοσης των φυτικών ελαίων, πρωτεΐνες, πολυσακχαρίτες, και μικρο-θρεπτικά συστατικά. Ως εκ τούτου, κατεργασία με υπερήχους χρησιμοποιείται στην παραγωγή φυτικών υποκατάστατων γάλακτος, π.χ. από αμύγδαλο, κάσιους, καρύδα, φουντούκι, φιστίκι, σουσάμι, σόγια, καρύδι τίγρης, βρώμη, ρύζι, κάνναβη, μπιζέλια, φιστίκια, καρύδι, αμάραντο ή κινόα. Η πρώτη ύλη των μοσχοκάρυδων και άλλων εναλλακτικών λύσεων γάλακτος φυτικής προέλευσης είναι συχνά δαπανηρή και οι υψηλότερες αποδόσεις εκχύλισης από αυτές τις πρώτες ύλες μειώνουν το κόστος παραγωγής και βελτιώνουν την αποδοτικότητα της παραγωγής.

Πώς υπερήχων εκχύλιση αύξηση της απόδοσης?

Η αρχή λειτουργίας της εκχύλισης με υπερήχους είναι η ακουστική σπηλαίωση. Ο μηχανισμός εντατικοποίησης της εξαγωγής υπερήχων χαμηλής συχνότητας, υψηλής έντασης αποδίδεται κυρίως στο φαινόμενο της ακουστικής σπηλαίωσης. Όταν οι φυσαλίδες σπηλαίωσης καταρρέουν στην επιφάνεια του βοτανικού υλικού, η διάβρωση και η sonoporation διασπούν τη μήτρα των φυτικών κυττάρων (όπως οι εμποτισμένοι ξηροί καρποί, οι σπόροι, τα όσπρια και τα φύλλα), γεγονός που έχει ως αποτέλεσμα την καταστροφή της κυτταρικής δομής και την απελευθέρωση ενδοκυτταρικών ουσιών όπως πρωτεΐνες, λιπίδια, πολυσακχαρίτες, ίνες, βιταμίνες, μέταλλα και φυτοχημικά. Η εντατικοποίηση της μεταφοράς μάζας διευκολύνει την απελευθέρωση μορίων όπως πρωτεΐνες, λιπίδια, πολυσακχαρίτες και φυτοχημικά.
Οι υπερηχητικά παραγόμενες δυνάμεις διάτμησης βελτιώνουν τη διείσδυση του διαλύτη στην κυτταρική μήτρα της βοτανικής ύλης και βελτιώνουν τη διαπερατότητα των κυτταρικών μεμβρανών, αντίστοιχα. (Λάβετε υπόψη ότι ο όρος διαλύτης χρησιμοποιείται με ευρεία έννοια και περιλαμβάνει οποιοδήποτε υγρό, π.χ. νερό). Αυτοί οι μηχανισμοί ισχύος υπερήχων είναι υπεύθυνοι για τη σημαντική εντατικοποίηση της διαδικασίας που επιτυγχάνεται όταν υπερήχους εφαρμόζεται για την εκχύλιση των προϊόντων διατροφής από βοτανική πρώτη ύλη. Καθώς η υπερηχητική σπηλαίωση δημιουργεί τέτοιες έντονες δυνάμεις, οδηγεί σε εξαιρετικά αποτελεσματική κυτταρική διαταραχή και ανάμειξη σε μακρο- και μικρο-επίπεδο. Επιπλέον, η διείσδυση διαλυτών, η διάλυση βιοδραστικών ενώσεων και η μεταφορά μάζας βελτιώνονται σημαντικά. Αυτό καθιστά την εκχύλιση με υπερήχους εξαιρετικά αποτελεσματική, με αποτέλεσμα ανώτερες αποδόσεις εκχυλίσματος μέσα σε γρήγορο χρόνο διαδικασίας.

Βελτιωμένη σταθερότητα μοσχοκάρυδου με υπερήχους

Υψηλής έντασης, χαμηλής συχνότητας υπερήχους είναι μια αποτελεσματική και αξιόπιστη μέθοδος για τη βελτίωση της φυσικής σταθερότητας των εναιωρημάτων, καθώς και της μικροβιακής σταθερότητας των προϊόντων διατροφής (π.χ., μοσχοκάρυδο και άλλα υποκατάστατα γάλακτος).

Υπερήχων βελτιωμένη φυσικοχημική σταθερότητα των μοσχοκάρυδων

Χρησιμοποιείται ευρέως για την ομογενοποίηση και τη γαλακτωματοποίηση των προϊόντων διατροφής, ο υπερηχογράφος υψηλής ισχύος είναι μια εξαιρετικά αποτελεσματική μη θερμική τεχνική για την παραγωγή εξαιρετικά ομοιογενών και μακροπρόθεσμων σταθερών προϊόντων διατροφής. Υπερήχων ομογενοποίηση μειώνει τη διάμετρο των σταγονιδίων λίπους σε ομοιόμορφο λεπτό μέγεθος και διασκορπίζει στερεά σωματίδια όπως άμυλα, σάκχαρα και ίνες ομοιόμορφα. Με αυτόν τον τρόπο, η ομογενοποίηση με υπερήχους βελτιώνει σημαντικά τη φυσικοχημική των μοσχοκάρυδων και άλλων φυτικών γαλακτοκομικών προϊόντων, έτσι ώστε να αποτρέπεται ο ανεπιθύμητος διαχωρισμός φάσης.
Lu et al. (2019) διερευνά τις επιπτώσεις της υπερήχων υψηλής ισχύος στο γάλα καρύδας. Η επεξεργασία με υπερήχους μείωσε το μέγεθος των σωματιδίων του γάλακτος καρύδας και ομογενοποίησε την κατανομή των σταγονιδίων και των στερεών στο σύστημα. Σε σύγκριση με το μηχανικά γαλακτωματοποιημένο γάλα καρύδας, η υπερηχητική θεραπεία έδειξε σημαντική επίδραση στην ομοιόμορφη του συστήματος γαλακτώματος (p< 0.05). Επιπλέον, παρατηρήθηκε ότι η υπερήχηση προώθησε την ενθυλάκωση της αμυλόζης στο ένζυμο αμυλάση στο διεπιφανειακό στρώμα. Iswarin και Permadi (2012) διερεύνησε πώς υπερήχους επηρεάζει τη διάμετρο σταγονιδίων των ποτών γάλακτος με βάση την καρύδα, μελετώντας διάφορους συνδυασμούς υπερηχητικής έντασης. Η επεξεργασία με υπερήχους μείωσε τη διάμετρο του μεγέθους των σταγονιδίων και η μείωση του μεγέθους αυξήθηκε σε υψηλότερη ένταση υπερήχων.

Υπερήχων βελτιωμένη μικροβιακή σταθερότητα των μοσχοκάρυδων

Υπερήχους έχει αποδειχθεί ότι μειώνει το μικροβιακό φορτίο στα γαλακτοκομικά προϊόντα, χυμούς φρούτων και άλλα υγρά τρόφιμα. Ως εκ τούτου, υπερήχων παστερίωση έχει επίσης υιοθετηθεί στη διαδικασία συντήρησης των εναλλακτικών γάλακτος προκειμένου να βελτιωθεί η μικροβιακή σταθερότητα σε ξηρούς καρπούς και άλλα φυτικά υποκατάστατα γάλακτος.
Ο Iorio et al. (2019) μελέτησε την υπερηχητική αδρανοποίηση των Escherichia coli O157: H7 και Listeria monocytogenes στο γάλα αμυγδάλου και θα μπορούσε να αποδείξει ότι η υπερηχητική παστερίωση προκαλεί υπο-θανατηφόρα βλάβη στα παθογόνα, γεγονός που οδηγεί σε αυξημένη διάρκεια ζωής. Για παράδειγμα, η θεραπεία παστερίωσης με υπερήχους μείωσε σημαντικά το επίπεδο E. coli O157: H7 από 5,12 σε 3,81 log CFU / mL και μείωσε τον ρυθμό ανάπτυξης (μmax) (από 1,19 σε 0,79 (log CFU / mL) / ημέρα).

Υψηλότερη περιεκτικότητα σε θρεπτικά συστατικά με εκχύλιση υπερήχων μοσχοκάρυδου γάλακτος

Μικροθρεπτικά συστατικά όπως βιταμίνες, πολυφαινόλες και αντιοξειδωτικά βρίσκονται μέσα στην κυτταρική μήτρα των φυτών. Για την αποτελεσματική απελευθέρωση αυτών των μικροθρεπτικών συστατικών, απαιτείται πλήρης κυτταρική διαταραχή και έντονη μικρο-ανάμειξη μεταξύ κυτταρικής ύλης και διαλύτη. Όπως περιγράφεται παραπάνω, η εκχύλιση με υπερήχους είναι πολύ αποτελεσματική στα κύτταρα αποσύνθεσης και απελευθερώνει λιπίδια, πρωτεΐνες, πολυσακχαρίτες, ίνες και φυτοχημικά από την κυτταρική μήτρα. Υπερήχων εκχύλιση είναι μια εξαιρετικά αποτελεσματική μέθοδος για την απομόνωση της πλήρους ποσότητας των φυτοχημικών από βότανα μέσα σε μια ταχεία διαδικασία εκχύλισης. Η εφαρμογή υπερήχων υψηλής ισχύος παράγει ισχυρά αποτελέσματα σπηλαίωσης, διαταραχές / αναταράξεις, ροή υγρών υψηλής ταχύτητας, τα οποία ξεπλένουν τα φυτοχημικά από το εσωτερικό του κυττάρου. Όντας μια μέθοδος μη θερμικής εκχύλισης, η θερμική υποβάθμιση αυτών των ευαίσθητων μικροθρεπτικών συστατικών εμποδίζεται όταν χρησιμοποιείτε υπερήχους.

Ολική περιεκτικότητα σε φαινόλες (εκφραζόμενη ως eq mg Naringenin/g αμυγδάλων) κινητική με και χωρίς υπερήχους χρησιμοποιώντας το UIP1000hdT. Η εκχύλιση με υπερήχους αύξησε τη συνολική φαινολική περιεκτικότητα κατά 258%.
Τα δεδομένα είναι τα μέσα ± SD, n = 3. Υπερηχογράφημα (κίτρινο) έναντι σιωπηλού (πορτοκαλί).
Γράφημα και μελέτη: Tabib et al., 2020

Ανώτερη αποτελεσματικότητα στην παραγωγή μοσχοκάρυδου με υπερήχους

Υψηλότερες αποδόσεις, βελτιωμένο διατροφικό προφίλ και μειωμένη διάρκεια επεξεργασίας είναι μόνο μερικά πλεονεκτήματα όταν πρόκειται για την ανώτερη αποτελεσματικότητα της υπερήχων nutmilk και μη γαλακτοκομικών ποτών επεξεργασίας. Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, χαμηλή συντήρηση, και 24 ώρες το 24ωρο, 7 ημέρες την εβδομάδα λειτουργία είναι πρόσθετοι παράγοντες που συμβάλλουν στην εξαιρετική συνολική αποτελεσματικότητα της επεξεργασίας υπερήχων. Hielscher υψηλής απόδοσης υπερήχων ομογενοποιητές μπορεί να τρέξει 24 ώρες το 24ωρο, 7 ημέρες την εβδομάδα κάτω από βαρέων καθηκόντων και να επεξεργαστεί μεγάλους όγκους σε λειτουργία συνεχούς ροής. Hielscher υπερήχων επεξεργαστές έχουν n εξαιρετική συνολική ενεργειακή απόδοση. Η στιβαρότητα και η χαμηλή συντήρηση διατηρούν επίσης το λειτουργικό κόστος χαμηλό.

Τι λέει η έρευνα για την υπερηχητική επεξεργασία τροφίμων

"Υπερήχων έχει προκύψει σε άνευ όρων βαθμό την τελευταία δεκαετία. Έχει βρει την εφαρμογή του στη βιομηχανία χυμών φρούτων και ποτών λόγω των πολυλειτουργικών επιθυμητών αποτελεσμάτων του. Η τεχνολογία είναι φθηνή, απλή, αξιόπιστη και φιλική προς το περιβάλλον και εξαιρετικά αποτελεσματική στη διατήρηση χυμών με βελτιωμένα ποιοτικά χαρακτηριστικά. (Dolas κ.ά., 2019)

“Κατεργασία με υπερήχους είναι μια επερχόμενη τεχνολογία που μπορεί να βελτιώσει την ποιότητα των τροφίμων και να μειώσει την απώλεια θρεπτικών ουσιών.” (Cheok κ.ά., 2013)

Υπερήχων επεξεργαστές τροφίμων για τη βιομηχανική παραγωγή μοσχοκάρυδου γάλακτος

Hielscher Υπέρηχοι σχεδιάζει, κατασκευάζει, και διανέμει υψηλής απόδοσης υπερήχων σύστημα επεξεργασίας τροφίμων για συνεχή βιομηχανική παραγωγή μοσχοκάρυδων (όπως κάσιους, αμύγδαλο, φουντούκι, καρύδι, φιστίκι, γάλα καρύδας), και φυτικά υποκατάστατα γάλακτος (όπως ρύζι, σόγια, όλυρα, βρώμη, σουσάμι, λιναρόσπορος, μπιζέλι, ζυμωμένο γάλα τίγρης).
Η χρήση της επεξεργασίας τροφίμων υπερήχων προσφέρει σημαντικά πλεονεκτήματα είναι μια μη θερμική, καθαρά μηχανική μέθοδος, η οποία οδηγεί σε βελτιωμένα τελικά προϊόντα, μειώνει το χρόνο επεξεργασίας, και είναι φιλικότερο προς το περιβάλλον.
Hielscher υπερήχων συστήματα επεξεργασίας τροφίμων χρησιμοποιούνται για πολλαπλές εφαρμογές είναι μια ασφαλής, αξιόπιστη και οικονομικά αποδοτική τεχνολογία για την παραγωγή υψηλής ποιότητας τροφίμων και ποτών. Εγκατάσταση και λειτουργία όλων Hielscher υπερήχων επεξεργαστές είναι απλή: Απαιτούν μόνο λίγο χώρο, μπορεί εύκολα να τοποθετηθεί εκ των υστέρων σε υπάρχουσες εγκαταστάσεις επεξεργασίας.
Hielscher Υπέρηχοι είναι μακρόχρονη εμπειρία στην εφαρμογή υπερήχων ισχύος στα τρόφιμα & βιομηχανία ποτών καθώς και πολλοί άλλοι βιομηχανικοί κλάδοι. Οι υπερηχητικοί επεξεργαστές μας είναι εξοπλισμένοι με εύκολο στον καθαρισμό (καθαρό στο χώρο CIP / αποστείρωση στο χώρο SIP) sonotrodes και κύτταρα ροής (τα υγρά μέρη). Hielscher Υπέρηχοι’ Οι βιομηχανικοί επεξεργαστές υπερήχων μπορούν να προσφέρουν πολύ υψηλά πλάτη. Πλάτη έως 200μm μπορούν εύκολα να λειτουργούν συνεχώς σε 24 ώρες το 24ωρο, 7 ημέρες την εβδομάδα λειτουργία. Τα υψηλά πλάτη είναι σημαντικά για την επίτευξη ανομοιογενούς κατανομής σωματιδίων και για την αδρανοποίηση πιο ανθεκτικών μικροβίων (π.χ. θετικά κατά Gram βακτήρια). Για ακόμη υψηλότερα πλάτη, διατίθενται προσαρμοσμένα υπερηχητικά sonotrodes. Όλοι οι αντιδραστήρες sonotrodes και υπερήχων κυττάρων ροής μπορούν να λειτουργήσουν υπό αυξημένες θερμοκρασίες και πιέσεις, γεγονός που επιτρέπει μια αξιόπιστη θερμο-mano-sonication (υπερήχηση σε συνδυασμό με αυξημένη θερμοκρασία και πίεση) και εξαιρετικά αποτελεσματική εκχύλιση και σταθεροποίηση.
Τεχνολογία αιχμής, υψηλής απόδοσης και εξελιγμένο λογισμικό κάνουν Hielscher Υπέρηχοι’ Αξιόπιστα άλογα εργασίας στη γραμμή εξόρυξης, ομογενοποίησης και παστερίωσης τροφίμων. Με ένα μικρό αποτύπωμα και ευέλικτες επιλογές εγκατάστασης, Hielscher υπερήχων μπορεί εύκολα να ενσωματωθεί ή να τοποθετηθεί εκ των υστέρων σε υπάρχουσες γραμμές παραγωγής.
Παρακαλούμε επικοινωνήστε μαζί μας γνωρίζουν για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τα χαρακτηριστικά και την ικανότητα των υπερήχων μας εκχύλιση, ομογενοποίηση και παστερίωση συστήματα. Θα χαρούμε να συζητήσουμε την αίτησή σας μαζί σας!

Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη της κατά προσέγγιση ικανότητας επεξεργασίας των υπερήχων μας: