Mahlade ja smuutide homogeniseerimine võimsa ultraheli abil

Mahlad, smuutid ja joogid vajavad usaldusväärset ja tõhusat homogeniseerimist, et saavutada soovitud maitse ja tekstuur ning pikaajaline stabiilsus. Ultraheli kõrge nihkejõuga homogenisaatoreid kasutatakse toidu- ja joogitööstuses laialdaselt kõrgekvaliteediliste mahlade, jookide, püreede ja kastmete tootmiseks. Mittetermilise töötlusena hoiab ultraheli kõrge nihkejõuga homogeniseerimine ära vitamiinide ja bioaktiivsete ühendite termilise lagunemise, tagades samal ajal silmapaistva stabiilsuse ja sileduse.

Mahlade, smuutide ja jookide ultraheli kõrge nihkejõuga homogeniseerimine

Ultraheliga parandatud stabiilsus – faaside lahutumise ja settimise vältimine: Puu- ja köögiviljamass lagundatakse väikesteks osakesteks, mis tagab kõrge stabiilsuse, väldib settimist ja annab sileda tekstuuri.
Mahla viskoossuse ja tekstuuri ultraheli abil muutmine: Puu- ja köögiviljad, näiteks õunad, porgandid, apelsinid, greibid, sidrunid ja tomatid, on pektiinirikkad. Pektiinid on polüsahhariidid, mis toimivad looduslike stabilisaatoritena. Ultraheli homogenisaatorid ekstraheerivad pektiinid rakumaatriksist ja vabastavad need mahla, suurendades seeläbi viskoossust ja stabiilsust. Seetõttu sobivad ultraheli homogenisaatorid suurepäraselt looduslike stabilisaatorite, näiteks pektiinide, kasutamiseks.
Ultraheli ekstraheerimisega parandatud fütotoitainete profiil: Ultraheli homogenisaatorid lõhuvad rakumaatrikseid ja soodustavad lõksu jäänud molekulide, näiteks vitamiinide, antioksüdantide, polüfenoolide ja flavonoidide vabanemist mahlatoodetesse. Fütotoitained muutuvad seeläbi tarbimisel paremini biosaadavaks ja bioaccessible’iks.
Ultraheli töötlusest (sonikeerimisest) tingitud intensiivistunud maitseprofiil: Ultraheli kõrge nihkejõuga homogenisaatorid vabastavad lisaks pektiinidele ka maitsemolekule, eeterlikke õlisid, looduslikke suhkruid ja fütotoitaineid. (Ultraheliga parandatud toitainete profiili kohta vt allpool olevat juhtumiuuringut.) Ultraheli ekstraheerimine vabastab rakumaatriksist bioaktiivseid molekule, näiteks maitseühendeid ja vitamiine, ning teeb need seeläbi tarbija maitsemeelele kättesaadavaks.
Ultraheli töötlusest (sonikeerimisest) tingitud intensiivistunud värviprofiil: Taimsed pigmendid sisalduvad samuti taime rakumaatriksis. Ultraheli homogenisaatorid vabastavad taimseid pigmente, näiteks karotenoide, klorofülli, betalaniine ja antotsüaane, ning vähendavad nende osakeste suurust. Väiksemaks muutunud pigmendiosakesed hajutavad valgust paremini kui suuremad osakesed ja annavad seeläbi mahlale, püreele või kastmele intensiivsema värvuse.

Ultraheli mahla homogeniseerimine – mitmekülgsed eelised

Ultraheli kõrge nihkejõuga homogenisaatorid sobivad usaldusväärseks ja tõhusaks segamiseks selliste jookide puhul nagu puuviljamahlad, nektarid, köögiviljamahlad, smuutid, puuviljadega maitsestatud limonaadid, maitsestatud piimajoogid, valgukokteilid, lisanditega rikastatud joogid ja muud.
Mahla ekstraheerimisel ja pressimisel võib ultraheli töötlus suurendada mahla saagist. Näiteks ultraheli töötlus suurendas viinamarjamahla saagist kuni 3,4 %, lühendades samal ajal töötlusaega kolm korda. Ultraheli töötluse kombineerimine ensümaatilise töötlusega suurendas mahla saagist samuti kuni 2 % ning lühendas töötlusaega üle nelja korra võrreldes traditsioonilise ensümaatilise töötlusega. Ultraheli ja ensümaatilise töötluse järjestikune rakendamine suurendas mahla saagist kuni 7,3 %. Samamoodi suurendas ananassimahla puhul ainuüksi ultraheli töötlus ananassipüreest saadava mahla ekstraheerimissaagist 10,8 %. Ultraheli töötlus suurendas ka suhkrute, üldhapete, fenoolsete ühendite ja C-vitamiini sisaldust. (vrd Baslar et al. 2015)
Jookide, nagu mahlad, mahlaga maitsestatud limonaadid ja muud joogid, tootmine nõuab usaldusväärset homogeniseerimist ja emulgeerimist stabiilsuse, tugevdatud maitse ja tekstuuri, atraktiivse välimuse ning parema funktsionaalsuse saavutamiseks. Näiteks tagab ultraheli homogeniseerimine erakordse stabiilsuse, hoiab ära faaside lahutumise ning parandab mahlade, smuutide ning piima- ja valgupõhiste jookide maitset ja tekstuuri. Lisaks emulgeerivad ultraheli kõrge nihkejõuga homogenisaatorid hõlpsasti erinevaid koostisosi, et saada selgeid emulsioone. Ultraheli emulgeerimise levinud rakendus on kanepiga (kannabisega) rikastatud vete ja jookide valmistamine. Selgeid veepõhiseid jooke ja muid jooke saab ultraheli abil rikastada stabiilsete kannabinoididega (nt CBD, CBG, THC). Selgete emulsioonide saamiseks, milles toimeainete biosaadavus on kõrge, tuleb bioaktiivsed ühendid emulgeerida nanosuuruses. Ultraheli emulgeerimine on parim meetod selge välimuse, erakordse stabiilsuse, biosaadavuse ja funktsionaalsusega nanoemulsioonide tootmiseks. Seetõttu kasutatakse ultraheli nanoemulgeerimist laialdaselt farmaatsiatoodete ja toidulisandite (nt CBD tinktuurid jms) tootmisel.
Samal ajal ekstraheerivad ultraheli homogenisaatorid maitseaineid, bioaktiivseid ühendeid ja fütotoitaineid, muutes need paremini biosaadavaks ja bioligipääsetavaks. Kuid ultraheli homogenisaatorid lahustavad ka suhkruid, siirupeid või magusaineid ning dispergeerivad ja hüdreerivad kummisid, tärklisi ja muid lisaaineid pikaajaliselt stabiilseteks suspensioonideks. Üks Hielscheri ultraheliseade võimaldab teie mahla- ja joogitootmises täita mitmesuguseid ülesandeid: homogeniseerimine, nanoemulgeerimine, ekstraheerimine, dispergeerimine, lahustamine, hüdreerimine ja segamine.

Ultraheli töötluse (sonikeerimise) mõju õunamahla mikrostruktuurile UP400S seadmega amplituudil 100μm.
Uuring ja pilt: Ertugay & Baslar, 2014

Juhtumiuuring: parem toitainete profiil ultraheliga töödeldud apelsinimahlas

Ultraheli kõrgnihkehomogeniseerimine on toidu säilitamise ja töötlemise mittetermiline meetod, mille eeliseks on stabiilsuse parandamine ja mikroorganismide inaktiveerimine puuviljamahlades ilma tavapäraste kuumtöötlusega kaasnevate soovimatute kõrvalmõjudeta. Guerrouj jt (2016) uurisid ultraheli töötluse mõju üldisele fenoolide ja flavonoidide sisaldusele ning karotenoididele ja askorbiinhappele (C-vitamiinile) apelsinimahlas, kasutades Hielscher Ultrasonics UP200S homogenisaatorit. Nad leidsid, et sonikeeritud apelsinimahla proovides oli üldfenoolide sisaldus kontrollproovidega võrreldes oluliselt suurenenud (vt allolevat tabelit). See kasv oli 42,74-lt kuni 69,45 mg GAE/100 ml-ni 30-minutilise ultraheli töötluse korral. Need tulemused näitavad fenoolsete ühendite sisalduse olulist suurenemist sonikeerimise käigus.
Apelsinimahla DPPH vabade radikaalide püüdmisvõime tulemused on samuti esitatud allolevas tabelis. Sonikeeritud proovid näitasid kontrollproovidega võrreldes DPPH inhibeerimise protsendi olulist suurenemist, mis viitab antioksüdantide kõrgemale tasemele. DPPH inhibeerimise protsent oli 1, 10, 20 ja 30 minutit sonikeeritud proovides vastavalt 37,48%, 35,70%, 34,70% ja 35,21%, kontrollproovides aga 21,67%. Need tulemused on kooskõlas kasturi laimimahla sonikeerimisel saadud tulemustega (Bhat jt, 2011). Need tulemused näitavad, et sonikeerimine parandab antioksüdantsete ühendite ekstraheeritavust.
Uurijad järeldavad, et apelsinimahla ultraheli töötlus tõi kaasa bioaktiivsete ühendite, nagu üldfenoolide, flavonoidide, karotenoidide, antotsüaniinide ja askorbiinhappe, üldise sisalduse suurenemise ning mikroobide arvukuse märkimisväärse vähenemise.

Ultraheli sondid ja läbivoolukambrid mahla homogeniseerimiseks

Hielscher Ultrasonics on pikaajalise kogemusega kõrgjõudlusega ultraheli homogenisaatorite tootja; neid kasutatakse kogu maailmas puu- ja köögiviljamahlade, nektarite, smuutide, valgujookide ning püreede ja kastmete tööstuslikus tootmises. Puuviljamahlade, jookide ja toidutoodete usaldusväärne ja tõhus homogeniseerimine on nõudlik rakendus, mis eeldab suure võimsusega ultraheli sonde, mis tekitavad püsivaid amplituude ja tagavad piisava nihke, et saada homogeenseid toite- ja joogitooteid. Kõik Hielscheri ultraheliseadmed on kavandatud ja toodetud töötama ööpäevaringselt, 24/7, täiskoormusel. Ultraheliprotsessorid on saadaval alates kompaktsetest 50-vatistest laboriultrahelisonikaatoritest kuni 16 000 vatti võimsate inline-ultraheli süsteemideni. Mitmesugused võimendussarved, sonotroodid ja läbivoolukambrid võimaldavad ultraheli kõrgnihkehomogenisaatori individuaalset seadistamist vastavalt totoraainele (nt puuviljad, köögiviljad, muud koostisosad jne) ja lõpptoote soovitud omadustele.
Hielscher Ultrasonics toodab kõrgjõudlusega ultraheli sonde, mille saab spetsiaalselt seadistada andma kogu spektrit väga õrnadest väga kõrgete amplituudideni. Kui teie homogeniseerimisrakendus nõuab ebatavalisi spetsifikatsioone (nt kombineerimine kõrgendatud rõhu ja/või kõrgendatud temperatuuriga), on saadaval kohandatud ultraheli sonotroodid. Hielscheri ultraheliseadmete töökindlus võimaldab ööpäevaringset 24/7 kasutamist rasketes tingimustes ja nõudlikes keskkondades.

Mahla ultraheli homogeniseerimine partii- ja inline-režiimis

Hielscheri ultraheli kõrgnihkehomogenisaatoreid saab kasutada nii partiiliseks kui ka pidevaks in-line sonikeerimiseks. Olenevalt joogi mahust ja töötlemiskiirusest soovitame teile sobivaimat ultraheli seadistust.
Mitu sisseandevoogu, mida saab pidevasse ultraheli homogenisaatorsüsteemi eraldi doseerida, muudab in-line homogeniseerimise ultraheli kõrgnihketöötlusega väga aja- ja tööjõusäästlikuks, mugavaks ning võimeliseks töötlema mahlade ja jookide tööstuslikke koguseid.

Ultraheli sondid ja läbivoolukambrid mis tahes mahu jaoks

Hielscher Ultrasonicsi tootevalik hõlmab ultraheli töötlusseadmete kogu spektrit: alates kompaktsetest laboratoorsetest ultrahelitöötlusseadmetest üle lauaseadmete ja pilootsüsteemide kuni täielikult tööstuslike ultraheliprotsessoriteni, mis suudavad töödelda veoautokoormaid tunnis. Kogu tootevalik võimaldab meil pakkuda teile teie joogile või toidutootele, kavandatud töötlusvõimsusele ja tootmiseesmärkidele kõige sobivamaid ultraheliseadmeid.

Täpselt reguleeritavad amplituudid optimaalsete tulemuste saavutamiseks

Kõik Hielscheri ultraheli homogenisaatorid on täpselt reguleeritavad ja seega töökindlad tööhobused. Amplituud on üks olulisemaid protsessiparameetreid, mis mõjutavad sonomehaaniliste efektide, nagu homogeniseerimine, emulgeerimine, ekstraheerimine, hüdratatsioon, lahustamine ja säilitamine, efektiivsust ja tulemuslikkust. Kõik Hielscher Ultrasonicsi protsessorid võimaldavad amplituudi täpset seadistamist. Sonotroodid ja võimendussarvad (booster horns) on lisatarvikud, mis võimaldavad amplituudi muuta veelgi laiemas vahemikus. Hielscheri tööstuslikud ultraheli kõrgnihkehomogenisaatorid suudavad tagada väga kõrged amplituudid ja nõutava ultraheli intensiivsuse nõudlikeks rakendusteks. Kuni 200µm amplituude saab hõlpsasti pidevalt kasutada ööpäevaringses 24/7 töös.
Täpsed amplituudi seadistused ja ultraheli protsessiparameetrite pidev jälgimine nutika tarkvara abil annavad teile võimaluse töödelda oma mahla, jooki või toidutoodet optimeeritud tingimustes. Optimaalne sonikeerimine kõige tõhusama mahlahomogeniseerimise jaoks!

Hielscheri sonikaatoreid kasutatakse laialdaselt selliste jookide homogeniseerimiseks nagu

• mahlad
• smuutid
• puu- ja köögiviljapüreed
• puuviljapiimad
• kombuchad

Hielscheri sonikaatorite töökindlus võimaldab ööpäevaringset 24/7 tööd suure koormuse all ja nõudlikes keskkondades. See teeb Hielscheri sonikaatoritest usaldusväärse töövahendi, mis vastab teie toidu- ja joogitootmise nõuetele.

Kõrgeim kvaliteet – kavandatud ja toodetud Saksamaal

Pereettevõtte ja perekonna juhitud ettevõttena seab Hielscher oma ultraheliprotsessorite puhul esikohale kõrgeimad kvaliteedistandardid. Kõik ultrahelitöötlusseadmed projekteeritakse, toodetakse ja testitakse põhjalikult meie peakontoris Teltowis Berliini lähedal Saksamaal. Hielscheri ultraheliseadmete töökindlus ja usaldusväärsus teevad neist teie tootmises tööhobuse. Ööpäevaringne 24/7 töö täiskoormusel ja nõudlikes keskkondades on Hielscheri ultraheli kõrgnihkehomogenisaatorite loomulik omadus.

Alljärgnev tabel annab ülevaate meie ultrahelitöötlusseadmete ligikaudsest töötlusvõimsusest: