Ultraheli margariinitootmine
Margariini valmistamise põhitootmisetapp seisneb taimeõlide ja rasvade segu emulgeerimises veega ja lisaainetega. Ultrahelemulgeerimine on usaldusväärne ja end tõestanud meetod stabiilsete, peenedispersiooniliste toidu-emulsioonide valmistamiseks. Ultraheliemulsiooni protsess põhineb intensiivsetel sonomehaanilistel nihkejõududel, mis tekitavad mikromeetri- ja nanomeetrisuuruseid tilkasid, tagades kõrgeima tootekvaliteedi. Hielscher Ultrasonics pakub sonikaatoreid toidukvaliteediga emulsioonide tootmiseks igas mastaabis.
Margariini ultraheliemulgeerimine
Margariinitootmise peamine töötlusetapp on vee ja hüdrogeenitud õlide/rasvade, näiteks maisiõli, sojaõli, maapähkliõli, päevalilleõli jms emulgeerimine. Kõrge õlisisalduse (40-90%) tõttu on ühtlase, peenedispersioonilise emulsiooni saamiseks väga oluline rakendada suuri nihkejõude. Ultrahelemulgeerimist on dokumenteeritud kui kiiret ja tõhusat meetodit stabiilse nanoemulsiooni valmistamiseks, millel on väga väike tilgadiameeter ja madal polüdisperssus. Ultraheliemulsioonid on sageli stabiilsemad kui tavapäraselt toodetud emulsioonid ja vajavad sageli vähe pindaktiivset ainet, kui üldse.[Mason 1996]
Emulsiooni tilgasuurus mõjutab oluliselt margariini kvaliteeti, näiteks määritavust, stabiilsust ja maitsetaju.
Võrreldes mehaaniliste segistite ja nihkesegistitega vajab ultraheli vähem pindaktiivseid aineid ning tekitab väiksemaid ja stabiilsemaid tilkasid. Ultraheliemulgeerimine on kulusäästlik, ohutu, lihtne käsitseda ning seda saab hõlpsasti paigaldada olemasolevatesse tööstusliinidesse, et parandada emulgeeritud toodete kvaliteeti.
Ultraheli abil täiustatud margariini koostis:
- Väiksemad tilgad, parem emulsioon
- Suurem veesisaldus on võimalik
- Vähem emulgaatoreid
- Vähem mikroobset riknemist
Margariini ultraheliformuleerimine
Ultraheli on väga tõhus mitte ainult emulgeerimisel, vaid aitab ka pulbreid, näiteks stabilisaatoreid, vitamiine, värvaineid ja muid koostisosi margariiniga ühtlaselt segada ja sellesse sulandada. Klõpsake siia, et lugeda lähemalt ultraheli homogeniseerimise ja segamise kohta!
Oleogeelid: Oleogeelid on uuenduslik, tervist silmas pidav alternatiiv margariinile. Lugege lähemalt toidukvaliteediga oleogeelide formuleerimisest sonikeerimise abil!
Vähem mikroobset riknemist margariinis ultraheliemulgeerimise abil
Mida väiksem on veetilga suurus, seda vähem atraktiivne on keskkond mikroorganismidele, kuna neile on kättesaadav vähem toitaineid. Samamoodi, mida väiksem on veetilga suurus, seda suurem on proportsionaalne tõenäosus, et steriilseid veetilku on rohkem kui tegelikke mikroorganisme. Seega pikendab väike veetilga suurus toote säilivusaega, ja see on emulgaatorite peamiselt tekstuuri ja stabiilsusega seotud toime kõrvalmõju. Väikese all mõeldakse, et margariini keskmine tilgasuurus on 4-5 µm vahemikuga 1 kuni 20µm. Kui tilgasuurus on alla 10µm, on kaheldav, et need piiravad keskkonnad võimaldaksid mikroorganismide kasvu (Delamarre ja Batt, 1999).
Kuna ultraheliemulgeerimine annab submikromeetri- ja nanomeetrivahemikus tilkasid, aitab sonikeerimine vähendada riknemist ning pikendada margariini ja muude määrete säilivusaega.
Toiduõlide ultraheliga hüdrogeenimine
Taimeõlide hüdrogeenimine on oluline tööstuslik suuremahuline protsess. Hüdrogeenimisega muudetakse vedelad taimeõlid tahketeks või poolkahketeks rasvadeks. Hüdrogeenimine on margariinitootmise tavaline eeltöötlusetapp. Keemiliselt muudetakse küllastumata rasvhapped faasiülekandega katalüüsitud hüdrogeenimisreaktsioonis vastavateks küllastunud rasvhapeteks, lisades kaksiksidemetele vesinikuaatomeid. Seda katalüütilist protsessi saab kiirendada suure võimsusega ultraheli töötlusega. Tavaliselt kasutatavad katalüsaatorid on nikkel, alumiinium või pallaadium. Hüdrogeenitud rasvu kasutatakse laialdaselt küpsetustoodetes lühendavate rasvadena. Küllastunud rasvade eeliseks on nende väiksem kalduvus oksüdeeruda ja seeläbi väiksem rääsumise risk.
Ultraheli toiduprotsessorid margariinitootmiseks
Hielscher pakub laia valikut ultraheliseadmeid ja lisatarvikuid, et täpselt vastata oma klientide vajadustele. Ultrahelitöötlusseadmed laborimudelitest kuni lauaseadmete / pilootmahtude ja täismahulise tööstusliku tootmiseni on kohe saadaval. Olenemata sellest, kas soovite töödelda partiisid või vooluhulki inline-süsteemis, pakub Hielscher teile sobivat ultrahelisüsteemi.
Margariini toodetakse tavaliselt pidevprotsessina. Hielscheri ultraheli läbivoolukambrid on saadaval erinevates suurustes, et vastata teie tootmisnõuetele. Ultraheliemulgeerimisprotsessi parandamiseks on Hielscher välja töötanud patenteerimisel oleva läbivoolukambri vahetüki MultiPhaseCavitator, mis võimaldab teise faasi viimist peente vedelikujugadena läbi sissepritsekanüülide otse kavitatsioonitsooni, mille tulemuseks on ülipeen emulsioon.
Kõik tööstuslikud ultraheliprotsessorid on hõlpsasti paigaldatavad ja olemasolevatesse tootmisliinidesse järelpaigaldatavad. Erinõuete ja -rakenduste jaoks pakume kohandatud lahendusi, mis on kohandatud teie konkreetsetele nõuetele.
Võtke meiega ühendust! / Küsige meilt!
- väga ühtlane emulsioon
- mikromeetri- ja nanomeetrised tilgad
- kõrge stabiilsus
- ajasääst kuni 90%
- täielik protsessikontroll
- stabiilne protsessitemperatuur
- täielikult lineaarne mastaabi suurendamine
- täielik reprodutseeritavus
- toidukvaliteediga hügieeniline
(CIP/SIP)
Kirjandus / viited
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
- Szymanska, I.; Zbikowska, A.; Onacik-Gür, S. (2024): New Insight into Food-Grade Emulsions: Candelilla Wax-Based Oleogels as an Internal Phase of Novel Vegan Creams. Foods 2024, 13, 729.
- Noonim, P.; Rajasekaran, B.; Venkatachalam, K. (2022): Structural Characterization and Peroxidation Stability of Palm Oil-Based Oleogel Made with Different Concentrations of Carnauba Wax and Processed with Ultrasonication. Gels 2022, 8, 763.
- H. Pehlivanoglu, A. Akcicek, A.M. Can, S. Karasu, M. Demirci, M.T. Yilmaz (2021): Effect of oil type and concentration on solid fat contents and rheological properties of watery oleogels. La Rivista Italiana Delle Sostanze Grasse No 3, 2021.
[/callout]
Toiduemulsioonid
Eristada saab kahte põhitüüpi emulsioone: õlis-vees (O/W) emulsioonid (nt piim, jäätis) ja vees-õlis (W/0) emulsioonid (nt või, margariin, majonees, vähese rasvasisaldusega määded, taimerasvamäärded). Lisaks on olemas niinimetatud topeltemulsioonid (tuntud ka kui inversioonemulsioon või mitmekordne emulsioon), näiteks vees-õlis-vees (W/O/W) või õlis-vees-õlis (O/W/O). Maitse ja toitainete vabanemise parema kontrolli tõttu kasutatakse topeltemulsioone toiduainetööstuses üha enam. Emulsioonide ja topeltemulsioonide emulgeerimisprotsess nõuab intensiivse nihke rakendamist, et lagundada vedelik mikromeetri-, submikromeetri- või nanomeetrisuurusteks tilkadeks. Ultraheliemulgeerimine on võimas ja usaldusväärne töötlusmeetod stabiilsete toiduemulsioonide valmistamiseks tööstuslikus mastaabis. Ultraheli kavitatsioon ja selle tekitatud suured nihkejõud on tuntud protsessi intensiivistamise tehnoloogia.


