Parannettu juustonvalmistus Power Ultrasonics -tutkimuksella

Erilaisia juustotyyppejä, kuten kovia juustoja, pehmeitä juustoja ja juustomassaa, jotka on valmistettu erilaisista maitotyypeistä (esim. lehmä, vuohi, lampaat, puhvelit, kamelinmaito jne.), voidaan parantaa tehokkaasti sonikaatiolla. Korkean intensiteetin ultraäänen soveltaminen nopeuttaa homogenisointia, käymistä ja kypsymistä, parantaa mikrobien stabiilisuusta ja osoittaa positiivisia vaikutuksia ravinteiden arvoon ja tekstuuriin.

Korkean intensiteetin ultraääni parantaa juustontuotantoa

Milk, cheese and curd can be efficiently pasteurized using power ultrasound. Sonication reduces microbial count and results in higher nutrient values when compared to traditional pasteurization.Ultraääniruoan jalostus on vakiintunut tekniikka maidon homogenisoinnin ja käymisen parantamiseksi juuston valmistuksessa. Lisäksi sonikaatio yhdistettynä lievään lämpökäsittelyyn – tunnetaan nimellä thermo-sonication – käytetään vaihtoehtona perinteiselle lämpöpohjaiselle pastöroinnista, mikä estää ravinteita, kuten vitamiineja, aminohappoja ja rasvoja termistä hajoamista vastaan. Juustontuotantoa maidolla tai heralla voidaan tehostaa ja parantaa merkittävästi käyttämällä intensiivistä, matalataajuista ultraäänitutkimusta.

Ultraäänijuuston tuotannon edut

  • Nopeutettu juustontuotanto
  • Juuston laadun parantaminen
  • Korkeampi juuston saanto
  • Lyhennetyn käymisajan
  • kustannustehokas
  • Yksinkertainen ja turvallinen käyttää
  • energiatehokas

Ultrasonicationia on sovellettu menestyksekkäästi juuston tuotantoprosesseihin naudan- / lehmänmaidosta, lampaanmaidosta, puhvelinmaidosta, vuohenmaidosta, kamelinmaidosta ja hevosenmaidosta.
Ultraäänellä mainostettua juustontuotantoa voidaan käyttää erilaisiin juustotyyppeihin, kuten cheddarjuustoon, fetajuustoon, kermajuustoon, juustomassaan, meksikolaiseen panelajuustoon, latinalaisamerikkalaisiin pehmeisiin juustoihin ja muihin juustoeriin.
Matalataajuuksisen ja korkean intensiteetin ultraäänen vaikutuksia maitoon juustontuotannossa ovat muun muassa geelin lujuuden ja geelin kovuus, geelin muodostumisen kiihtyminen, erityisen pinta-alansa suureneminen, juustomassan kiinteyden väheneminen, rasvaglobulien pieni ja jopa hiukkaskokoinen jakautuminen sekä suurempi vedenpitokyky.
Ultraäänellä lisääntynyt homogeenisuus ja maitorasvaglobulien tasaisempi jakautuminen parantavat myös juuston laatua. Esimerkiksi vuohenmaidon ja reniinin juusto-ominaisuudet osoittivat 10 minuutin ultrasonicationin jälkeen tiheämmän geelin ristikytketyn verkon, mikä johti homogeenisemmaksi mikrorakenteeksi, jossa oli runsaasti huokosia. On huomattava, että nämä huokoset olivat huomattavasti pienempiä kuin maitomassassa ilman sonikaatiota. Tämä viittaa siihen, että tehon ultraäänellä käsitellyn vuohenmaidon juustomassa osoittaa suurempaa kiinteyttä, ja G'max-arvot (varastointimoduulin enimmäisarvo) ovat yli 100 Pa, jopa korkeammat kuin lehmänmaidossa ilmoitetut arvot. Samanlainen vaikutus havaittiin tarttuvuudesta (näytteen sisäisten sidosten lujuus). Näin ollen voidaan olettaa, että korkean intensiteetin ultraääni edistää voimakasta vuorovaikutusta maidon komponenttien välillä, mikä parantaa asetusominaisuuksia. (vrt. Carrillo-Lopez ym. 2021)

Informaatio pyyntö




Huomaa, että Tietosuojakäytäntö.


High-intensity ultrasound (HIU) improves cheese production efficiency, accelerates fermentation and increases microbial inactivation.

Maidon ultraääni-inline-käsittely juuston tuotantoon.

Ultraäänivaikutukset erilaisten juustojen tuotantoon

The application of high-intensity ultrasound improves cheese manufacturing.Korkean intensiteetin ultraäänen vaikutuksia maidonjalostuksen ja juustonvalmistuksen aikana on tutkittu voimakkaasti.
Lisääntynyt juustosato: Tuoreen raakamaidon sonikaatio ultraäänellä UP400S panelajuuston tuotannon aikana lisäsi juuston saantoa (%), vaikka eksudaatti lisääntyi. Keltaisia sävyjä ja väritystä juustossa edistää HIU 10 minuutissa. Mutta se ei vaikuta L*-, a*- tai C*-värikoordinaateille. pH nousi 6,6:sta 6,74:ään 5 minuutin ultraäänen jälkeen, mutta pieneni 10 minuutissa (vrt. Carrillo-Lopez ym., 2020)
Parannettu juuston rakenne: Juustoa koskevien tutkimusten osalta Bermúdez-Aguirre ja Barbosa-Cánovas ilmoittivat, että termosonaatiolla käsitellystä maidosta saatu tuorejuusto (Hielscherin avulla) Up400s – 400 W, 24 kHz, 63 °C, 30 min) oli pehmeämpi ja hauraampi kuin kontrollimaidosta peräisin olevan juuston (ilman thermosonicationia). Nämä ominaisuudet helpottavat juuston murenemista, mikä on tuorejuuston toivottava ominaisuus. Nämä tekijät selittivät tätä käyttäytymistä toteamalla, että thermo-sonicated-maitojuuston mikrorakenne oli homogeenisempi kuin äänittämättömän maitojuuston. Lisäksi he totesivat, että thermosonication paransi proteiinien ja rasvan homogenisointia ja lisäsi vesimolekyylien kertymistä matriisiin. Näin ollen voidaan olettaa, että HIU edistää voimakasta vuorovaikutusta maidon komponenttien välillä ja parantaa asetusominaisuuksia.

Ultrasonicsin vaikutus meijeriin: viskositeetti & Reologia, homogeenisuus, mikrobien aktiivisuus

Maitotuotteet ovat tuotteita eläinten maidosta, kuten lehmän-, lampaan-, vuohen-, puhvelin-, hevosen- tai kamelinmaidosta. Sadonkorjuun jälkeen maito voidaan jalostaa erilaisiksi tuotteiksi, kuten homogenoiduksi ja rasvatut maidoksi, jogurtin, kerman, voin, juuston, heran, kasetin tai maitojauheen. Lehmänmaito on meijeriteollisuuden tärkein raaka-aine, jonka maailmanlaajuinen tuotanto on 542 069 000 tonnia vuodessa. [Gerosa ym. 2012]
Hera (maitoseerumi) on juuston taikaseiinin tuotannon osatuote. Se koostuu pääasiassa globinstagers α-lactalbumiinista (~65%), β-laktoglobuliinista (~25%), sekä pienistä määristä seerumin albumiinia (~8%) ja immunoglobiineja. Heraproteiinit ovat globulaarisia proteiineja, jotka voidaan uuttaa herasta.
Maitojauhe käsitellään kuivausrummuilla maidon kuivaamiseksi ja höyrystämiseksi puhtaan kuivan maitojauheen saamiseksi. Ruiskukuivainten erittäin suuren energiankulutuksen vuoksi nesteen suuri kiinteä pitoisuus on tärkeää prosessitehokkuuden optimoimiseksi.

"Tuoreen rasvattoman maidon, käyttövalmiiksi saatetusta micellar-kastanjasta ja okaseriinijauheesta otetut näytteet äänitettiin 20kHz:n taajuudella ultrasonicationin vaikutuksen tutkimiseksi. Tuoreen rasvattoman maidon osalta jäljellä olevien rasvaglobulesin keskimääräinen koko pieneni noin 10nm 60 minuutin sonikoinnin jälkeen; Kuitenkin sekoiinihiirten koko määritettiin muuttumattomaksi. Liukoisen heraproteiinin ja vastaavan viskositeetin väheneminen lisääntyivät hieman myös sonikaatiominuutin aikana, mikä johtui sekiniini- heraproteiiniaggregaattien hajoamisesta. Mitattavia muutoksia vapaan sekaseiinin pitoisuudessa ei havaittu ultrasentrifugoiduissa rasvattomassa maitonäytteissä, jotka on äänitetty enintään 60 minuutin ajan. Pieni, väliaikainen pH:n lasku johtui sonikaatiosta; Liukoisen kalsiumpitoisuuden ei kuitenkaan havaittu muuttavan mitattavissa. Siksi tuoreen rasvattoman maidon sekin hiirihiutalit olivat stabiileja ultrasonication-altistuksen aikana. Samanlaisia tuloksia saatiin käyttövalmiiksi saatetusta micellar- sekaseiinista, kun taas suurempia viskositeettimuutoksia havaittiin heraproteiinipitoisuuden suurentuessa. Ultraäänen hallittua soveltamista voidaan käyttää hyödyllisesti prosessin aiheuttaman proteiinin aggregoinnin kääntämiseen vaikuttamatta eläimistön hiirihiirien alkuperäiseen tilaan." [Chandrapala ym. 2012]

Korkean intensiteetin ultraäänen vaikutukset maidon ravintoaineisiin ja mikrobien stabiiliuteen

Razavi ja Kenari (2020) selvittivät korkean intensiteetin ultraääniyhdistysten vaikutusta lievään lämpökäsittelyprosessiin mikrobien ja entsyymien deaktivoimiseksi, mikä johtaa elintarvikkeiden pilaantumiseen ja turvallisuuden heikkenemiseen. Heidän tutkimuksensa tavoitteena oli arvioida ultraääniprosessin vaikutusta vaihtoehtona korkean lämpötilan lämpöprosessille mikrobien määrään, lipidien hapettumiseen laadullisena parametrina ja vitamiineja maidon ravitsemuksellisina ominaisuuksina. Tulokset osoittivat, että ultraääni on pystynyt vähentämään maidon mikrobikuormaa ja se teki vitamiineja vähemmän muutoksia kuin perinteisellä lämpökäsittelyllä käsitelty maito. Tässä suhteessa ultraäänianturin avulla tehtävä sonikaatio todettiin ylivoimaiseksi ja tehokkaimmaksi 75%: n voimakkuudella. Ultraäänianturin käyttöä 55 °C:ssa ja 75%: n voimakkuudella 10 minuutin ajan suositellaan rikkomattomana prosessina maidon pastörointiin.

Hielscher UIP4000hdT inline ultrasonicator for cheese processing: Sonication increases cheese yield and quality.

Teollinen 4kW ultraääni homogenointi UIP4000hdT meijeri- ja juustojalostukseen. Maito syötetään jatkuvassa läpivirtausprosessissa ultraäänireaktoriin mikrobien stabiilius, juuston käymisen, tuotoksen ja laadun parantamiseksi.

Informaatio pyyntö




Huomaa, että Tietosuojakäytäntö.


Korkean suorituskyvyn ultraäänihomygenisaattorit juustontuotantoon

Industrial inline ultrasonicator for accelerated cheese fermentation and higher yields in cheese productionHielscher Ultrasonics on pitkään kokenut tehon ultraääniruoassa & juomateollisuus ja monet muut teollisuudenalat. Ultraääniprosessorimme on varustettu helposti puhdistettavalla (clean-in-place CIP / sterilointi-in-place SIP) -sonottrodeilla ja virtaussoluilla (märkäosat). Hielscher Ultrasonics’ teolliset ultraääniprosessorit voivat tuottaa erittäin korkeita amplitudit. Jopa 200 μm:n amplitudit voidaan helposti käyttää jatkuvasti 24/7-toiminnassa. Korkeat amplitudit ovat tärkeitä vastustuskykyisempien mikrobien (esim. grampositiivisten bakteerien) inaktivoimiseksi. Vielä korkeampia amplitudit, räätälöity ultraääni ultraääni sonotrodit ovat saatavilla. Kaikkia sonotrodeja ja ultraäänivirtauskennoreaktoreita voidaan käyttää kohonneissa lämpötiloissa ja paineissa, mikä mahdollistaa luotettavan lämpömano-sonikoinnin ja erittäin tehokkaan pastöroinnin.
Huipputeknologia, suorituskykyinen ja hienostunut ohjelmisto tekevät Hielscher Ultrasonics’ luotettavat työhevoset ruoka pastörointi linjassa. Pienellä jalanjäljellä ja monipuolisilla asennusvaihtoehdoilla Hielscher-ultraäänilaitteistot voidaan helposti integroida tai jälkiasentaa olemassa oleviin tuotantolinjoihin.
Ota meihin yhteyttä tietääksesi lisää ultraäänihomygenisointijärjestelmiemme ominaisuuksista ja kyvystä. Keskustelemme mielellämme juustohakemuksestasi kanssasi!

Seuraavassa taulukossa on merkintä ultrasonicatorien likimääräisestä käsittelykapasiteetista:

erätilavuus Virtausnopeus Suositeltavat laitteet
1 - 500 ml 10 - 200 ml / min UP100H
10 - 2000 ml 20 - 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 - 20L 0.2 - 4 l / min UIP2000hdT
10 - 100 litraa 2 - 10 l / min UIP4000hdT
n.a 10 - 100 l / min UIP16000
n.a suuremmat klusterin UIP16000

Ota meihin yhteyttä! / Kysy meiltä!

Kysy lisä tietoja

Alla olevalla lomakkeella voit pyytää lisätietoja ultraääniprosessoristamme, niiden käytöstä meijeri- ja juustotuotannossa sekä hinnoista. Keskustelemme mielellämme prosessistasi kanssasi ja tarjoamme sinulle ultraäänihomgenisaattorin, joka täyttää vaatimukset!









Huomaathan, että Tietosuojakäytäntö.


Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher Ultrasonics valmistaa korkean suorituskyvyn ultraäänihomygenisoijia sovellusten sekoittamiseen, dispersiointiin, emulgointiin ja uuttamiseen laboratoriossa, pilotissa ja teollisessa mittakaavassa.



Kirjallisuus / Referenssit



High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

Hielscher Ultrasonics valmistaa korkealaatuisia ultraäänihomygenisoijia laboratorio että teollisen koon mukaan.