Production de margarine par ultrasons

L'étape de base de la fabrication de la margarine consiste à émulsifier un mélange d'huiles et de graisses végétales avec de l'eau et des additifs. L'émulsification par ultrasons est une technique fiable et éprouvée pour préparer des émulsions alimentaires stables et de taille fine. Le processus d'émulsion ultrasonique est basé sur des forces de cisaillement sonomécaniques intenses qui produisent des gouttelettes de taille micrométrique et nanométrique pour une qualité de produit optimale. Hielscher Ultrasonics propose des sonicateurs pour la production d'émulsions de qualité alimentaire à toutes les échelles.

Emulsification de la margarine par ultrasons

La principale étape de la production de margarine est l'émulsification de l'eau et des huiles/graisses hydrogénées telles que les huiles de maïs, de soja, d'arachide, de tournesol, etc. En raison de la forte concentration d'huile (40 à 90 %), il est très important d'appliquer des forces de cisaillement élevées pour créer une émulsion uniforme et de taille fine. L'émulsification par ultrasons est considérée comme une technique rapide et efficace pour formuler des produits stables. nanoémulsion avec un diamètre de gouttelettes très faible et faible polydispersité. Les émulsions ultrasoniques sont souvent plus stables que celles produites de manière conventionnelle et nécessitent souvent peu, voire pas du tout, de tensioactifs.^{[Mason 1996]}
La taille des gouttelettes de l'émulsion a un impact majeur sur la qualité de la margarine, comme la consistance de la pâte à tartiner, la stabilité et la perception du goût.
Par rapport aux agitateurs mécaniques et aux mélangeurs à cisaillement, les ultrasons nécessitent moins d'agents de surface et produit des gouttelettes plus petites et plus stables. L'émulsification par ultrasons est économique, sûre, simple à utiliser et peut être facilement intégrée dans des lignes industrielles existantes afin d'améliorer la qualité des produits émulsifiés.

Formulation de margarine améliorée par ultrasons :

• Gouttelettes plus petites, meilleure émulsion
• Possibilité d'une teneur en eau plus élevée
• Moins d'émulsifiants
• Moins de détérioration microbienne

Formulation ultrasonique de la margarine

Les ultrasons sont non seulement très efficaces pour l'émulsification, mais ils permettent également de mélanger les poudres, telles que les stabilisants, les vitamines, les colorants et d'autres ingrédients, de manière uniforme dans la margarine. Cliquez ici pour en savoir plus sur l'homogénéisation et le mélange par ultrasons !
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Moins de détérioration microbienne dans la margarine grâce à l'émulsification ultrasonique

Plus la taille des gouttelettes d'eau est petite, moins l'environnement est attrayant pour les micro-organismes, car ils ont moins de nutriments à leur disposition. De même, plus la taille des gouttelettes d'eau est petite, plus il y a de chances qu'il y ait plus de gouttelettes d'eau stériles que de micro-organismes réels. Par conséquent, des gouttelettes d'eau de petite taille augmentent la durée de conservation du produit, ce qui est une fonction secondaire de ce que les émulsifiers sont capables de faire, principalement en termes de texture et de stabilité. Par petite taille, on entend que la taille moyenne des gouttelettes dans la margarine est de 4 à 5 µm, avec une fourchette de 1 à 20 µm. Lorsque la taille des gouttelettes est inférieure à 10 µm, il est douteux que ces environnements restrictifs permettent la croissance des micro-organismes (Delamarre et Batt, 1999).
Comme l'émulsification par ultrasons produit des gouttelettes de l'ordre du sous-micron et du nanomètre, le processus de sonication permet de réduire la détérioration et d'améliorer la durée de conservation de la margarine et d'autres pâtes à tartiner.

Hydrogénation ultrasonique des huiles alimentaires

L'hydrogénation des huiles végétales est un processus industriel important à grande échelle. Par hydrogénation, les huiles végétales liquides sont converties en graisses solides ou semi-solides. L'hydrogénation est une étape de prétraitement courante dans la fabrication de la margarine. Chimiquement, les acides gras insaturés sont convertis au cours de la réaction d'hydrogénation catalysée par transfert de phase en leurs acides gras saturés correspondants par l'ajout d'atomes d'hydrogène au niveau des doubles liaisons. Ce processus catalytique peut être accéléré par des ultrasons puissants. Les catalyseurs couramment utilisés sont le nickel, l'aluminium ou le palladium. Les graisses hydrogénées sont largement utilisées comme agents de raccourcissement dans les produits de boulangerie. Les graisses saturées présentent l'avantage d'une moindre tendance à l'oxydation et donc d'un moindre risque de rancissement.

Processeurs alimentaires à ultrasons pour la production de margarine

Hielscher propose une large gamme de machines à ultrasons et d'accessoires pour répondre exactement aux besoins de ses clients. Les appareils à ultrasons sont disponibles depuis les appareils de laboratoire jusqu'à l'échelle de production industrielle complète, en passant par la paillasse et le pilote. Que vous souhaitiez traiter lots ou des flux de volumes en ligneHielscher vous propose le système ultrasonique approprié.
La margarine est normalement fabriquée sous forme de processus continu. De Hielscher cellules d'écoulement à ultrasons sont disponibles en différentes tailles pour répondre à vos besoins de production. Pour améliorer le processus d'émulsification par ultrasons, Hielscher a mis au point le insert de cellule d'écoulement en instance de brevet MultiPhaseCavitator qui se caractérise par l'injection de la seconde phase sous forme de flux liquides fins par le biais de canules d'injection directement dans la zone de cavitation, ce qui permet d'obtenir une émulsion ultrafine.
Tous les processeurs industriels à ultrasons peuvent être facilement installés et adaptés aux lignes de production existantes. Pour des exigences et des applications particulières, nous fournissons des solutions personnalisées, adaptées à vos besoins spécifiques.