יעילות ואיכות מעולה בייצור Nutmilk עם אולטרסוניקה

אגוזים וחלופות חלב על בסיס צמחי הם פלח מזון גדל. לייצור של אגוזים ואנלוגי חלב על בסיס צמחי, מיצוי קולי הומוגניזציה הראה יתרונות גדולים על טכניקות קונבנציונליות. אולטרסאונד בהספק גבוה מגביר את התשואה, יציבות המוצר, תוכן מתזונה ויעילות העיבוד הכוללת.

תשואות אגוז גבוהות יותר עם כוח אולטרסוניקה

מיצוי אולטרה סאונד ידוע כשיטה אמינה ויעילה מאוד כדי להגדיל את התשואה של שמנים צמחיים, חלבונים, פוליסכרידים, מיקרו-חומרים מזינים. לכן, sonication משמש בייצור של תחליפי חלב על בסיס צמחי, למשל עשוי שקדים, קשיו, קוקוס, אגוזי לוז, בוטנים, שומשום, סויה, אגוז נמר, שיבולת שועל, אורז, קנבוס, אפונה, פיסטוקים, אגוז, אמרנט, או קינואה. חומר הגלם של אגוזי-חלב וחלופות חלב אחרות על בסיס צמחי הוא לעתים קרובות יקר ותפוקות מיצוי גבוהות יותר מחומרי גלם אלה מורידים את עלויות הייצור ומשפרים את יעילות הייצור.

כיצד מיצוי אולטרה סאונד להגדיל את התשואה?

עיקרון העבודה של מיצוי קולי הוא cavitation אקוסטי. מנגנון החילוץ המתעצם של אולטרסאונד בתדר נמוך ובעוצמה גבוהה מיוחס בעיקר לתופעה של cavitation אקוסטי. כאשר בועות cavitation לקרוס על פני השטח של החומר הבוטני, שחיקה sonoporation שובר את המטריצה של תאים צמחיים (כגון אגוזים macerated, זרעים, קטניות, ועלים), אשר גורם להרס המבנה התאי ושחרור של חומרים תאיים כגון חלבונים, שומנים, פוליסכרידים, סיבים, ויטמינים, מינרלים, פיטוכימיקלים. ובכך מוגברת העברת ההמונים מקלה על שחרור של מולקולות כגון חלבונים, שומנים, פוליסכרידים ופיטו-כימיקלים.
כוחות גיליון שנוצר באולטרסאונד לשפר את החדירה של הממס לתוך המטריצה התאית של החומר הבוטני ולשפר את החדירות של קרום התא, בהתאמה. (שים לב כי המונח ממס משמש בתחושה רחבה של משמעות וכולל כל נוזל, למשל, מים). מנגנונים אלה של אולטרסוניקה כוח אחראים על התעצמות התהליך המשמעותי שהושג כאשר ultrasonication מוחל על מיצוי של מוצרי מזון מחומר גלם בוטני. כמו cavitation קולי מייצר כוחות אינטנסיביים כאלה, זה מניע שיבוש תאים יעיל מאוד ערבוב על מאקרו- ומיקרו ברמה. יתר על כן, חדירת ממס, המסת תרכובות ביואקטיביות, והעברת המונית משופרים באופן משמעותי. זה עושה מיצוי בסיוע אולטרסאונד יעיל מאוד, וכתוצאה מכך תשואות תמצית מעולה בתוך זמן תהליך מהיר.

יציבות אגוזים משופרת עם אולטרסוניקה

בעוצמה גבוהה, ultrasonication בתדר נמוך היא שיטה יעילה ואמינה כדי לשפר את היציבות הפיזית של השעיות, כמו גם את היציבות המיקרוביאלית של מוצרי מזון (למשל, אגוז ותחליפי חלב אחרים).

יציבות פיסיקוכימית משופרת באולטרסאונד של אגוזי ים

בשימוש נרחב עבור הומוגניזציה תחליב של מוצרי מזון, אולטרסאונד בהספק גבוה היא טכניקה יעילה מאוד לא תרמית לייצר מוצרי מזון הומוגניים מאוד לטווח ארוך יציב. הומוגניזציה אולטרה סאונד מקטינה את הקוטר של טיפות שומן לגודל דקה אחיד ומפזר חלקיקים מוצקים כגון עמילנים, סוכרים וסיבים באופן שווה. ובכך, הומוגניזציה קולית משפרת את הפיזיקוכימי של אגוזים וחלבים אחרים על בסיס צמחי באופן משמעותי, כך הפרדת פאזה לא רצויה נמנעת.
Lu et al. (2019) חוקר את ההשפעות של ultrasonication כוח גבוה על חלב קוקוס. טיפול Sonication הפחית את גודל החלקיקים של חלב קוקוס והומוגני התפלגות של טיפות ומוצקים במערכת. בהשוואה לחלב קוקוס אמולסיה מכנית, הטיפול הקולי הראה השפעה משמעותית על המדים של מערכת אמולסיה (p< 0.05). בנוסף, נצפתה כי sonication קידם אנקפסולציה של עמילוז לתוך עמילאז האנזים בשכבה הבין-דתית. Iswarin ו Permadi (2012) חקרו כיצד ultrasonication משפיע על קוטר טיפה של משקאות חלב מבוסס קוקוס לומד שילובים שונים של אינטנסיביות קולית. עיבוד אולטרה סאונד הפחית את הקוטר של גודל טיפה והפחתת גודל גדל בעוצמה אולטרסאונד גבוהה יותר.

יציבות מיקרוביאלית משופרת באולטרסאונד של אגוזי ים

Ultrasonication הוכח להפחית את העומס המיקרוביאלי מוצרי חלב, מיצי פירות ומזונות נוזליים אחרים. לכן, פיסטור קולי אומץ גם לתהליך השימור של חלופות חלב על מנת לשפר את היציבות המיקרוביאלית בתחליפי חלב מבוססי אגוזים וצמחים אחרים.
Iorio ואח ' (2019) חקר את ההמתה הקולית של Escherichia coli O157:H7 ו ליסטריה monocytogenes בחלב שקדים יכול להדגים את פיסטור קולי גורם נזק תת קטלני לפתוגנים, מה שמוביל לחיי מדף מוגברים. לדוגמה, טיפול פיסטור קולי מופחת באופן משמעותי E. coli O157:H7 רמה מ 5.12 ל 3.81 יומן CFU / mL והורד את קצב הצמיחה (μmax) (מ 1.19 ל 0.79 (יומן CFU / מ"ל)/ יום).

תוכן מתזונה גבוה יותר עם מיצוי אגוז אולטרה סאונד

מיקרונוטריאנטים כגון ויטמינים, פוליפנולים ונוגדי חמצון ממוקמים בתוך המטריצה התאית של צמחים. כדי לשחרר micronutrients אלה ביעילות, הפרעה מלאה לתא ערבוב מיקרו אינטנסיבי בין חומר הסלולר ממס נדרש. כפי שתואר לעיל, מיצוי קולי יעיל מאוד בתאי התפוררות ושחרור שומנים, חלבונים, פוליסכרידים, סיבים, פיטוכימיקלים מן המטריצה התאית. מיצוי אולטרה סאונד היא שיטה יעילה מאוד כדי לבודד את הכמות המלאה של פיטוכימיקלים מן הבוטניקה בתוך תהליך מיצוי מהיר. היישום של אולטרסאונד בעוצמה גבוהה מייצר אפקטים cavitation חזק, הפרעות / מערבולות, הזרמת נוזל במהירות גבוהה, אשר לשטוף את פיטוכימיקלים מתוך פנים התא. להיות שיטת מיצוי לא תרמית, השפלה תרמית של micronutrients רגישים אלה נמנע בעת שימוש ultrasonication.

סה"כ תוכן פנולי (מבוטא כמו eq מ"ג Naringenin/g שקדים) קינטיקה עם ובלי sonication באמצעות UIP1000hdT. מיצוי אולטרה סאונד הגדיל את התוכן פנוליות הכולל על ידי 258 %.
נתונים הם האמצעי ± SD, n = 3. אולטראסאונד (צהוב) לעומת שקט (כתום).
גרף ומחקר: טביב ואח', 2020

יעילות מעולה בייצור Nutmilk עם אולטרסוניקה

תשואות גבוהות יותר, פרופיל תזונתי משופר ומשך עיבוד מופחת הם רק כמה יתרונות כשמדובר ביעילות מעולה של אגוזי חלב קולי ועיבוד משקאות שאינם חלב. צריכת אנרגיה נמוכה, תחזוקה נמוכה, ותפעול 24/7 הם גורמים נוספים התורמים ליעילות הכוללת יוצאת הדופן של עיבוד קולי. Hielscher ביצועים גבוהים homogenizers אולטרה סאונד יכול לרוץ 24/7 תחת חובה כבדה ולעבד כמויות גבוהות במצב זרימה רציפה. מעבדי אולטראסאונד Hielscher יש n יעילות אנרגיה הכוללת מצטיינת. חוסן ותחזוקה נמוכה שומרים גם על עלויות תפעול נמוכות.

מה מחקר אומר על עיבוד מזון אולטרה סאונד

"אולטראסאונד של הופיע במידה ללא תנאי בעשור האחרון. היא מצאה את היישום שלה בתעשיית מיץ פירות ומשקאות בשל ההשפעות הרצויות הרב תכליתיות שלה. הטכנולוגיה זולה, פשוטה, אמינה וידידותית לסביבה ויעילה מאוד בשימור מיצים עם תכונות איכותיות משופרות." (דולס ואח', 2019)

“Sonication היא טכנולוגיה קרובה שיכולה לשפר את איכות המזון ולהפחית אובדן חומרים מזינים.” (צ'וק ואח', 2013)

מעבדי מזון אולטרה סאונד לייצור אגוז תעשייתי

Hielscher אולטרסוניקה מתכננת, מייצרת, ומפיצה מערכת עיבוד מזון קולי ביצועים גבוהים לייצור תעשייתי רציף של אגוזים (כגון קשיו, שקדים, אגוזי לוז, אגוז, בוטנים, חלב קוקוס), תחליפי חלב על בסיס צמחי (כגון אורז, סויה, כוסמין, שיבולת שועל, שומשום, זרעי פשתן, אפונה, חלב אגוז נמר מותסס).
השימוש בעיבוד מזון קולי מציע יתרונות עיקריים להיות שיטה לא תרמית, מכנית גרידא, אשר גורמת מוצרים סופיים משופרים, מקטין את זמן העיבוד, והוא ידידותי יותר לסביבה.
Hielscher מערכות עיבוד מזון קולי משמשים עבור יישומים סעפת להיות טכנולוגיה בטוחה, אמינה וחסכוני לייצר מזון ומשקאות באיכות גבוהה. התקנה ותפעול של כל מעבדי אולטראסאונד Hielscher הוא פשוט: הם דורשים רק מעט מקום, ניתן לתקן בקלות לתוך מתקני עיבוד קיימים.
Hielscher אולטרסוניקה הוא מנוסה זמן רב ביישום של אולטרסאונד כוח במזון & תעשיית המשקאות, כמו גם ענפים תעשייתיים רבים אחרים. המעבדים הקוליים שלנו מצוידים קל לניקוי (נקי במקום CIP / sterilize-במקום SIP) sonotrodes ותאי זרימה (החלקים הרטובים). אולטרסוניקה של הירושר’ מעבדי אולטרה סאונד תעשייתי יכול לספק משרעת גבוהה מאוד. משרעת של עד 200μm ניתן להפעיל בקלות ברציפות בפעולה 24/7. משרעת גבוהה חשובה להשיג התפלגות חלקיקים ahomogeneous ולהנטרל חיידקים עמידים יותר (למשל, חיידקים חיוביים גרם). עבור משרעת גבוהה עוד יותר, sonotrodes קולי מותאם אישית זמינים. כל sonotrodes וכורי תא זרימה קולי ניתן להפעיל תחת טמפרטורות ולחצים גבוהים, אשר מאפשר תרמו-מנו-sonication אמין (sonication בשילוב עם טמפרטורה גבוהה ולחץ) ומיצוי יעיל מאוד וייצוב.
טכנולוגיה מתקדמת, ביצועים גבוהים ותוכנה מתוחכמת להפוך אולטרסוניקה Hielscher’ סוסי עבודה אמינים בקו מיצוי המזון, ההומוגניזציה והפסטור שלך. עם טביעת רגל קטנה ואפשרויות התקנה רב-תכליתיות, Hielscher ultrasonicators ניתן לשלב בקלות או רטרו מצויד לתוך קווי ייצור קיימים.
אנא צרו איתנו קשר כדי ללמוד עוד על התכונות והיכולת של מערכות החילוץ הקוליות שלנו, הומוגניזציה ופיסטור. נשמח לדון בפנייתך איתך!

הטבלה להלן נותן לך אינדיקציה של יכולת עיבוד משוער של ultrasonicators שלנו: