הפשרת מזון משופרת באמצעות אולטרסאונד המועבר באוויר

תעשיית המזון מחפשת בהתמדה חידושים לייעול תהליכים, לצמצום בזבוז ולשמירה על איכות. הפשרה יעילה של מזונות קפואים תוך שמירה על שלמותם היא אתגר משמעותי, במיוחד בקנה מידה גדול. שיטות הפשרה מקובלות – כגון אמבטיות מים, סחרור אוויר או חימום במיקרוגל – הן לעיתים קרובות איטיות, עתירות אנרגיה ועלולות לגרום לשינויים בלתי רצויים במרקם, בטעם ובאיכות התזונתית. Hielscher Ultrasonics מציעה פתרון חדשני להתמודדות עם אתגרים אלה: סוניקטור בעל לוח מדורג, המשתמש באולטרסאונד המועבר באוויר ליישומי הפשרה. טכנולוגיה מתקדמת זו מציעה יתרונות רבים לתעשיית המזון, ומשלבת דיוק, מהירות וקיימות.

כיצד פועל הסוניקטור בעל הלוח המדורג

הסוניקטור בעל הלוח המדורג של Hielscher משתמש בגלים אולטרסוניים בעוצמה גבוהה המתפשטים באוויר ומעבירים אנרגיה לפני השטח של המזון הקפוא ללא מגע ישיר. בניגוד לסוניקציה באמצעות גשוש או בתיווך נוזל, אולטרסאונד המועבר באוויר משתמש בלוחות רוטטים הפולטים גלי קול לאוויר שמסביב ויוצרים סביבה של תנודות מבוקרות.

מבנה הלוח המדורג תוכנן לייעל את העברת האנרגיה באמצעות שיפור פיזור הגלים ועוצמתם על פני שטח גדול יותר. כך מתקבלות הפשרה והסרת כפור אחידות, גם בפריטי מזון בעלי צורה לא סדירה.
כאשר גלי האולטרסאונד מגיעים לפני השטח הקפואים, הם יוצרים חימום מקומי ותנודות מכניות. השפעות אלה

• משבשות את מבנה הקרח: התנודות מפרקות קשרי מימן בתוך סריג הקרח, ומקלות על מעברי פאזה מהירים ממוצק לנוזל.
• מקדמות העברת חום בפני השטח: אנרגיה אולטרסונית משפרת את ההסעה ואת פיזור החום, ומאיצה את ההפשרה בהשוואה לשיטות פסיביות.
• ממזערות מפלי טמפרטורה: אולטרסאונד המועבר באוויר מבטיח הפשרה אחידה ללא חימום יתר של אזורים מסוימים, וכך מפחית את הפגיעה במרקם.

הפשרה אולטרסונית: יתרונות לתעשיית המזון

שילוב אולטרסאונד המועבר באוויר בתהליכי העבודה של עיבוד מזון מספק יתרונות משמעותיים:

1. מהירות הפשרה מוגברת
   שיטות הפשרה מסורתיות, כגון סחרור אוויר או טבילה במים, עשויות להימשך שעות ואף ימים, במיוחד בכמויות גדולות. הסוניקטור בעל הלוח המדורג של Hielscher מקצר משמעותית את משך הזמן הזה, ומפשיר מזונות בחלק קטן מהזמן באמצעות פעולה ישירה על מבני הקרח.
   יעילות זו מועילה במיוחד לענפים העוסקים במוצרים מתכלים, ומאפשרת מחזורי עבודה מהירים יותר וצמצום עיכובים הנובעים מהמתנת מלאי להפשרה.
2. שמירה על איכות המזון
   לאיכות המזון המופשר חשיבות עליונה, שכן הפשרה ממושכת או חימום לא אחיד עלולים לגרום לפגיעה במרקם, לאובדן נוזלים בטפטוף ולהתרבות מיקרואורגניזמים. אולטרסאונד המועבר באוויר מבטיח:
   • הסרת כפור והפשרה אחידות, המצמצמות מוקדי חום שעלולים לגרום לבישול חלקי או לשינויים במרקם.
   • אובדן מזערי של נוזלים בטפטוף, תוך שימור המיצים ורכיבי התזונה החיוניים לטעם ולמראה.
   • שמירה על המרקם והשלמות, ההופכת אותו לאידיאלי לפריטים עדינים כמו מזון מן הים או פירות.


הפשרה אולטרסונית באמצעות Hielscher Stepped Plate Sonicator

3. עיבוד היגייני ללא מגע
   פעולתו ללא מגע של האולטרסאונד המועבר באוויר מבטלת את הסיכון לזיהום צולב. בניגוד לאמבטיות מים או לשיטות אחרות המבוססות על מגע ישיר, שום תווך נוסף אינו בא במגע עם המזון. זהו יתרון משמעותי במיוחד למוצרים המחייבים תקני היגיינה מחמירים, כגון ארוחות מוכנות לאכילה או פריטים המחייבים הקפדה מיוחדת בנוגע לאלרגנים.
4. יעילות אנרגטית וקיימות
   הפשרה מקובלת דורשת לעיתים קרובות כמויות גדולות של מים ואנרגיה, וכך מגדילה את עלויות התפעול ואת ההשפעה הסביבתית. המערכת של Hielscher משתמשת באנרגיה אולטרסונית ממוקדת, אשר:
   • מפחיתה את השימוש במים בהשוואה לשיטות טבילה.
   • צורכת פחות אנרגיה באמצעות התמקדות בהפשרה מדויקת ומקומית.
   • מפחיתה את טביעת הרגל הפחמנית של פעולות ההפשרה, בהתאם ליעדי הקיימות.
5. התאמה להיקפי ייצור שונים ורב־גוניות
   התכנון המודולרי של Hielscher Stepped Plate Sonicator הופך אותו למתאים למגוון רחב של מוצרי מזון והיקפי ייצור. מפעילות ייצור אומנותית בהיקף קטן ועד למתקנים תעשייתיים גדולים, המערכת יכולה לתת מענה לצרכים מגוונים, לרבות:
   • בשרים קפואים (בקר, עוף, חזיר).
   • דגים ופירות ים (פילה דג, שרימפס, צדפות מסרק).
   • פירות וירקות.
   • ארוחות מוכנות או בצקים.

האתגרים בהפשרת מזון קפוא

הפשרת מזון קפוא, ובייחוד בשר, מציבה כמה אתגרים העלולים לפגוע באופן משמעותי באיכות. כאשר גבישי קרח נמסים במהלך ההפשרה, שלמות המבנה של הבשר נפגעת לעיתים קרובות, והדבר מוביל לפירוק חלבונים, לחמצון שומנים, לשינוי צבע ולירידה בכושר אחיזת המים.
אובדן חלבון: פירוק חלבונים מתרחש כאשר הקרח הנמס חושף את החלבונים לתהליכים אנזימטיים וחמצוניים, הפוגעים במרקם ובערך התזונתי.
חמצון שומנים: במקביל, חמצון השומנים מואץ, במיוחד כאשר חמצן מגיע לאזורים שהיו קפואים קודם לכן, וגורם לעיפוש ולטעמים בלתי רצויים.
פגיעה בצבע: בנוסף, חמצון של מיוגלובין, הפיגמנט האחראי לצבעו האדום של הבשר, עלול לפגוע במראהו.
ירידה בכושר אחיזת המים (WHC): לבסוף, נזק תאי הנגרם מגבישי קרח מפחית את יכולתו של הבשר לשמר מים, ומוביל לאובדן עסיסיות ולירידה באיכות הכוללת.

Hielscher Stepped Plate Sonicator מייצר גלי אולטרסאונד עוצמתיים המתפשטים באוויר, ובכך מסייע להתגבר על בעיות אלו במהלך ההפשרה. Hielscher Stepped Plate Sonicator משפר את מעבר החום והמסה על פני המזון ומקדם הפשרה אחידה ומבוקרת יותר. טכניקה זו מקצרת באופן משמעותי את זמן ההפשרה, ובכך מגבילה את החשיפה לחמצן ולעקה חמצונית ומגינה על חלבונים וליפידים מפני פירוק. התהליך המהיר גם משמר את כושר אחיזת המים הטבעי של הבשר באמצעות מזעור הנזק המבני, והתוצאה היא מוצר עסיסי ומושך יותר.

יתרה מכך, אופיו נטול המגע של האולטרסאונד המתפשט באוויר מבטיח פעולה היגיינית תוך מניעת נזק מכני למזון. הפשרה מהירה ואחידה יותר גם מסייעת לשמור על בטיחות מיקרוביאלית באמצעות מזעור זמן השהייה בטווחי טמפרטורה התומכים בצמיחת חיידקים. בזכות יתרונות אלו, אולטרסאונד המתפשט באוויר הוא פתרון מבטיח לשיפור האיכות, הבטיחות והיעילות של הפשרת בשר בסביבות תעשייתיות ומסחריות.

אולטרסאונד של Hielscher המתפשט באוויר: יישומים והשפעה על התעשייה

השימוש ב־Hielscher Stepped Plate Sonicator מחולל שינוי משמעותי במיוחד בענפים כגון:

• עיבוד בשר: הפשרה מהירה יותר ממזערת סיכונים מיקרוביאליים תוך שמירה על מבנה החלבונים.
• ייצור מוצרי דגים ופירות ים: מוצרים עדינים כמו שרימפס ודגים שומרים על איכותם הגבוהה.
• תעשיית האפייה: ניתן להפשיר בצקים ומילויים למאפים במהירות ללא פגיעה במרקם.
• שירותי הסעדה: מסעדות ושירותי קייטרינג נהנים מזמני הכנה קצרים יותר.

בנוסף להפשרה, ניתן להתאים את אותה טכנולוגיה להסרת קרח ולייבוש פני השטח, ובכך להרחיב עוד יותר את שימושיה. קראו עוד כאן!

תכנון, ייצור וייעוץ – איכות תוצרת גרמניה

המכשירים האולטרסוניים של Hielscher ידועים בתקני האיכות והתכנון הגבוהים ביותר שלהם. עמידות וקלות תפעול מאפשרות שילוב חלק של המכשירים האולטרסוניים שלנו במתקנים תעשייתיים. המכשירים האולטרסוניים של Hielscher מתמודדים בקלות עם תנאים קשים וסביבות תובעניות.

Hielscher Ultrasonics היא חברה בעלת הסמכת ISO, והיא שמה דגש מיוחד על מכשירים אולטרסוניים בעלי ביצועים גבוהים, המשלבים טכנולוגיה מהמתקדמות ביותר וידידותיות למשתמש. כמובן, המכשירים האולטרסוניים של Hielscher תואמים לדרישות CE ועומדים בדרישות UL, CSA ו־RoHs.