अल्ट्रासोनिक हनी प्रसंस्करण
शहद भोजन और दवा के रूप में बहुत मांग का आनंद लेता है। अल्ट्रासोनिक प्रसंस्करण शहद में क्रिस्टल और माइक्रोबियल कोशिकाओं जैसे अवांछनीय घटकों को नष्ट करने का एक प्रभावी साधन है। एक गैर-थर्मल प्रसंस्करण तकनीक के रूप में, अल्ट्रासोनिक शहद डिक्रिस्टलाइजेशन एचएफएम में अवांछित वृद्धि के साथ-साथ डायस्टेस, सुगंध और स्वाद के बेहतर प्रतिधारण को रोकता है।
अल्ट्रासोनिक हनी डीक्रिस्टलाइजेशन के फायदे
अल्ट्रासोनिक डिक्रीस्टलाइजेशन शहद डीक्रिस्टलाइजेशन के लिए पारंपरिक हीटिंग विधियों का एक कुशल विकल्प है। अल्ट्रासोनिक शहद डीक्रिस्टलाइजेशन पारंपरिक हीटिंग विधि पर कई फायदे प्रदान करता है, जो अल्ट्रासोनिक शहद प्रसंस्करण को शहद द्रवीकरण, डिक्रिस्टलाइजेशन और स्थिरीकरण के लिए बेहतर उपचार बनाता है:
अल्ट्रासोनिक डिक्रीस्टलाइजेशन कई फायदे प्रदान करता है और इसे सभी शहद प्रकारों और उत्पादन तराजू के लिए अनुकूलित किया जा सकता है। Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर ठीक से नियंत्रणीय हैं और शहद चिपचिपाहट, क्रिस्टल आकार और गुणवत्ता मानकों जैसे कारकों के लिए ट्यून किया जा सकता है। इस प्रकार, Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर उच्च प्रभावशीलता और सरल, सुरक्षित संचालन प्रदान करते हैं।

उपचारित शहद की सूक्ष्म छवियां:
(ए) नियंत्रण नमूना। इलाज किए जाने से पहले, शहद सुई के आकार के क्रिस्टल के नेटवर्क के रूप में दिखाई देता है। काले घेरे हवा के बुलबुले हैं। (ख) थर्मल उपचार के 20 मिनट के बाद 40 डिग्री सेल्सियस गर्मी-उपचारित नमूने; (ग) 20 मिनट के उपचार के बाद 40 डिग्री सेल्सियस + अल्ट्रासाउंड-उपचारित नमूने।
(शोध पत्र और छवि: ©देवड़ा एट अल।
अल्ट्रासोनिक हनी प्रसंस्करण
अल्ट्रासोनिकेशन कई तरल खाद्य उत्पादों के लिए एक गैर-थर्मल प्रसंस्करण विकल्प है। इसकी यांत्रिक शक्ति का उपयोग एक सौम्य लेकिन प्रभावी माइक्रोबियल निष्क्रियता और कण आकार में कमी के लिए किया जा रहा है। जब शहद अल्ट्रासोनिकेशन के संपर्क में आता है, तो अधिकांश खमीर कोशिकाएं नष्ट हो जाती हैं। सोनिकेशन से बचने वाली खमीर कोशिकाएं आम तौर पर बढ़ने की अपनी क्षमता खो देती हैं। यह शहद किण्वन की दर को काफी हद तक कम कर देता है।
अल्ट्रासोनिकेशन शहद को मौजूदा क्रिस्टल को खत्म करने और शहद में आगे क्रिस्टलीकरण को रोकने के लिए भी तरलीकृत करता है। इस पहलू में, यह शहद को गर्म करने के बराबर है। अल्ट्रासोनिक रूप से सहायता प्राप्त द्रवीकरण लगभग 35 डिग्री सेल्सियस के काफी कम प्रक्रिया तापमान पर काम कर सकता है और द्रवीकरण समय को 30 सेकंड से कम कर सकता है। काई (2000) ने ऑस्ट्रेलियाई शहद (ब्रश बॉक्स, स्ट्रिंगी छाल, यापुन्या और पीला बॉक्स) के अल्ट्रासोनिक द्रवीकरण का अध्ययन किया। अध्ययनों से पता चला है, कि 20 kHz की आवृत्ति पर सोनिकेशन ने शहद में क्रिस्टल को पूरी तरह से तरलीकृत कर दिया। अल्ट्रासोनिक रूप से इलाज किए गए नमूने लगभग 350 दिनों तक तरलीकृत अवस्था में रहे (गर्मी उपचार की तुलना में + 20%)। न्यूनतम गर्मी जोखिम के कारण, अल्ट्रासोनिक द्रवीकरण के परिणामस्वरूप सुगंध और स्वाद का अधिक प्रतिधारण होता है। सोनिकेटेड नमूने केवल बहुत कम एचएमएफ वृद्धि और डायस्टेस गतिविधि में छोटी कमी दिखाते हैं। चूंकि कम थर्मल ऊर्जा की आवश्यकता होती है, अल्ट्रासाउंड का आवेदन पारंपरिक हीटिंग और कूलिंग की तुलना में प्रसंस्करण लागत को बचाने में मदद करता है।

औद्योगिक अल्ट्रासोनिकेटर UIP6000hdT शहद के द्रवीकरण और माइक्रोबियल स्थिरीकरण के लिए।
काई (2000) के अध्ययन से यह भी पता चला है कि विभिन्न प्रकार के शहद को अलग-अलग तीव्रता और सोनिकेशन के समय की आवश्यकता होती है। इस कारण से, हम बेंच-टॉप आकार सोनिकेशन सिस्टम का उपयोग करके परीक्षणों के संचालन की सिफारिश करते हैं। प्रारंभिक परीक्षण बैच मोड में आयोजित किए जाने चाहिए, जबकि आगे के प्रसंस्करण परीक्षणों के लिए दबाव वाले पुनर्चक्रण या इन-लाइन परीक्षण के लिए एक प्रवाह सेल की आवश्यकता होती है।
अल्ट्रासोनिक हनी डी-क्रिस्टलीकरण के बारे में शोध क्या कहता है
शहद ग्लूकोज का एक सुपरसैचुरेटेड समाधान है और इसमें ग्लूकोज मोनोहाइड्रेट के रूप में कमरे के तापमान पर अनायास क्रिस्टलीकृत होने की प्रवृत्ति होती है। शहद में डी-ग्लूकोज मोनोहाइड्रेट क्रिस्टल को भंग करने और क्रिस्टलीकरण में देरी के लिए पारंपरिक रूप से गर्मी उपचार का उपयोग किया गया है। हालांकि, यह दृष्टिकोण शहद के बारीक स्वाद को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है। शहद में पावर अल्ट्रासाउंड के लाभकारी अनुप्रयोग को कई शोधकर्ताओं द्वारा बताया गया है। अल्ट्रासाउंड के आवेदन को मौजूदा क्रिस्टल को खत्म करने और क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया को मंद करने के लिए दिखाया गया है जिसके परिणामस्वरूप लागत प्रभावी तकनीक है। क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया के विश्लेषण से पता चलता है कि सोनिकेटेड शहद के नमूने गर्मी-उपचारित शहद की तुलना में लंबे समय तक तरल अवस्था में रहे। इसके अलावा, शहद की गुणवत्ता के मापदंडों पर कोई महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं देखा गया, जैसे नमी सामग्री, विद्युत चालकता या पीएच। अध्ययनों से पता चला है कि, सामान्य तौर पर, अल्ट्रासाउंड उपचार (उदाहरण के लिए, बैच उपचार में मॉडल यूपी 400 एसटी की 24 किलोहर्ट्ज अल्ट्रासोनिक जांच के साथ) थर्मल उपचार की तुलना में क्रिस्टल के तेजी से विघटन की ओर जाता है।
देवड़ा एट अल, 2013)
बास्माकी (2010) ने शहद द्रवीकरण के लिए उपचार विकल्पों के रूप में अल्ट्रासोनिकेशन और उच्च-हाइड्रोस्टेटिक दबाव की तुलना की। जबकि उच्च-हाइड्रोस्टेटिक दबाव उपचार को बहुत महंगा और अप्रभावी दिखाया गया था, अल्ट्रासाउंड ने बहुत अच्छे परिणाम दिए। इसलिए, शहद के पारंपरिक थर्मल प्रसंस्करण के विकल्प के रूप में सोनिकेशन की सिफारिश की गई थी।
(2018) 50 डिग्री सेल्सियस पर पारंपरिक गर्मी उपचार की तुलना करते समय एक ही निष्कर्ष पर आया, अल्ट्रासोनिक द्रवीकरण और वे सुविधा, कम प्रसंस्करण समय और कम गुणवत्ता हानि के कारण थर्मल प्रसंस्करण और दबाव उपचार पर अल्ट्रासोनिक शहद प्रसंस्करण की सलाह देते हैं।
(2021) ने चूना, बबूल और मल्टीफ्लोरल शहद में चीनी क्रिस्टल को भंग करने के लिए माइक्रोवेव हीटिंग के साथ अल्ट्रासोनिक द्रवीकरण की तुलना की। माइक्रोवेव हीटिंग का एक बड़ा नुकसान एचएमएफ मूल्यों में काफी वृद्धि, एंजाइमेटिक गतिविधि में परिवर्तन और बड़े डायस्टेस संख्या नुकसान थे। इसके विपरीत अल्ट्रासोनिक द्रवीकरण के परिणामस्वरूप शहद के गुणों में केवल सबसे छोटे बदलाव हुए, ताकि शोध टीम ने क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया में देरी करने के लिए अल्ट्रासोनिक शहद प्रसंस्करण की स्पष्ट रूप से सिफारिश की।
इसकी गुणवत्ता से समझौता किए बिना ठोस शहद के द्रवीकरण समय में तेजी लाएं।

ओवरहेड अल्ट्रासोनिकेटर UIP2000hdT मोबाइल स्टैंड पर कैस्केड्रोड के साथ शहद द्रवीकरण और बैच और इनलाइन मोड में घुलने वाली चीनी।
हनी डीस्टॉलाइजेशन और स्थिरीकरण के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटर
Hielscher Ultrasonics तरल खाद्य प्रसंस्करण के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटर जैसे शहद द्रवीकरण, क्रिस्टल कमी (चीनी घुलना, डिक्रीस्टालाइजेशन) और माइक्रोबियल स्थिरीकरण के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटर का निर्माण और आपूर्ति करता है। शहद उपचार के लिए विशेष रूप से विकसित अल्ट्रासोनिक उपकरण समान और विश्वसनीय प्रसंस्करण की अनुमति देता है। यह बनाए गए गुणवत्ता मानकों पर बेहतर शहद के उत्पादन का आश्वासन देता है। शहद के उपचार के लिए, Hielscher Ultrasonics विशेष सोनोट्रोड्स (अल्ट्रासोनिक जांच) प्रदान करता है, जो शहद जैसे चिपचिपे तरल पदार्थ के बहुत समान उपचार के लिए आदर्श हैं।
डिजाइन, विनिर्माण और परामर्श – गुणवत्ता जर्मनी में निर्मित
Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर अपने उच्चतम गुणवत्ता और डिजाइन मानकों के लिए प्रसिद्ध हैं। मजबूती और आसान संचालन औद्योगिक सुविधाओं में हमारे अल्ट्रासोनिकेटर के सुचारू एकीकरण की अनुमति देता है। उबड़-खाबड़ परिस्थितियों और मांग वाले वातावरण को आसानी से Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर द्वारा नियंत्रित किया जाता है।
Hielscher Ultrasonics एक आईएसओ प्रमाणित कंपनी है और अत्याधुनिक तकनीक और उपयोगकर्ता-मित्रता की विशेषता वाले उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटर पर विशेष जोर देती है। बेशक, Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर सीई अनुपालन हैं और यूएल, सीएसए और आरओएच की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
- उच्च दक्षता
- अत्याधुनिक तकनीक
- विश्वसनीयता & मजबूती
- जत्था & पंक्ति में
- किसी भी मात्रा के लिए – छोटे बैचों से प्रति घंटे बड़े प्रवाह तक
- वैज्ञानिक रूप से सिद्ध
- बुद्धिमान सॉफ्टवेयर
- सरल, रैखिक स्केल-अप
- स्मार्ट सुविधाएं (उदाहरण के लिए, डेटा प्रोटोकॉललिंग)
- सीआईपी (क्लीन-इन-प्लेस)
नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:
बैच वॉल्यूम | प्रवाह की दर | अनुशंसित उपकरणों |
---|---|---|
10 से 2000 मील | 20 से 400 एमएल / मिनट | UP200Ht, UP400St |
0.1 से 20 एल | 0.2 से 4 एल / मिनट | UIP2000hdT |
10 से 100 एल | 2 से 10 एल / मिनट | UIP4000hdT |
15 से 150 एल | 3 से 15 लाख/मिनट | UIP6000hdT |
एन.ए. | 10 से 100 एल / मिनट | UIP16000 |
एन.ए. | बड़ा | के समूह UIP16000 |
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साहित्य/संदर्भ
- Basmacı, İpek (2010): Effect of Ultrasound and High Hydrostatic Pressure (Hhp) on Liquefaction and Quality Parameters of Selected Honey Varieties. Master of Science Thesis, Middle East Technical University, 2010.
- D’Arcy, Bruce R. (2017): High-power Ultrasound to Control of Honey Crystallisation. Rural Industries Research and Development Corporation 2007.
- İpek Önür, N.N. Misra, Francisco J. Barba, Predrag Putnik, Jose M. Lorenzo, Vural Gökmen, Hami Alpas (2018): Effects of ultrasound and high pressure on physicochemical properties and HMF formation in Turkish honey types. Journal of Food Engineering, Volume 219, 2018. 129-136.
- Deora, Navneet S.; Misra, N.N.; Deswal, A.; Mishra, H.N.; Cullen, P.J.; Tiwari, B.K. (2013): Ultrasound for Improved Crystallisation in Food Processing. Food Engineering Reviews, 5(1), 2013. 36-44.
- Sidor, Ewelina; Tomczyk, Monika; Dżugan, Małgorzata (2021): Application Of Ultrasonic Or Microwave Radiation To Delay Crystallization And Liquefy Solid Honey. Journal of Apicultural Science, Volume 65, Issue 2, December 2021.
- Alex Patist, Darren Bates (2008): Ultrasonic innovations in the food industry: From the laboratory to commercial production. Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 9, Issue 2, 2008. 147-154.
- Subramanian, R., Umesh Hebbar, H., Rastogi, N.K. (2007): Processing of Honey: A Review. in: International Journal of Food Properties 10, 2007. 127-143.
- Kai, S. (2000): Investigation into Ultrasonic Liquefaction of Australian Honeys. The University of Queensland (Australia), Department of Chemical Engineering.
- National Honey Board (2007): Fact Sheets.
जानने के योग्य तथ्य
हनी प्रोसेसिंग की पृष्ठभूमि
शहद विशिष्ट स्वाद और सुगंध, रंग और बनावट का उच्च चिपचिपापन उत्पाद है।
शहद में ग्लूकोज, फ्रुक्टोज, पानी, माल्टोज, ट्राइकेराइड और अन्य कार्बोहाइड्रेट, सुक्रोज, खनिज, प्रोटीन, विटामिन और एंजाइम, खमीर और अन्य गर्मी प्रतिरोधी सूक्ष्मजीव और कार्बनिक एसिड की थोड़ी मात्रा होती है (नीचे चार्ट देखें)। शहद में टेट्रासाइक्लिन, फेनोलिक यौगिकों और हाइड्रोजन पेरोक्साइड का उच्च स्तर रोगाणुरोधी गुण देता है।
शहद एंजाइम
शहद में स्टार्च पचाने वाले एंजाइम होते हैं। एंजाइम गर्मी के प्रति संवेदनशील होते हैं और इसलिए शहद की गुणवत्ता और थर्मल प्रसंस्करण की डिग्री के संकेतक के रूप में काम करते हैं। प्रमुख एंजाइमों में इन्वर्टेज (α-ग्लूकोसिडेस), डायस्टेज़ (α-एमाइलेज) और ग्लूकोज ऑक्सीडेज शामिल हैं। ये पौष्टिक रूप से महत्वपूर्ण एंजाइम हैं। आसान पाचन शक्ति के लिए डायस्टेस हाइड्रोलाइज्ड कार्बोहाइड्रेट। इन्वर्टेस हाइड्रोलाइज सुक्रोज और माल्टोज को ग्लूकोज और फ्रुक्टोज में बदल देता है। ग्लूकोज ऑक्सीडेज ग्लूकोनिक एसिड और हाइड्रोजन पेरोक्साइड बनाने के लिए ग्लूकोज को उत्प्रेरित करता है। शहद में कैटालेज और एसिड फॉस्फेट भी होते हैं। एंजाइम गतिविधि को आम तौर पर डायस्टेस गतिविधि के रूप में मापा जाता है और इसे डायस्टेस संख्या (डीएन) में व्यक्त किया जाता है। शहद मानक संसाधित शहद में 8 की न्यूनतम डायस्टेस संख्या निर्दिष्ट करते हैं।
शहद में खमीर और सूक्ष्मजीव
निकाले गए शहद में अवांछनीय सामग्री होती है, जैसे कि खमीर (आमतौर पर ऑस्मोफिलिक, चीनी-सहिष्णु) और अन्य गर्मी प्रतिरोधी सूक्ष्मजीव। भंडारण के दौरान शहद के खराब होने के लिए वे जिम्मेदार हैं। एक उच्च खमीर गिनती शहद के तेजी से किण्वन की ओर ले जाती है। शहद के किण्वन की दर भी पानी / नमी सामग्री से संबंधित है। खमीर गतिविधि को मंद करने के लिए 17% की नमी सामग्री को एक सुरक्षित स्तर माना जाता है। दूसरी ओर, नमी सामग्री में कमी के साथ क्रिस्टलीकरण की संभावना बढ़ जाती है। 500 cfu / mL या उससे कम की खमीर गिनती को व्यावसायिक रूप से स्वीकार्य स्तर माना जाता है।
शहद में क्रिस्टलीकरण /
शहद स्वाभाविक रूप से क्रिस्टलीकृत होता है क्योंकि यह एक सुपरसैचुरेटेड चीनी समाधान है, जिसमें लगभग 18% की पानी की मात्रा के सापेक्ष 70% से अधिक चीनी सामग्री होती है। ग्लूकोज अनायास पानी खोने के माध्यम से सुपरसैचुरेटेड अवस्था से बाहर निकल जाता है क्योंकि यह ग्लूकोज मोनोहाइड्रेट की अधिक स्थिर संतृप्त अवस्था बन जाता है। इससे दो चरणों का निर्माण होता है – शीर्ष पर एक तरल चरण और नीचे एक अधिक ठोस क्रिस्टलीय रूप। क्रिस्टल एक जाली बनाते हैं, जो निलंबन में शहद के अन्य घटकों को गतिहीन करता है, इस प्रकार एक अर्धठोस अवस्था (नेशनल हनी बोर्ड, 2007) बनाता है। क्रिस्टलीकरण या दानेदार अवांछनीय है क्योंकि यह शहद के प्रसंस्करण और विपणन में एक गंभीर समस्या है। इसके अलावा, क्रिस्टलीकरण भंडारण कंटेनरों से असंसाधित शहद के प्रवाह को सीमित करता है।
शहद प्रसंस्करण में हीट-ट्रीटमेंट
निष्कर्षण और निस्पंदन के बाद, शहद नमी के स्तर को कम करने और खमीर को नष्ट करने के लिए थर्मल-उपचार से गुजरता है। हीटिंग शहद में क्रिस्टल को तरल बनाने में मदद करता है। हालांकि, गर्मी-उपचार प्रभावी रूप से नमी में कमी को कम कर सकता है, क्रिस्टलीकरण को कम कर सकता है और देरी कर सकता है, और खमीर कोशिकाओं को पूरी तरह से नष्ट कर सकता है, इसके परिणामस्वरूप उत्पाद में गिरावट भी होती है। हीटिंग हाइड्रॉक्सीमिथाइलफुरुरल (एचएमएफ) के स्तर को काफी बढ़ाता है। एचएमएफ का अधिकतम अनुमेय सांविधिक स्तर 40 मिलीग्राम/किलोग्राम है। इसके अलावा, हीटिंग एंजाइम (जैसे डायस्टेस) गतिविधि को कम करता है और संवेदी गुणों को प्रभावित करता है और शहद की ताजगी को कम करता है। हीट प्रोसेसिंग प्राकृतिक शहद के रंग (ब्राउनिंग) को भी गहरा करती है। विशेष रूप से 90 डिग्री सेल्सियस से ऊपर गर्म करने से चीनी का कारमेलाइजेशन होता है। असमान तापमान संचरण और जोखिम के कारण, गर्मी प्रतिरोधी सूक्ष्मजीवों के विनाश में गर्मी-उपचार कम हो जाता है।
गर्मी उपचार की सीमाओं के कारण, अनुसंधान के प्रयास माइक्रोवेव विकिरण, अवरक्त हीटिंग, अल्ट्राफिल्ट्रेशन और अल्ट्रासोनिकेशन जैसे गैर-थर्मल विकल्पों पर ध्यान केंद्रित करते हैं। अल्ट्रासोनिकेशन वैकल्पिक शहद प्रसंस्करण तकनीकों की तुलना में एक गैर-थर्मल उपचार के रूप में महान लाभ प्रदान करता है।

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