विभिन्न पनीर प्रकारों जैसे कठोर चीज, नरम चीज और दही के उत्पादन, जो विभिन्न दूध प्रकार (जैसे गाय, बकरी, भेड़, भैंस, ऊंट के दूध आदि) से बने हैं, को सोनीशन द्वारा कुशलतापूर्वक सुधारा जा सकता है। उच्च तीव्रता वाले अल्ट्रासाउंड का अनुप्रयोग समरूपता, किण्वन और पकने को तेज करता है, माइक्रोबियल स्थिरता में सुधार करता है और पोषक तत्वों के मूल्य और बनावट पर सकारात्मक प्रभाव दिखाता है।

उच्च तीव्रता अल्ट्रासाउंड पनीर उत्पादन में सुधार

अल्ट्रासोनिक खाद्य प्रसंस्करण पनीर विनिर्माण में दूध समरूपता और किण्वन में सुधार करने के लिए एक अच्छी तरह से स्थापित तकनीक है। इसके अलावा, हल्के गर्मी उपचार के साथ संयोजन में सोनीशन – थर्मो-सोनिकेशन के रूप में जाना जाता है – पारंपरिक गर्मी आधारित पाश्चुरीकरण के विकल्प के रूप में प्रयोग किया जाता है, जिससे थर्मल क्षरण के खिलाफ विटामिन, अमीनो एसिड और वसा जैसे पोषक तत्वों को रोका जा सके। दूध या मट्ठा का उपयोग कर पनीर उत्पादन काफी तेज और उच्च तीव्रता, कम आवृत्ति अल्ट्रासाउंड के आवेदन से सुधार किया जा सकता है।

अल्ट्रासोनिकेशन को गोजातीय/गाय के दूध, भेड़ के दूध, भैंस के दूध, बकरी के दूध, ऊंट के दूध और घोड़े के दूध से पनीर उत्पादन प्रक्रियाओं पर सफलतापूर्वक लागू किया गया है ।
अल्ट्रासोनिक रूप से प्रचारित पनीर उत्पादन का उपयोग विभिन्न पनीर प्रकारों के लिए किया जा सकता है जिसमें चेडर पनीर, फेटा पनीर, क्रीम पनीर, दही पनीर, मैक्सिकन पैनला पनीर, हिस्पैनिक सॉफ्ट पनीर और अन्य पनीर विशेषताएं शामिल हैं।
पनीर उत्पादन में दूध पर कम आवृत्ति, उच्च तीव्रता वाले अल्ट्रासाउंड के प्रभावों में जेल की ताकत और जेल कठोरता में वृद्धि, जेल गठन का त्वरण, विशिष्ट सतह क्षेत्र में वृद्धि, दही दृढ़ता में कमी, वसा ग्लोब्यूल्स के छोटे और यहां तक कि कण आकार वितरण के साथ-साथ अधिक पानी-धारण क्षमता शामिल है।
अल्ट्रासोनिक रूप से एकरूपता में वृद्धि हुई है और दूध वसा ग्लोब्यूल्स का अधिक वितरण पनीर की गुणवत्ता में भी सुधार करता है। उदाहरण के लिए, रेनिन के साथ बकरी के दूध के दही गुणों ने 10 मिनट अल्ट्रासोनिकेशन के बाद एक डेंजर जेल क्रॉसलिंक्ड नेटवर्क दिखाया, जिसके परिणामस्वरूप प्रचुर मात्रा में छिद्रों के साथ अधिक सजातीय माइक्रोस्ट्रक्चर होता है। यह उल्लेखनीय है कि ये छिद्र बिना सोनीशन के दूध दही में उन लोगों की तुलना में काफी छोटे थे। यह पता चलता है कि बकरी के दूध के दही बिजली अल्ट्रासाउंड के साथ इलाज अधिक दृढ़ता से पता चलता है, G' max के मूल्यों का पंजीकरण (भंडारण modulus के लिए अधिकतम मूल्य) १०० Pa से अधिक है, यहां तक कि गाय के दूध में रिपोर्ट उन लोगों की तुलना में अधिक है । इसी तरह का प्रभाव चिपकने वाली (नमूने के आंतरिक बंधनों की ताकत) में देखा गया था। इसलिए, यह माना जा सकता है कि उच्च तीव्रता वाला अल्ट्रासाउंड दूध के घटकों के बीच मजबूत बातचीत को बढ़ावा देता है, सेटिंग गुणों में सुधार करता है। (cf. कैरिलो-लोपेज एट अल 2021)

विभिन्न चीजों के उत्पादन पर अल्ट्रासोनिक प्रभाव

डेयरी प्रसंस्करण और पनीर निर्माण के दौरान उच्च तीव्रता वाले अल्ट्रासाउंड के प्रभावों का तीव्रता से अध्ययन किया गया है।
बढ़ी हुई पनीर उपज: पैनला पनीर उत्पादन के दौरान अल्ट्रासोनिकर UP400S के साथ ताजा कच्चे दूध के सोनीशन, एक वृद्धि हुई पनीर उपज (%), exudate की वृद्धि के बावजूद हुई । पनीर में पीले टन और रंग को HIU द्वारा 10 मिनट पर बढ़ावा दिया जाता है। लेकिन एल *, ए *, और न ही सी * रंग निर्देशांक प्रभावित होते हैं। पीएच अल्ट्रासोनिकेशन के 5 मिनट के बाद ६.६ से बढ़कर ६.७४ लेकिन 10 मिनट पर कम हो गया । (cf. Carrillo-लोपेज एट अल., २०२०)
बेहतर पनीर बनावट: पनीर पर किए गए अध्ययनों के बारे में, बर्मुडेज़-अगुइरे और बारबोसा-कोनोवस ने बताया कि थर्मोसोनिकेशन के साथ इलाज किए गए दूध से प्राप्त ताजा पनीर (Hielscher का उपयोग करना UP400S – 400 डब्ल्यू, 24 kHz, 63 डिग्री सेल्सियस, 30 मिनट) नियंत्रण दूध (थर्मोसोनिकेशन के बिना) से पनीर की तुलना में नरम और अधिक भंगुर था। उन विशेषताओं के परिणामस्वरूप एक आसान पनीर टूटने के लिए, जो ताजा पनीर की एक वांछनीय विशेषता है । इन लेखकों ने इस व्यवहार को इस बात पर नोट करके समझाया कि थर्मो-सोनिकेटेड मिल्क पनीर की माइक्रोस्ट्रक्चर ने गैर-सोनिकेटेड मिल्क पनीर की तुलना में अधिक सजातीय संरचना प्रस्तुत की । इसके अलावा, उन्होंने कहा कि थर्मोसोनिकेशन ने प्रोटीन और वसा के समरूपीकरण में सुधार किया और मैट्रिक्स में पानी के अणुओं की अवधारण में वृद्धि हुई । इसलिए, यह माना जा सकता है कि एचआईयू दूध के घटकों के बीच मजबूत बातचीत को बढ़ावा देता है, सेटिंग गुणों में सुधार करता है।

डेयरी पर अल्ट्रासोनिक्स का प्रभाव: चिपचिपाहट & रीटोलॉजी, एकरूपता, माइक्रोबियल गतिविधि

डेयरी उत्पादों का उत्पादन पशु दूध से होता है, जैसे गाय, भेड़, बकरी, भैंस, घोड़ा या ऊंट का दूध । कटाई के बाद दूध को विभिन्न उत्पादों जैसे समरूप और स्किम्ड दूध, दही, क्रीम, मक्खन, पनीर, मट्ठा, केसिन या मिल्क पाउडर के लिए संसाधित किया जा सकता है। गाय का दूध ५४२,०६९,००० टन/वर्ष के विश्वव्यापी उत्पादन के साथ डेयरी उद्योग के लिए सबसे महत्वपूर्ण कच्चा माल है । [गेरोसा एट अल 2012]
मट्ठा (दूध सीरम) पनीर या कैसिन उत्पादन का एक उप-उत्पाद है। इसमें मुख्य रूप से ग्लोबिनस्टेजर्स α-लैक्टलबुमिन (~ 65%), β-लैक्टोग्लोबुलिन (~ 25%), साथ ही सीरम एल्बुमिन (~ 8%) और इम्यूनोग्लोबिंस। मट्ठा प्रोटीन गोलाकार प्रोटीन होता है जिसे मट्ठा से निकाला जा सकता है।
दूध पाउडर को शुद्ध शुष्क दूध पाउडर प्राप्त करने के संबंध में दूध को सुखाने और वाष्पित करने के लिए स्प्रे-ड्रायर द्वारा संसाधित किया जाता है। स्प्रे ड्रायर की अत्यधिक उच्च ऊर्जा खपत के कारण, प्रक्रिया दक्षता को अनुकूलित करने के लिए तरल की एक उच्च ठोस एकाग्रता महत्वपूर्ण है।

"अल्ट्रासोनिकेशन के प्रभाव की जांच करने के लिए 20kHz में ताजा स्किम दूध, पुनर्गठित मिसेलर कैसिन, और कैसिन पाउडर के नमूने सोनिक किए गए थे। ताजा स्किम दूध के लिए, शेष वसा ग्लोब्यूल्स का औसत आकार 60मिनट के बाद लगभग 10एनएम तक कम हो गया था; हालांकि, कैसिन मिसेल्स का आकार अपरिवर्तित होना तय था। घुलनशील मट्ठा प्रोटीन में एक छोटी सी वृद्धि और चिपचिपाहट में इसी कमी भी सोनीफिकेशन के पहले कुछ मिनटों के भीतर हुई, जिसे कैसिन-मट्ठा प्रोटीन समुच्चय के गोलमाल के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। 60मिनट तक के लिए ध्वनियुक्त अल्ट्रासेंट्रफ्यूग्ड स्किम दूध के नमूनों में मुफ्त कैसिन सामग्री में कोई औसत दर्जे का परिवर्तन नहीं पाया जा सकता है। पीएच में एक छोटी, अस्थायी कमी सोनीशन से हुई; हालांकि, घुलनशील कैल्शियम एकाग्रता में कोई औसत दर्जे का परिवर्तन नहीं देखा गया था। इसलिए, अल्ट्रासोनिकेशन के संपर्क में आने के दौरान ताजा स्किम दूध में कैसिन मिसेल्स स्थिर थे। इसी तरह के परिणाम पुनर्गठित मिसेलर कैसिन के लिए प्राप्त किए गए थे, जबकि मट्ठा प्रोटीन सामग्री में वृद्धि के रूप में बड़े चिपचिपाहट परिवर्तन देखे गए थे। अल्ट्रासाउंड के नियंत्रित आवेदन को केसिन मिसेल्स की मूल स्थिति को प्रभावित किए बिना रिवर्स प्रक्रिया-प्रेरित प्रोटीन एकत्रीकरण के लिए उपयोगी रूप से लागू किया जा सकता है। [चंद्रपाला एट अल 2012]

दूध पोषक तत्वों और माइक्रोबियल स्थिरता पर उच्च तीव्रता अल्ट्रासाउंड के प्रभाव

रजावी और केनारी (2020) ने उच्च तीव्रता वाले अल्ट्रासाउंड के प्रभाव की जांच की, जो रोगाणुओं और एंजाइमों को निष्क्रिय करने के लिए एक हल्के गर्मी उपचार प्रक्रिया के साथ जोड़ती है जिससे खाद्य पदार्थों में सुरक्षा की खराबी और गिरावट होती है। उनके अध्ययन का उद्देश्य माइक्रोबियल गिनती पर उच्च तापमान गर्मी प्रक्रिया के लिए एक विकल्प के रूप में अल्ट्रासाउंड प्रक्रिया के प्रभाव का मूल्यांकन करना था, गुणात्मक पैरामीटर के रूप में लिपिड ऑक्सीकरण और दूध की पोषण विशेषताओं के रूप में विटामिन। परिणामों से पता चला है कि अल्ट्रासाउंड दूध के माइक्रोबियल लोड को कम करने में सक्षम है और यह पारंपरिक गर्मी उपचार के साथ इलाज दूध की तुलना में विटामिन में कम परिवर्तन किया । इस संबंध में, अल्ट्रासोनिक जांच का उपयोग करते हुए सोनीशन 75% तीव्रता पर बेहतर और सबसे प्रभावी पाया गया था। दूध पाश्चरीकरण के लिए गैर-विनाशकारी प्रक्रिया के रूप में 55 डिग्री सेल्सियस और 10 मिनट के लिए 75% तीव्रता पर अल्ट्रासाउंड जांच प्रकार के उपयोग की सिफारिश की जाती है।

पनीर उत्पादन के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइजर्स

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नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है: