एयर-बोर्न अल्ट्रासोनिक्स द्वारा बेहतर भोजन विगलन
खाद्य उद्योग लगातार प्रक्रियाओं को अनुकूलित करने, कचरे को कम करने और गुणवत्ता को संरक्षित करने के लिए नवाचारों की तलाश करता है। जमे हुए खाद्य पदार्थों को उनकी अखंडता को बनाए रखते हुए कुशलता से पिघलाना एक महत्वपूर्ण चुनौती है, खासकर पैमाने पर। पारंपरिक विगलन विधियां - जैसे पानी के स्नान, वायु परिसंचरण, या माइक्रोवेव हीटिंग - अक्सर धीमी, ऊर्जा-गहन होती हैं, और बनावट, स्वाद और पोषण की गुणवत्ता में अवांछनीय परिवर्तन कर सकती हैं। Hielscher Ultrasonics इन चुनौतियों का समाधान करने के लिए एक अत्याधुनिक समाधान प्रदान करता है: कदम रखा प्लेट sonicator, विगलन अनुप्रयोगों के लिए हवा जनित अल्ट्रासाउंड का उपयोग। यह उन्नत तकनीक खाद्य उद्योग के लिए कई फायदे प्रदान करती है, सटीकता, गति और स्थिरता का संयोजन।
स्टेप्ड प्लेट सोनिकेटर कैसे काम करता है
Hielscher कदम रखा प्लेट sonicator उच्च तीव्रता अल्ट्रासोनिक तरंगों कि हवा के माध्यम से फैलने, सीधे संपर्क के बिना जमे हुए खाद्य सतह को ऊर्जा देने को रोजगार. जांच-आधारित या तरल-मध्यस्थता अल्ट्रासोनिकेशन के विपरीत, वायु-जनित अल्ट्रासाउंड कंपन प्लेटों का उपयोग करता है जो आसपास की हवा में ध्वनि तरंगों का उत्सर्जन करते हैं, जिससे नियंत्रित दोलन वातावरण बनता है।
स्टेप्ड प्लेट डिज़ाइन को एक बड़े क्षेत्र में तरंग वितरण और तीव्रता को बढ़ाकर ऊर्जा हस्तांतरण को अनुकूलित करने के लिए इंजीनियर किया गया है। इसके परिणामस्वरूप अनियमित आकार के खाद्य पदार्थों के लिए भी एक समान विगलन और डी-फ्रॉस्टिंग होती है।
जब अल्ट्रासाउंड तरंगें जमी हुई सतह पर पहुंचती हैं, तो वे स्थानीयकृत हीटिंग और यांत्रिक कंपन उत्पन्न करती हैं। इन प्रभावों
- बर्फ की संरचना को बाधित करना: कंपन बर्फ की जाली के भीतर हाइड्रोजन बांड को तोड़ते हैं, जिससे ठोस से तरल में तेजी से चरण संक्रमण की सुविधा मिलती है।
- सतह गर्मी हस्तांतरण को बढ़ावा देना: अल्ट्रासोनिक ऊर्जा संवहन और गर्मी वितरण को बढ़ाती है, निष्क्रिय तरीकों की तुलना में विगलन को तेज करती है।
- थर्मल ग्रेडिएंट को कम करें: वायु-जनित अल्ट्रासाउंड विशिष्ट क्षेत्रों को गर्म किए बिना लगातार विगलन सुनिश्चित करता है, बनावट में गिरावट को कम करता है।
अल्ट्रासोनिक विगलन: खाद्य उद्योग के लिए लाभ
खाद्य प्रसंस्करण वर्कफ़्लो में एयर-बोर्न अल्ट्रासाउंड का एकीकरण सम्मोहक लाभ प्रदान करता है:
- बढ़ी हुई विगलन गति
पारंपरिक विगलन विधियों, जैसे कि वायु परिसंचरण या पानी के विसर्जन, में घंटों या दिन भी लग सकते हैं, खासकर बड़ी मात्रा में। Hielscher स्टेप्ड प्लेट सोनिकेटर इस समयरेखा को काफी छोटा कर देता है, सीधे बर्फ संरचनाओं को लक्षित करके समय के एक अंश में खाद्य पदार्थों को पिघलाता है।
यह दक्षता विशेष रूप से खराब होने वाले सामानों से निपटने वाले उद्योगों के लिए फायदेमंद है, जिससे तेजी से बदलाव का समय और इन्वेंट्री होल्ड-अप कम हो जाता है। - खाद्य गुणवत्ता का संरक्षण
पिघले हुए भोजन की गुणवत्ता सर्वोपरि है, क्योंकि लंबे समय तक विगलन या असमान हीटिंग के परिणामस्वरूप बनावट क्षति, ड्रिप हानि और माइक्रोबियल वृद्धि हो सकती है। वायु-जनित अल्ट्रासाउंड सुनिश्चित करता है:- एक समान डीफ़्रॉस्टिंग और विगलन, हॉटस्पॉट को कम करना जो आंशिक खाना पकाने या बनावट परिवर्तन का कारण बन सकता है।
- न्यूनतम ड्रिप नुकसान, स्वाद और उपस्थिति के लिए महत्वपूर्ण रस और पोषक तत्वों का संरक्षण।
- बनावट और अखंडता का प्रतिधारण, इसे समुद्री भोजन या फलों जैसी नाजुक वस्तुओं के लिए आदर्श बनाता है।
- गैर-संपर्क और स्वच्छ प्रसंस्करण
वायु-जनित अल्ट्रासाउंड की गैर-संपर्क प्रकृति क्रॉस-संदूषण के जोखिम को समाप्त करती है। पानी के स्नान या अन्य प्रत्यक्ष-संपर्क विधियों के विपरीत, कोई अतिरिक्त माध्यम भोजन के संपर्क में नहीं आता है। यह सख्त स्वच्छता मानकों की आवश्यकता वाले उत्पादों के लिए विशेष रूप से फायदेमंद है, जैसे कि खाने के लिए तैयार भोजन या एलर्जी-संवेदनशील आइटम। - ऊर्जा दक्षता और स्थिरता
पारंपरिक विगलन के लिए अक्सर उच्च पानी और ऊर्जा आदानों की आवश्यकता होती है, जिससे परिचालन लागत और पर्यावरणीय प्रभाव बढ़ जाता है। Hielscher की प्रणाली लक्षित अल्ट्रासोनिक ऊर्जा का उपयोग करती है, जो:- विसर्जन विधियों की तुलना में पानी के उपयोग को कम करता है।
- सटीक, स्थानीयकृत विगलन पर ध्यान केंद्रित करके कम ऊर्जा की खपत करता है।
- स्थिरता लक्ष्यों के साथ संरेखित करते हुए, विगलन संचालन के कार्बन पदचिह्न को कम करता है।
- स्केलेबिलिटी और बहुमुखी प्रतिभा
Hielscher कदम रखा प्लेट sonicator के मॉड्यूलर डिजाइन यह खाद्य उत्पादों और उत्पादन तराजू की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त बनाता है। छोटे पैमाने पर कारीगर संचालन से लेकर बड़ी औद्योगिक सुविधाओं तक, सिस्टम विभिन्न आवश्यकताओं को समायोजित कर सकता है, जिनमें शामिल हैं:- जमे हुए मांस (गोमांस, मुर्गी पालन, सूअर का मांस)।
- समुद्री भोजन (मछली पट्टिका, झींगा, स्कैलप्स)।
- फल और सब्जियां।
- तैयार भोजन या आटा।
जमे हुए खाद्य पदार्थों को पिघलाने की चुनौतियां
जमे हुए खाद्य पदार्थों, विशेष रूप से मांस का विगलन, कई चुनौतियां प्रस्तुत करता है जो गुणवत्ता से काफी समझौता कर सकते हैं। चूंकि बर्फ के क्रिस्टल विगलन के दौरान पिघलते हैं, मांस की संरचनात्मक अखंडता अक्सर बाधित होती है, जिससे प्रोटीन क्षरण, वसा ऑक्सीकरण, मलिनकिरण और कम जल-धारण क्षमता होती है।
प्रोटीन की हानि: प्रोटीन का क्षरण तब होता है जब पिघलने वाली बर्फ प्रोटीन को एंजाइमी और ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं में उजागर करती है, बनावट और पोषण मूल्य को कमजोर करती है।
वसा ऑक्सीकरण: इसके साथ ही, वसा ऑक्सीकरण तेज हो जाता है, खासकर जब ऑक्सीजन पहले से जमे हुए क्षेत्रों तक पहुंच प्राप्त करता है, जिसके परिणामस्वरूप बासीपन और अवांछनीय स्वाद होते हैं।
रंग बिगड़ना: इसके अतिरिक्त, मायोग्लोबिन का ऑक्सीकरण, मांस के लाल रंग के लिए जिम्मेदार वर्णक, दृश्य गिरावट का कारण बन सकता है।
कम जल-धारण क्षमता (WHC): अंत में, बर्फ के क्रिस्टल के कारण सेलुलर क्षति मांस की पानी को बनाए रखने की क्षमता को कम कर देती है, जिससे रस और समग्र गुणवत्ता का नुकसान होता है।
Hielscher कदम रखा प्लेट Sonicator शक्तिशाली हवा जनित अल्ट्रासाउंड तरंगों उत्पन्न करता है और जिससे विगलन के दौरान इन मुद्दों पर काबू पाने में मदद करता है. Hielscher स्टेप्ड प्लेट सोनिकेटर भोजन की सतह पर गर्मी और द्रव्यमान हस्तांतरण को बढ़ाता है, अधिक समान और नियंत्रित विगलन को बढ़ावा देता है। यह तकनीक विगलन समय को काफी कम कर देती है, जो ऑक्सीजन और ऑक्सीडेटिव तनाव के संपर्क को सीमित करती है, जिससे प्रोटीन और लिपिड को गिरावट से बचाया जा सकता है। तीव्र प्रक्रिया संरचनात्मक क्षति को कम करके मांस की प्राकृतिक जल-धारण क्षमता को भी संरक्षित करती है, जिसके परिणामस्वरूप एक रसदार और अधिक आकर्षक उत्पाद होता है।
इसके अलावा, एयर-बोर्न अल्ट्रासाउंड की गैर-संपर्क प्रकृति भोजन को यांत्रिक क्षति को रोकते हुए स्वच्छ संचालन सुनिश्चित करती है। तेजी से और अधिक समान विगलन भी बैक्टीरिया के विकास का समर्थन करने वाले तापमान रेंज में बिताए गए समय को कम करके माइक्रोबियल सुरक्षा बनाए रखने में मदद करता है। इन फायदों के साथ, एयर-बोर्न अल्ट्रासाउंड औद्योगिक और वाणिज्यिक सेटिंग्स में मांस विगलन की गुणवत्ता, सुरक्षा और दक्षता में सुधार के लिए एक आशाजनक समाधान का प्रतिनिधित्व करता है।
Hielscher एयर बोर्न अल्ट्रासाउंड: अनुप्रयोगों और उद्योग प्रभाव
Hielscher कदम रखा प्लेट Sonicator का उपयोग इस तरह के रूप में क्षेत्रों के लिए विशेष रूप से परिवर्तनकारी है:
- मांस प्रसंस्करण: तेजी से विगलन प्रोटीन संरचना को संरक्षित करते हुए माइक्रोबियल जोखिम को कम करता है।
- समुद्री भोजन उत्पादन: झींगा और मछली जैसे नाजुक उत्पाद अपनी प्रीमियम गुणवत्ता बनाए रखते हैं।
- बेकरी उद्योग: आटा और पेस्ट्री भराव को बनावट के नुकसान के बिना जल्दी से पिघलाया जा सकता है।
- खाद्य सेवा: रेस्तरां और खानपान सेवाओं को कम तैयारी के समय से लाभ होता है।
विगलन के अलावा, एक ही तकनीक को डी-आइसिंग और सतह सुखाने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है, जिससे इसकी उपयोगिता और बढ़ जाती है। यहाँ और पढ़ें!
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। किसी न किसी स्थिति और मांग वातावरण आसानी से Hielscher ultrasonicators द्वारा नियंत्रित कर रहे हैं।
Hielscher Ultrasonics एक आईएसओ प्रमाणित कंपनी है और अत्याधुनिक प्रौद्योगिकी और उपयोगकर्ता-मित्रता की विशेषता वाले उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटर पर विशेष जोर देती है। बेशक, Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर सीई के अनुरूप हैं और उल, सीएसए और RoHs की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
साहित्य/सन्दर्भ
- Liqing Qiu, Min Zhang, Bimal Chitrakar, Bhesh Bhandari (2020): Application of power ultrasound in freezing and thawing Processes: Effect on process efficiency and product quality. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 68, 2020.
- Coria-Hernández, Jonathan; Meléndez, Rosalía (2024): Cryogel Addition Effect on Ultrasound-Assisted Thawing of Pork Meat. International Journal of Food Science, 2024.
- Yu H., Mei J., Xie J. (2022): New ultrasonic assisted technology of freezing, cooling and thawing in solid food processing: A review. Ultrasonics Sonochemistry 2022
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
पिघलने वाले बर्फ क्रिस्टल जमे हुए भोजन को नुकसान क्यों पहुंचाते हैं?
पिघलने वाले बर्फ के क्रिस्टल जमे हुए भोजन को नुकसान पहुंचाते हैं, जैसे कि मछली, क्योंकि वे ऊतक की संरचनात्मक अखंडता को बाधित करते हैं। विगलन के दौरान, कोशिकाओं और बाह्य रिक्त स्थान के भीतर बर्फ के क्रिस्टल पिघल जाते हैं, जिससे पानी के विस्तार और संकुचन के कारण कोशिका टूट जाती है। यह क्षति मांस की बनावट और नमी प्रतिधारण से समझौता करती है।
मछली के मामले में, खुले में एक प्लेट पर पिघलने से बाहरी परतें अधिक तेज़ी से डीफ़्रॉस्ट हो जाती हैं, जिससे सूखी, निर्जलित त्वचा बन जाती है जबकि इंटीरियर जमे हुए रह सकता है। असमान विगलन सेलुलर तरल पदार्थ के नुकसान को बढ़ाता है, जिससे मछली बाहरी रूप से सूख जाती है और आंतरिक रूप से समझौता करती है। यह प्रक्रिया भोजन की गुणवत्ता और संवेदी विशेषताओं को कम करती है। एयर-बोर्न अल्ट्रासाउंड भोजन की बनावट को नष्ट किए बिना कोमल पिघलने वाले जमे हुए खाद्य पदार्थों के लिए एक औद्योगिक रूप से व्यवहार्य तकनीक है।
एयर-बोर्न अल्ट्रासाउंड क्या है?
वायु-जनित अल्ट्रासाउंड उच्च आवृत्ति वाली ध्वनि तरंगों (आमतौर पर 20 kHz से ऊपर) को संदर्भित करता है जो संचरण माध्यम के रूप में हवा के माध्यम से फैलती हैं। तरल पदार्थ या ठोस पदार्थों के विपरीत, हवा से उत्पन्न अल्ट्रासाउंड कम घनत्व और हवा की उच्च संपीड़ितता के कारण महत्वपूर्ण क्षीणन का सामना करता है।
क्या अल्ट्रासाउंड का उपयोग फ्रीजिंग फूड्स के लिए किया जाता है?
हां, अल्ट्रासाउंड का उपयोग खाद्य पदार्थों की ठंड में किया जाता है, मुख्य रूप से पावर अल्ट्रासाउंड (कम आवृत्ति, उच्च तीव्रता) के माध्यम से। यह तेजी से न्यूक्लियेशन को बढ़ावा देकर ठंड प्रक्रिया को बढ़ाता है - बर्फ के क्रिस्टल का प्रारंभिक गठन - जबकि उनके आकार और वितरण को नियंत्रित करता है। अल्ट्रासाउंड गर्मी हस्तांतरण में सुधार और पूरे भोजन में एक समान तापमान वितरण सुनिश्चित करके ठंड के समय को कम करता है।
यह तकनीक विशेष रूप से फायदेमंद है क्योंकि यह छोटे, अधिक समान बर्फ क्रिस्टल का उत्पादन करती है, जिससे खाद्य संरचना को सेलुलर क्षति कम होती है। यह विगलन पर बनावट, रंग और जल-धारण क्षमता को संरक्षित करता है, समग्र खाद्य गुणवत्ता को बनाए रखता है। विधि, जिसे अक्सर अल्ट्रासाउंड-असिस्टेड फ्रीजिंग के रूप में जाना जाता है, विशेष रूप से फलों, सब्जियों और मांस और मछली जैसे उच्च प्रोटीन उत्पादों जैसे नाजुक खाद्य पदार्थों के लिए मूल्यवान है। आइसक्रीम के अल्ट्रासोनिक फ्रीजिंग के बारे में यहाँ और पढ़ें!

Hielscher Ultrasonics से उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक homogenizers बनाती है प्रयोगशाला तक औद्योगिक आकार।