अल्ट्रासोनिकेशन और खाद्य प्रसंस्करण में इसके कई गुना अनुप्रयोग

पावर अल्ट्रासाउंड प्रभावी और विश्वसनीय खाद्य प्रसंस्करण अनुप्रयोगों के लिए कई गुना संभावनाएं प्रदान करता है। खाद्य उद्योग में सबसे आम अनुप्रयोगों में मिश्रण शामिल है & समरूपीकरण, पायसीकरण, फैलाव, सेल व्यवधान और इंट्रा-सेलुलर सामग्री का निष्कर्षण, एंजाइमों का सक्रियण या निष्क्रियता (जो अल्ट्रासाउंड तीव्रता पर निर्भर है), संरक्षण, स्थिरीकरण, भंग और क्रिस्टलीकरण, हाइड्रोजनीकरण, मांस निविदा, परिपक्वता, उम्र बढ़ने और ऑक्सीकरण, साथ ही साथ degassing और स्प्रे सुखाने।

हम आपको खाद्य प्रसंस्करण में Hielscher sonicators के विभिन्न चयनित अनुप्रयोगों से नीचे परिचित कराते हैं। कृपया अपनी रुचि के आवेदन के बारे में गहन जानकारी प्राप्त करने के लिए विशिष्ट लिंक पर क्लिक करें!

अल्ट्रासाउंड का उपयोग करके फ्लेवर और बायोएक्टिव यौगिकों का निष्कर्षण

अल्ट्रासोनिकेशन एक प्रसिद्ध और विश्वसनीय तरीका है जब यह इंट्रा-सेलुलर पदार्थ के निष्कर्षण की बात आती है।
के बारे में अधिक पढ़ने के लिए यहां क्लिक करें अल्ट्रासोनिक लाइसिस & कुल और से सक्रिय यौगिकों के अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण के उदाहरण केसरिया रंग, प्‍याला-भर कॉफ़ी, चरस, मशरूम नहीं तो सेवार!

दही का अल्ट्रासोनिक किण्वन

दही एक किण्वित दूध उत्पाद है जिसे अकेले दूध द्वारा या जीवाणु संस्कृतियों के अतिरिक्त द्वारा उत्पादित किया जा सकता है। बिफीडोबैक्टीरिया उपभेद (जैसे बीबी -12, बीबी -46, बी ब्रीव) दही किण्वन के लिए उपयोग किए जाने वाले सामान्य प्रोबायोटिक्स हैं। बैक्टीरिया कोशिकाओं पर लागू अल्ट्रासोनिक कैविटेशन उनके विनाश का कारण बन सकता है और साथ ही, β-गैलेक्टोसिडेज़ की रिहाई। β-गैलेक्टोसिडेज़ एक हाइड्रॉलेज़ एंजाइम है जिसका उपयोग दूध प्रसंस्करण उद्योग में किया जाता है। अल्ट्रासोनिक रूप से सहायता प्राप्त किण्वन को तेजी से लैक्टोज हाइड्रोलिसिस के कारण त्वरित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप बिफीडोबैक्टीरिया कोशिकाओं से β-गैलेक्टोसिडेज़ की अल्ट्रासोनिक रूप से प्रेरित रिहाई होती है।
अल्ट्रासोनिक homogenization दूध वसा globules के टूटने और एक बहुत ही ठीक आकार वितरण को प्रभावित करता है।
अल्ट्रासोनिकेशन किण्वन दर (40% तक के कुल उत्पादन समय में कमी) को तेज कर सकता है और दही की गुणवत्ता विशेषताओं में सुधार कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च चिपचिपाहट, मजबूत कोगुलम और बेहतर बनावट होती है।

दूध का अल्ट्रासोनिक समरूपीकरण

दूध (जैसे गाय, भैंस, बकरी या ऊंट का दूध) एक पायस या कोलाइडल प्रणाली है जिसमें पानी आधारित तरल पदार्थ के भीतर बटरफैट ग्लोब्यूल्स होते हैं जिनमें भंग कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन और खनिज होते हैं। चूंकि वसा और पानी दो चरणों में अलग हो जाते हैं, दूध को एक समान उत्पाद प्राप्त करने के लिए समरूप होना चाहिए। होमोजेनाइजेशन का अर्थ है दूध के तरल में वसा के अणुओं का समान वितरण। अल्ट्रासाउंड डेयरी प्रसंस्करण में विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयोग की जाने वाली एक प्रसिद्ध विधि है। दूध के अल्ट्रासोनिक उपचार के परिणामस्वरूप होमोजेनाइज्ड वसा ग्लोब्यूल्स होते हैं, जो समान रूप से वितरित किए जाते हैं। उच्च शक्ति अल्ट्रासाउंड द्वारा समरूपीकरण नारियल के दूध या सोया दूध जैसे पौधों से प्राप्त (शाकाहारी / डेयरी मुक्त) दूध प्रतिस्थापन के लिए भी प्रभावी है।
Sfakianakis और Tzia (2012) के अध्ययन से पता चलता है कि अल्ट्रासोनिक homogenization दूध वसा globules (MFG) के आकार को कम करता है। नीचे दी गई सूक्ष्म छवियां दूध वसा की बूंदों के आकार पर सोनिकेशन के प्रभाव को दर्शाती हैं। कम आयाम (150W) एक संतोषजनक homogenization प्रभाव (Fig.2) नहीं था; एमएफजी का आकार और उनका वितरण अनुपचारित दूध के समान था (चित्र 1 और 2 की तुलना करें)। मध्यम आयाम अल्ट्रासाउंड (267.5, 375 डब्ल्यू) का एक अच्छा समरूपता प्रभाव था; एमएफजी औसत व्यास 2 माइक्रोन (छवि 3, 4) था। उच्च आयाम (750W) अल्ट्रासाउंड ने MFG आकार को महत्वपूर्ण रूप से कम कर दिया (चित्र 6), जिससे वे ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप (100x आवर्धन) पर मुश्किल से दिखाई देते हैं; उनका औसत व्यास आकार 0.3 माइक्रोन था।

हाई पावर अल्ट्रासाउंड एक हल्का गैर-थर्मल होमोजेनाइजेशन तकनीक है। Sfakianakis एट अल (2011) दूध पर प्रभावशाली अल्ट्रासोनिक homogenization प्रभाव दिखाते हैं।

चंद्रपाल एट अल (2012) ने कैसिइन और कैल्शियम पर अल्ट्रासोनिकेशन के प्रभाव की जांच की। उन्होंने अल्ट्रासोनिक तरंगों (20kHz) को ताजा स्किम दूध, पुनर्गठित माइक्रेलर कैसिइन और कैसिइन पाउडर के नमूनों पर लागू किया। उन्होंने नमूनों को तब तक सोनिकेट किया जब तक कि दूध वसा ग्लोब्यूल्स लगभग 10nm तक कम नहीं हो गए। सोनिकेटेड दूध के विश्लेषण से पता चलता है कि कैसिइन मिसेल का आकार अपरिवर्तित है। घुलनशील मट्ठा प्रोटीन में एक छोटी वृद्धि और चिपचिपाहट में इसी कमी भी sonication के पहले कुछ मिनटों के भीतर हुई। अध्ययन निर्धारित किया गया था कि कैसिइन मिसेल सोनिकेशन के दौरान स्थिर होते हैं और घुलनशील कैल्शियम एकाग्रता अल्ट्रासोनिक उपचार से प्रभावित नहीं होती है। [चंद्रपाल एवं अन्य 2012]

कन्फेक्शनरी के लिए अल्ट्रासोनिक चीनी क्रिस्टलीकरण

नियंत्रित सोनिकेशन क्रिस्टल सीडिंग (नाभिक का निर्माण) शुरू करने और क्रिस्टल विकास को प्रभावित करने की अनुमति देता है। अल्ट्रासोनिक विकिरण के तहत, छोटे और इस तरह अधिक क्रिस्टल बनते हैं। अल्ट्रासोनिक क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया को दो तरीकों से सहायता करता है: सबसे पहले, पावर अल्ट्रासाउंड एक समान समाधान बनाने के लिए एक बहुत प्रभावी उपकरण है, जो क्रिस्टलीकरण के लिए प्रारंभिक पदार्थ है। दूसरे चरण में, अल्ट्रासोनिक बड़ी संख्या में नाभिक के गठन का समर्थन करता है। जबकि खराब न्यूक्लियेशन बड़े क्रिस्टल की कम संख्या बनाता है, कुशल न्यूक्लियेशन बड़ी मात्रा में छोटे महीन आकार के क्रिस्टल बनाता है। ध्वनिक क्षेत्र में, शर्करा के न्यूक्लियेशन को शुरू करना भी संभव हो जाता है जो सामान्य रूप से क्रिस्टलीकरण (जैसे डी-फ्रुक्टोज, सोर्बिटोल) से प्रतिकूल होते हैं।
क्रिस्टलीकरण का अल्ट्रासोनिक संशोधन कैंडीज, कन्फेक्शनरी, स्प्रेड, आइसक्रीम, व्हीप्ड क्रीम और चॉकलेट के निर्माण के लिए दिलचस्प है।

खाद्य तेलों का अल्ट्रासोनिक हाइड्रोजनीकरण

वनस्पति तेलों का हाइड्रोजनीकरण एक महत्वपूर्ण औद्योगिक बड़े पैमाने पर प्रक्रिया है। हाइड्रोजनीकरण द्वारा, तरल वनस्पति तेल ठोस या अर्ध-ठोस वसा (जैसे मार्जरीन) में परिवर्तित हो जाते हैं। रासायनिक रूप से, असंतृप्त फैटी एसिड के दौरान परिवर्तित हो जाते हैं चरण स्थानांतरण उत्प्रेरित डबलबॉन्ड पर हाइड्रोजन परमाणुओं को जोड़कर उनके संबंधित संतृप्त फैटी एसिड में हाइड्रोजनीकरण की प्रतिक्रिया। इस उत्प्रेरक प्रक्रिया को उच्च शक्ति अल्ट्रासोनिकेशन द्वारा त्वरित किया जा सकता है। आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला उत्प्रेरक निकल है। हाइड्रोजनीकृत वसा का उपयोग बेकरी उत्पादों में शॉर्टनिंग एजेंटों के रूप में बड़े पैमाने पर किया जाता है। संतृप्त वसा का एक लाभ ऑक्सीकरण की उनकी कम प्रवृत्ति है और इस तरह बासीपन का कम जोखिम है।

शहद का अल्ट्रासोनिक द्रवीकरण

अल्ट्रासाउंड शहद की गुणवत्ता को प्रभावित किए बिना, खमीर को द्रवीभूत और नष्ट करने के लिए शहद में एक प्रभावी गैर-थर्मल विधि, क्रिस्टल प्रदान करता है।
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जूस और स्मूदी का अल्ट्रासोनिक स्थिरीकरण

एक गैर-थर्मल खाद्य प्रक्रिया तकनीक के रूप में, अल्ट्रासाउंड एक हल्का लेकिन प्रभावी उपचार प्रदान करता है जो स्वाद को तेज करता है, और रस, स्मूदी, सॉस और प्यूरी को स्थिर और संरक्षित करता है। अल्ट्रासोनिक रस उपचार के परिणामों में बेहतर स्वाद, स्थिरीकरण और संरक्षण शामिल हैं।
रस के अल्ट्रासोनिक सुधार के बारे में यहाँ और पढ़ें & स्मूदी!
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शराब की अल्ट्रासोनिक उम्र बढ़ने & तेज़ शराब

पावर अल्ट्रासाउंड अपनी प्रभावी निष्कर्षण क्षमता और लकड़ी के ऊतकों और मादक पेय के बीच बड़े पैमाने पर हस्तांतरण को तेज करने के कारण शराब और आत्माओं के ओकिंग में सहायता करता है।
अल्ट्रासोनिक शराब उपचार की संभावनाओं के बारे में अधिक जानने के लिए यहां क्लिक करें!
शराब, मस्ट, बीयर और खातिर किण्वन प्रक्रिया को भी काफी हद तक बढ़ाया जा सकता है। 50% से 65% की त्वरण दर हासिल की गई है!
अल्ट्रासोनिक रूप से सहायता प्राप्त किण्वन के बारे में अधिक जानकारी प्राप्त करने के लिए, कृपया यहां क्लिक करें!

अल्ट्रासोनिक रूप से त्वरित आइसक्रीम फ्रीजिंग

आइसक्रीम उत्पादन के लिए, एक आइसक्रीम मिश्रण की आवश्यकता होती है। इस आइसक्रीम मिश्रण में दूध, दूध पाउडर, क्रीम, मक्खन या वनस्पति वसा, चीनी, शुष्क द्रव्यमान, पायसीकारक, स्टेबलाइजर के साथ-साथ फल, नट्स, स्वाद और रंग जैसे योजक शामिल हैं। इस विशेष मिश्रण को समरूप और पास्चुरीकृत किया जाना है, फिर बड़े बर्फ के क्रिस्टल के गठन को रोकने के लिए फ्रीज प्रक्रिया के दौरान इसे धीरे-धीरे हिलाया जाता है। इस प्रकार, आइसक्रीम को झाग देने के लिए बहुत छोटे हवा के बुलबुले (तथाकथित वातन प्रक्रिया) में मिलाया जाता है, जिससे एक चिकनी बनावट वाली ठंडी मिठाई प्राप्त होती है। यह प्रक्रिया चरण है, जहां आइसक्रीम की गुणवत्ता बढ़ाने के लिए अल्ट्रासोनिकेशन लागू किया जा सकता है।
ठंड की प्रक्रिया के दौरान, सुपरकूल पानी से क्रिस्टल बनते हैं। बर्फ के क्रिस्टल की आकृति विज्ञान जमे हुए और आधे जमे हुए भोजन के बनावट और भौतिक गुणों के बारे में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। चूंकि बर्फ के क्रिस्टल का आकार और वितरण पिघले हुए ऊतक उत्पादों की गुणवत्ता के लिए विशेष महत्व का है, आइसक्रीम के लिए, छोटे बर्फ के क्रिस्टल को प्राथमिकता दी जाती है क्योंकि बड़े क्रिस्टल के परिणामस्वरूप बर्फीले बनावट होती है। क्रिस्टलीकरण के दौरान क्रिस्टल आकार वितरण को नियंत्रित करने के लिए न्यूक्लियेशन सबसे महत्वपूर्ण कारक है। इस प्रकार, फ्रीज दर आमतौर पर आइसक्रीम में बर्फ क्रिस्टल के आकार और आकार वितरण को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाने वाला पैरामीटर है। व्हिपिंग और ठंड के दौरान, आइसक्रीम की चिकनी बनावट को प्राप्त करने के लिए हवा को इंजेक्ट किया जाता है। तथाकथित "ओवर-रन", इंजेक्ट की गई हवा की मात्रा, आनुपातिक है - विशेष रूप से विशेष नुस्खा के लिए - आनुपातिक रूप से ठोस और पानी की संयुक्त मात्रा के लिए। अत विभिन्न आइसक्रीम योगों और प्रसंस्करण धाराओं के कारण अधिक वृद्धि भिन्न-भिन्न होती है। मानक आइसक्रीम 100% का ओवर-रन दिखाती है, जिसका अर्थ है कि अंतिम उत्पाद में आइसक्रीम मिश्रण और हवा के बुलबुले की समान मात्रा होती है।
Hielscher उच्च शक्ति अल्ट्रासाउंड homogenizers का उपयोग बर्फ क्रिस्टल आकार को कम करने और एक ठंड सतह के incrustation से बचने के द्वारा आइसक्रीम की एक बेहतर गुणवत्ता प्रदान करता है. कम आइसक्रीम क्रिस्टल आकार और बढ़े हुए वायु बुलबुला वितरण के कारण एक बेहतर स्थिरता और अधिक मलाईदार मुंह की भावना प्राप्त की जाती है। महत्वपूर्ण रूप से कम ठंड का समय एक उच्च प्रक्रिया क्षमता और अधिक ऊर्जा-कुशल उत्पादन प्रक्रिया की ओर ले जाता है।

बैटर का अल्ट्रासोनिक वातन

स्पंज केक जैसे वातित खाद्य उत्पादों को सोनिकेशन द्वारा काफी सुधार किया जा सकता है। बल्लेबाज मिश्रण चरण के दौरान बिजली अल्ट्रासोनिक्स के आवेदन से कम कठोरता, और उच्च केक वसंत, सामंजस्य और लचीलापन के मामले में स्पंज केक की गुणवत्ता में सुधार होता है। परीक्षणों के लिए, सभी अवयवों को एक साथ मिलाया गया है"ऑल-इन" विधि का पालन करते हुए, जिसका अर्थ है कि कम प्रोटीन पूरे आटा, पायसीकारक, मकई स्टार्च, चीनी, बेकिंग पाउडर, नमक और ताजा पूरे अंडे बल्लेबाज तैयार करने के लिए एक साथ जोड़े गए हैं। सोनिकेशन से पहले, अवयवों को समान रूप से एक साथ उभारा गया है ताकि अल्ट्रासाउंड एक समान बल्लेबाज मिश्रण पर लागू हो। अल्ट्रासोनिक रूप से वातित केक ने कम कठोरता, कम गमीनेस और कम चबाने को दिखाया, जबकि केक वसंतपन, सामंजस्य और लचीलापन नियंत्रण केक की तुलना में थोड़ा अधिक था।

अल्ट्रासोनिक क्रिस्टलीकरण और चॉकलेट का शंख

सोनिकेशन अपनी निष्कर्षण क्षमता के लिए अच्छी तरह से जाना जाता है। कोको बीन से, कोकोआ मक्खन अल्ट्रासोनिक मिलिंग और निष्कर्षण द्वारा कोशिकाओं से जारी किया जा सकता है।
अल्ट्रासाउंड चॉकलेट में चीनी क्रिस्टल को तोड़ने के लिए एक वैकल्पिक तकनीक है और इस तरह शंख के समान प्रभाव प्रदान करता है।

मांस की अल्ट्रासोनिक निविदा

मांस के लिए शक्तिशाली अल्ट्रासोनिक तरंगों के आवेदन के परिणामस्वरूप मांस संरचना का निविदाकरण होता है। मांसपेशियों की कोशिकाओं से मायोफिब्रिलर प्रोटीन की रिहाई से एक महत्वपूर्ण निविदा प्राप्त की जाती है। निविदा प्रभाव के अलावा, अल्ट्रासाउंड जल-बंधन क्षमता और मांस के सामंजस्य में भी सुधार करता है।
पावर अल्ट्रासाउंड और सोनिकेटर मीटबजर के साथ मांस निविदा के बारे में अधिक जानकारी प्राप्त करें यहाँ!

रसोई और बार में Sonication

अल्ट्रासोनिक खाद्य प्रोसेसर ने पेटू रसोई में भी अपना रास्ता खोज लिया है। Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर का उपयोग प्रीमियम शेफ द्वारा किया जाता है जैसे कि दो मिशेलिन स्टार-सम्मानित शेफ संग-हून डेगेम्ब्रे द्वारा।
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कोषेर और हलाल खाद्य प्रसंस्करण के लिए सोनिकेटर

Hielscher Ultrasonics अनुरोध पर अपने sonicators के लिए कोषेर या हलाल प्रमाणीकरण प्रदान कर सकते हैं। इसका मतलब यह है कि इन धार्मिक आहार कानूनों के सख्त दिशानिर्देशों के अनुसार सोनिकेटर का निर्माण और प्रसंस्करण किया गया है। कोषेर प्रमाणन यह सुनिश्चित करता है कि सोनिकेटर का उत्पादन किसी भी पशु उपोत्पाद या डेरिवेटिव के बिना किया गया है, जबकि हलाल प्रमाणीकरण यह सत्यापित करता है कि सोनिकेटर्स को इस तरह से संभाला गया है जो इस्लामी आहार सिद्धांतों के अनुरूप है।

यदि आपको कोषेर या हलाल प्रमाणित Hielscher sonicator की आवश्यकता है, तो कृपया हमसे संपर्क करें और हमें आवश्यक प्रमाणन की व्यवस्था करने में खुशी होगी।