Ultrazvučno zamrzavanje i ledena kristalizacija prehrambenih proizvoda
- Sonikacija povećava nukleaciju kristala leda i time omogućuje brže zamrzavanje i kontrolu nad veličinom kristala leda.
- Snažni ultrazvuk je koristan za mnoge procese zamrzavanja hrane jer kraće vrijeme zamrzavanja dovodi do veće kvalitete proizvoda.
- Ultrazvučno potpomognuto zamrzavanje nalazi brojne primjene u prehrambenoj i farmaceutskoj industriji.
Ultrazvučno zamrzavanje hrane
- pospješuje nukleaciju leda
- zadržava bolju mikrostrukturu
- kristali ujednačenije veličine
- mali unutarstanični kristali leda
- skraćuje vrijeme procesa
- povećava opseg nukleacije leda
- smanjuje vrijeme indukcije kristala
- uzrokuje ravnomjerniji rast kristala
- razbija sve dendrite leda
- poboljšava prijenos topline i mase
- kemijski neinvazivna
- ubrzava brzinu smrzavanja
- poboljšava kvalitetu
- manji kristali leda i jednolika raspodjela veličine kristala
- izaziva fragmentaciju kristala
- sprječava stvaranje inkrustacije na površini za smrzavanje
- smanjuje vrijeme zamrzavanja
- poboljšava osjetilni okus, teksturu i osjećaj u ustima
- jednostavan i siguran za rukovanje, modificiranje i kontrolu
- Isplativ
Ultrazvučna proizvodnja sladoleda
Pozitivan utjecaj snažnog ultrazvuka na procese smrzavanja uspješno je dokazan sonikacijom sladoleda. Tretman ultrazvukom uzrokuje brži proces zamrzavanja i glađu teksturu sladoleda budući da ultrazvučna kavitacija razbija kristale leda.
Vrijeme zamrzavanja može se smanjiti za oko 35% u obradi sladoleda, što štedi vrijeme i energiju za postupak zamrzavanja i rezultira boljim prehrambenim proizvodom jer se kristali leda značajno smanjuju što rezultira glatkijom i finijom teksturom.
Osim što pospješuje zamrzavanje, ultrazvuk visokog intenziteta i niske frekvencije vrlo je učinkovita tehnika za homogeniziranje i miješanje sastojaka u ravnomjernu, ujednačenu formulaciju.
Ultrazvučna oprema za preradu hrane
Ultrazvučni homogenizatori naširoko se koriste za višestruke primjene u prehrambenoj industriji. Hielscher isporučuje ultrazvučne uređaje za obradu prehrambenih proizvoda kao što su gotova hrana, mliječni proizvodi, sastojci hrane i nutraceutika & dodaci prehrani. Sonikacija omogućuje poboljšano miješanje, očuvanje i stabilnost proizvoda & rok trajanja, probavu i okus. Hielscherovi ultrazvučni procesori opremljeni su CIP (clean-in-place) i SIP (sterilize-in-place) tehnologijom, tako da se mogu sigurno instalirati u svim fazama sanitarnog procesa.
Budući da ultrazvuk poboljšava ekstrakciju okusa i pomaže stabilizaciju & konzerviranja, količina potrebnih aditiva također se može značajno smanjiti.
Hielscherovi ultrazvučni uređaji i sustavi pokrivaju cijeli raspon od malih i srednjih stolnih procesora hrane do potpuno industrijske opreme za postrojenja. Naši ultrazvučni uređaji mogu se instalirati za serijsku obradu ili se mogu integrirati u kontinuirane proizvodne tokove.
Literatura/Reference
- Awad, TS; Moharram, HA; Shaltout, OE; Asker, D.; Youssef, MM (2012.): Primjena ultrazvuka u analizi, obradi i kontroli kvalitete hrane: pregled. Food Research International 48,2012. 410-427 (prikaz, ostalo).
- Priručnik za preradu mlijeka. Izdavač Tetra Pak Processing Systems AB, S-221 86 Lund, Švedska. str. 387.
- Mortazavi, A.; Tabatabaie, F. (2008.): Studija procesa zamrzavanja sladoleda nakon tretmana ultrazvukom. Svjetska prim. Sci. J 4, str. 188-190 (prikaz, ostalo).
- Petzold, G; Aguilera, JM (2009.): Morfologija leda: Osnove i tehnološke primjene u hrani. U: Food Biophysics Vol.4, No. 4, str. 378-396 (prikaz, ostalo).
- Zheng, L.; Sunce, DW. (2006): Inovativne primjene snažnog ultrazvuka tijekom procesa zamrzavanja hrane — Pregled. Trendovi u znanosti o hrani & Tehnika 01/2006.
ultrazvučna obrada hrane – Gotovo neograničen broj aplikacija
Ultrazvučna homogenizacija primjenjuje se za smanjenje veličine čestica tekućih i pastoznih proizvoda kao što su mlijeko, voćni sokovi i umaci. Željeni učinci miješanja, miješanja i mljevenja postižu se intenzivnim ultrazvukom, koji stvara ekstremni pritisak, smicanje, mikroturbulencije, ubrzanje, mlazove tekućine i interpartikularni sudar. Snažni ultrazvuk primijenjen na prehrambene proizvode rezultira homogenim teksturama fine veličine i intenzivnim okusima.
Osim primjene miješanja, ultrazvuk može pridonijeti izravnom ili neizravnom zagrijavanju proizvoda. Ako je proizvod osjetljiv na toplinu, može se lako osigurati sofisticirano hlađenje procesa.
- Izvlačenje
- stabilizacija & očuvanje
- sušenje raspršivanjem
- odzračivanje & uklanjanje pjene
Ultrazvučna obrada hrane uključuje sljedeće proizvode između ostalog: dječja hrana, maslac, margarin & maslac ulje (maillard), kazein, sirutka & mliječni proteini, čokolada, slatkiši & slatkiši, mlijeko, vrhnje, sir & jogurt, sladoled, jaje & žumanjak, riblje ulje, kitozan & chinin, okusi & začini, sokovi od voća i povrća, smoothieji & pire, voćne kaše & koncentrati, želatina, guar guma, ksantan & guma arabika, med, kečap & paradajz umak/pasta, meso, mesna pasta & kobasice, smrznuti praktični proizvodi, vitamini & aktivne tvari, proizvodi od soje, kvasac (proizvodi fermentacije), sirupi & šećerne otopine, namazi, džem, marmelada & konfitura, sok od rajčice & klamato, koncentrat rajčice, pića, vino, žestoka pića & likeri itd.