Kiváló hatékonyság és minőség a diótej előállításában ultrahanggal
A diótej és a növényi alapú tej alternatívák növekvő élelmiszer-szegmenst jelentenek. A diófélék és a növényi alapú tejanalógok előállításához az ultrahangos extrakció és homogenizálás nagy előnyöket mutatott a hagyományos technikákkal szemben. A nagy teljesítményű ultrahang növeli a hozamot, a termék stabilitását, a tápanyagtartalmat és az általános feldolgozási hatékonyságot.
Magasabb diótej hozam Power Ultrasonics
Az ultrahangos extrakció jól ismert, mint megbízható és rendkívül hatékony módszer a növényi eredetű olajok, fehérjék, poliszacharidok és mikro-tápanyagok hozamának növelésére. Ezért szonikálást használnak növényi alapú tejpótlók előállítására, pl. mandulából, kesudióból, kókuszból, mogyoróból, földimogyoróból, szezámmagból, szójából, tigrisdióból, zabból, rizsből, kenderből, borsóból, pisztáciából, dióból, amarantból vagy quinoából készül. A diófélék és más növényi alapú tejalternatívák nyersanyaga gyakran drága, és az ezekből a nyersanyagokból származó magasabb extrakciós hozam csökkenti a termelési költségeket és javítja a termelés hatékonyságát.
Ipari ultrahangos processzor UIP2000hdT diótej homogenizálásához.
Hogyan növeli az ultrahangos extrakció a hozamot?
Az ultrahangos extrakció működési elve az akusztikus kavitáció. Az alacsony frekvenciájú, nagy intenzitású ultrahang extrakciós erősítő mechanizmusa elsősorban az akusztikus kavitáció jelenségének tulajdonítható. Amikor a kavitációs buborékok összeomlanak a botanikai anyag felületén, az erózió és a szonoporáció megszakítja a növényi sejtek mátrixát (például macerált diófélék, magvak, hüvelyesek és levelek), ami a sejtszerkezet pusztulását és intracelluláris anyagok, például fehérjék, lipidek, poliszacharidok, rostok, vitaminok, ásványi anyagok és fitokemikáliák felszabadulását eredményezi. Az ezáltal fokozott tömegátadás megkönnyíti az olyan molekulák felszabadulását, mint a fehérjék, lipidek, poliszacharidok és fitokémiai anyagok.
Az ultrahanggal generált nyíróerők javítják az oldószer behatolását a botanikai anyag celluláris mátrixába, és javítják a sejtmembránok permeabilitását. (Kérjük, vegye figyelembe, hogy az oldószer kifejezést tág értelemben használják, és magában foglal minden folyadékot, például vizet). Ezek a hatalmi ultrahangos mechanizmusok felelősek a jelentős folyamat intenzívebbé tételéért, amikor ultrahangos kezelést alkalmaznak az élelmiszeripari termékek botanikai nyersanyagból történő kivonására. Mivel az ultrahangos kavitáció ilyen intenzív erőket generál, rendkívül hatékony sejtzavarokat és keverést eredményez makro- és mikroszinten. Továbbá jelentősen javul az oldószer behatolása, a bioaktív vegyületek oldódása és a tömegátadás. Ez teszi az ultrahanggal segített extrakciót rendkívül hatékonysá, ami kiváló extraktumhozamot eredményez gyors feldolgozási időn belül.
Jobb diótej stabilitás ultrahanggal
Nagy intenzitású, alacsony frekvenciájú ultrahangos kezelés hatékony és megbízható módszer a szuszpenziók fizikai stabilitásának javítására, valamint az élelmiszeripari termékek mikrobiális stabilitására (pl. Diótej és más tejpótlók).
A diófélék ultrahanggal javított fizikai-kémiai stabilitása
Az élelmiszeripari termékek homogenizálására és emulgeálására széles körben használt nagy teljesítményű ultrahang rendkívül hatékony, nem termikus technika rendkívül homogén és hosszú távú stabil élelmiszertermékek előállítására. Az ultrahangos homogenizálás csökkenti a zsírcseppek átmérőjét egyenletes percméretre, és egyenletesen eloszlatja a szilárd részecskéket, például keményítőket, cukrokat és szálakat. Ezáltal az ultrahangos homogenizálás jelentősen javítja a diófélék és más növényi alapú tejek fizikai-kémiai anyagát, így megakadályozzák a nem kívánt fáziselválasztást.
Lu et al. (2019) megvizsgálja a nagy teljesítményű ultrahangos kezelés hatását a kókusztejre. A szonikációs kezelés csökkentette a kókusztej részecskeméretét és homogenizálta a cseppek és szilárd anyagok eloszlását a rendszerben. A mechanikusan emulgeált kókusztejhez képest az ultrahangos kezelés jelentős hatást gyakorolt az emulziós rendszer egyenruhájára (p< 0.05). Additionally, it was observed that sonication promoted the encapsulation of amylose into the enzyme amylase in the interfacial layer.
Iswarin and Permadi (2012) investigated how ultrasonication affects the droplet diameter of coconut-based milk drinks studying various combinations of ultrasonic intensity. Ultrasonic processing reduced the diameter of the droplet size and size reduction increased at higher ultrasound intensity.
A diófélék ultrahanggal javított mikrobiális stabilitása
Az ultrahangos kezelés bizonyítottan csökkenti a tejtermékek, gyümölcslevek és más folyékony élelmiszerek mikrobiális terhelését. Ezért ultrahangos pasztőrözést is alkalmaztak a tejalternatívák megőrzésének folyamatában annak érdekében, hogy javítsák a diófélék és más növényi alapú tejpótlók mikrobiális stabilitását.
Iorio et al. (2019) tanulmányozta az Escherichia coli O157: H7 és a Listeria monocytogenes ultrahangos inaktiválását mandulatejben, és kimutathatta, hogy az ultrahangos pasztőrözés szubletális károsodást okoz a kórokozóknak, ami megnövekedett eltarthatósághoz vezet. Például az ultrahangos pasztőrözési kezelés jelentősen csökkentette az E. coli O157:H7 szintjét 5,12-ről 3,81 log CFU / ml-re, és csökkentette a növekedési sebességet (μmax) (1,19-ről 0,79-re (log CFU / ml) / nap).
- magasabb hozamok
- Kiváló minőség
- Jobb tápanyagprofil
- Fizikai-kémiai és mikrobiális stabilizáció
- Nincs termikus lebomlás
- A folyamat intenzívebbé tétele a nagyobb általános hatékonyság érdekében
- Pontosan szabályozható körülmények
- Költséghatékony
Multisonoreactor 4x 4kW ultrahangos homogenizátorokkal a diófélék folyamatos feldolgozásához
Magasabb tápanyagtartalom ultrahangos diótej extrakcióval
A mikrotápanyagok, például vitaminok, polifenolok és antioxidánsok a növények sejtmátrixában találhatók. Ezeknek a mikrotápanyagoknak a hatékony felszabadításához teljes sejtkárosodásra és intenzív mikrokeverésre van szükség a sejtanyag és az oldószer között. Mint fentebb leírtuk, az ultrahangos extrakció nagyon hatékony a szétesési sejtekben és a lipidek, fehérjék, poliszacharidok, szálak és fitokemikáliák felszabadításában a sejtmátrixból. Az ultrahangos extrakció rendkívül hatékony módszer a növényi eredetű vegyi anyagok teljes mennyiségének izolálására a botanikai anyagokból egy gyors extrakciós folyamat során. A nagy teljesítményű ultrahang alkalmazása erős kavitációs hatásokat, zavarokat / turbulenciákat, nagy sebességű folyadékáramlást eredményez, amelyek kimossák a fitokemikáliákat a sejt belsejéből. Nem termikus extrakciós módszerként ezeknek az érzékeny mikrotápanyagoknak a termikus lebomlása megakadályozható ultrahangos kezelés esetén.
Teljes fenoltartalom (eq mg Naringenin/g mandulában kifejezve) kinetika szonikálással és anélkül UIP1000hdt. Az ultrahangos extrakció 258% -kal növelte a teljes fenoltartalmat.
Az adatok az SD ± eszközei, n = 3. Ultrahang (sárga) versus csendes (narancssárga).
Grafikon és tanulmány: Tabib et al., 2020
Kiváló hatékonyság a diótej előállításában ultrahanggal
A magasabb hozamok, a jobb táplálkozási profil és a csökkentett feldolgozási időtartam csak néhány előny, amikor az ultrahangos diótej és a nem tejelő italok feldolgozásának kiváló hatékonyságáról van szó. Az alacsony energiafogyasztás, az alacsony karbantartás és a 24/7 működés további tényezők, amelyek hozzájárulnak az ultrahangos feldolgozás kivételes általános hatékonyságához. A Hielscher nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorai 24/7 nagy teherbírású alatt futhatnak, és nagy mennyiségeket dolgozhatnak fel folyamatos áramlási módban. A Hielscher ultrahangos processzorok n kiemelkedő általános energiahatékonysággal rendelkeznek. A robusztusság és az alacsony karbantartási igény alacsonyan tartja az üzemeltetési költségeket is.
Mit mond a kutatás az ultrahangos élelmiszer-feldolgozásról
"Az ultrahang feltétel nélküli mértékben jelent meg az elmúlt évtizedben. Alkalmazását a gyümölcslé- és italiparban találta meg multifunkcionális kívánt hatásai miatt. A technológia olcsó, egyszerű, megbízható és környezetbarát, és rendkívül hatékony a jobb minőségű gyümölcslevek tartósításában." (Dolas et al., 2019)
“A szonikálás egy közelgő technológia, amely javíthatja az élelmiszerminőséget és csökkentheti a tápanyagveszteséget.” (Cheok és mtsai., 2013)
Ultrahangos élelmiszer-feldolgozók ipari diótejtermeléshez
A Hielscher Ultrasonics nagy teljesítményű ultrahangos élelmiszer-feldolgozó rendszert tervez, gyárt és forgalmaz a diótej (például kesudió, mandula, mogyoró, dió, mogyoró, kókusztej) és növényi alapú tejpótlók (például rizs, szója, tönköly, zab, szezámmag, lenmag, borsó, erjesztett tigris dió tej) folyamatos ipari előállításához.
Az ultrahangos élelmiszer-feldolgozás használata jelentős előnyökkel jár, mivel nem termikus, tisztán mechanikai módszer, amely jobb végtermékeket eredményez, csökkenti a feldolgozási időt és környezetbarátabb.
A Hielscher ultrahangos élelmiszer-feldolgozó rendszereket sokrétű alkalmazásokhoz használják, amelyek biztonságos, megbízható és költséghatékony technológiát jelentenek kiváló minőségű élelmiszerek és italok előállítására. Az összes Hielscher ultrahangos processzor telepítése és üzemeltetése egyszerű: Csak kevés helyet igényelnek, könnyen felszerelhetők a meglévő feldolgozó létesítményekbe.
A Hielscher Ultrasonics régóta tapasztalt a teljesítmény ultrahang alkalmazásában az élelmiszerben & italipar, valamint sok más ipari ágazat. Ultrahangos processzoraink könnyen tisztítható (tiszta helyben CIP / sterilizáló helyben SIP) sonotrodes és áramlási cellák (a nedves részek). Hielscher Ultrasonics’ Az ipari ultrahangos processzorok nagyon nagy amplitúdókat tudnak biztosítani. Akár 200 μm-es amplitúdók is könnyedén működtethetők folyamatosan 24/7 üzemben. A nagy amplitúdók fontosak az ahomogén részecskeeloszlás elérése és a rezisztensebb mikrobák (pl. Gram-pozitív baktériumok) inaktiválásához. Még nagyobb amplitúdók esetén testreszabott ultrahangos sonotrodes áll rendelkezésre. Minden sonotrodes és ultrahangos áramlási cellás reaktor működtethető magas hőmérsékleten és nyomáson, ami lehetővé teszi a megbízható termo-mano-szonikálás (ultrahangos kezelés kombinálva magas hőmérséklet és nyomás) és rendkívül hatékony extrakció és stabilizálás.
A legmodernebb technológia, a nagy teljesítményű és kifinomult szoftver teszi a Hielscher Ultrasonics-ot’ Megbízható igáslovak az Ön élelmiszer-kinyerő, homogenizáló és pasztőröző vonalán. Kis lábnyommal és sokoldalú telepítési lehetőségekkel a Hielscher ultrasonicators könnyen integrálható vagy utólag felszerelhető a meglévő gyártósorokba.
Kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot, hogy többet megtudjon ultrahangos extrakciós, homogenizálási és pasztőrözési rendszereink jellemzőiről és képességeiről. Örömmel megvitatjuk Önnel jelentkezését!
Az alábbi táblázat jelzi ultrahangos készülékeink hozzávetőleges feldolgozási kapacitását:
| Kötegelt mennyiség | Áramlási sebesség | Ajánlott eszközök |
|---|---|---|
| 1–500 ml | 10–200 ml/perc | UP100H |
| 10 és 2000 ml között | 20–400 ml/perc | UP200Ht, UP400ST |
| 0.1-től 20L-ig | 0.2-től 4 liter/percig | UIP2000hdT |
| 10–100 liter | 2–10 l/perc | UIP4000hdt |
| n.a. | 10–100 l/perc | UIP16000 |
| n.a. | Nagyobb | klaszter UIP16000 |
Kapcsolat! / Kérdezzen tőlünk!
A Hielscher Ultrasonics nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorokat gyárt keverési alkalmazásokhoz, diszperzióhoz, emulgeáláshoz és extrakcióhoz laboratóriumi, kísérleti és ipari méretekben.
Irodalom / Hivatkozások
- Tabib, Malak, Yang Tao, Christian Ginies, Isabelle Bornard, Njara Rakotomanomana, Adnane Remmal, Farid Chemat (2020): A One-Pot Ultrasound-Assisted Almond Skin Separation/Polyphenols Extraction and its Effects on Structure, Polyphenols, Lipids, and Proteins Quality. Applied Sciences 10, no. 10: 3628.
- Iswarin, S.J.; Permadi, B. (2012): Coconut milk’s fat breaking by means of ultrasound. Int. J. Basic Appl. Sci. 12, 2012. 1–5.
- Maria Clara Iorio, Antonio Bevilacqua, Maria Rosaria Corbo, Daniela Campaniello, Milena Sinigaglia, Clelia Altieri (2019): A case study on the use of ultrasound for the inhibition of Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes in almond milk. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 52, 2019. 477-483.
- Rupali Dolas, Chakkaravarthi Saravanan, Barjinder Pal Kaur (2019): Emergence and era of ultrasonic’s in fruit juice preservation: A review. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 58, 2019.
- Xu Lu, Jinghao Chen, Mingjing Zheng, Juanjuan Guo, Jingxuan Qi, Yingtong Chen, Song Miao, Baodong Zheng (2019): Effect of high-intensity ultrasound irradiation on the stability and structural features of coconut-grain milk composite systems utilizing maize kernels and starch with different amylose contents. Ultrasonics Sonochemistry Volume 55, 2019. 135-148.
Tények, amelyeket érdemes tudni
Diófélék és növényi alapú tejpótlók előállítása
A diófélék és más növényi alapú, nem tejelő italok (pl. mandula, kesudió, kókusz, mogyoró, földimogyoró, szezámmag, szója, tigrismogyoró, zab, tönköly, rizs, kender, borsó, lenmag, lenmag, dió) előállítása általában a következő feldolgozási lépéseket foglalja magában: nedves őrlés és őrlés extrakcióhoz, szűréshez, élelmiszer-adalékanyagok és összetevők hozzáadásához, pasztőrözés / sterilizálás, homogenizálás és aszeptikus csomagolás.
Széles körben használt adalékanyagok a gumi és a lecitin, amelyeket a stabilitás javítására használnak, valamint a só és az édesítőszerek, amelyeket a textúra és az ízprofil módosítására használnak. Gyakran a növényi alapú tejhelyettesítőket fehérjével, vitaminokkal és ásványi anyagokkal dúsítják és dúsítják, hogy kiegyensúlyozott táplálkozási profilt kapjanak a növényi alapú, nem tejelő italhoz.
A növényi alapú tejpótló típusától függően más nyersanyagot (pl. dióféléket, gabonaféléket, hüvelyeseket) használnak alapként. Ezt a speciális nyersanyagot (pl. mandula, szójabab vagy zab) bizonyos mennyiségű vízzel összekeverik, és nedves őrlési eljárással, magas hőmérsékleten őrlik. A fűtött őrlési folyamat során értékes növényi vegyületeket, például fehérjéket, lipideket, rostokat és vitaminokat vonnak ki a nyersanyagból, ami időigényes és gyakran meglehetősen hatékony. A hiányos extrakció miatt szükség lehet egy második extrakciós lépésre a diótej vagy növényi alapú tejpótló hozamának növelése érdekében. Amikor az ultrahangos extrakciót az őrlési folyamatban hajtják végre, a növényi vegyületek extrahálása jelentősen megnő és felgyorsul.
Az őrlés és extrahálás után a növényi tejet nagy centrifugákban elválasztják az extrahált növényi rostoktól. A textúra és az érzékszervi tulajdonságok javítása érdekében a növényi tej étolajjal homogenizálható, vagy gumi hozzáadásával sűríthető, különböző adalékanyagokkal (vitaminok, ásványi anyagok) keverhető, végül hőkezeléssel pasztörizálható, majd csomagolható.
Sonication használható az íny és más élelmiszer-adalékanyagok homogén diszpergálására a növényi alapú italban, és elősegíti a mikrobiális stabilizálást ultrahangos pasztőrözéssel.
Hielscher Ultrasonics gyárt nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorok labor hoz ipari méret.