Ուլտրաձայնային հետազոտություն սննդի արդյունաբերության մեջ

Ուլտրաձայնային հզորության կիրառումը օգտագործվում է սննդի վերամշակման բազմաթիվ կիրառման համար, ներառյալ արդյունահանումը, համասեռացումը, պաստերիզացումը և խմորումը: Որպես ոչ ջերմային բուժում՝ ուլտրաձայնային մշակումը բարելավում է սննդի արտադրության գործընթացները՝ ավելի բարձր բերքատվության, բարձր որակի, սննդանյութերի և համի բարելավված պրոֆիլների, ինչպես նաև ժամանակի և ծախսերի խնայողության միջոցով:

Ուլտրաձայնային կիրառություններ սննդի վերամշակման մեջ

Ուժային ուլտրաձայնը սննդի վերամշակման մեջ կիրառությունների լայն շրջանակ ունի՝ ներառյալ արդյունահանումը, խառնումը, էմուլսացումը, պաստերիզացումը, գազազերծումը և մսի փափկեցումը: Այս հիմնական կիրառություններից բացի, ուժային ուլտրաձայնը կիրառվում է նաև սննդամթերքի սառեցման, հալման և չորացման բարելավման համար:
Բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային սարքերի հիմնական առավելությունները կապված են սննդի վերամշակման տարբեր գործողությունների բարելավման հետ, ինչպիսիք են վերամշակման ժամանակի կրճատումը, բերքատվության ավելացումը, արտադրանքի որակի բարելավումը և թույլ են տալիս ավելի ծախսերի և ժամանակի խնայողություն, տնտեսապես վերամշակում:

Հետևյալ պարբերությունում կարող եք գտնել սննդի արդյունաբերության մեջ բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային սարքերի հիմնական կիրառությունները.

• Արդյունահանում: Ուլտրաձայնը կարող է օգտագործվել բուսական նյութերից կենսաակտիվ միացություններ հանելու համար, ինչպիսիք են հակաօքսիդանտները, պիգմենտները և եթերայուղերը: Այս գործընթացը հայտնի է որպես արտահոսքի օգնությամբ արդյունահանում և կարող է օգտագործվել ավելի կարճ ժամանակում և ավելի ցածր լուծիչների սպառմամբ բարձրորակ քաղվածքներ արտադրելու համար, քան ավանդական մեթոդները:
• Համասեռացում և էմուլսացում. Ուլտրաձայնային համասեռացումը կարող է օգտագործվել կայուն էմուլսիաներ և կախոցներ արտադրելու համար, ինչպիսիք են աղցանների սոուսները, մայոնեզը, քսուքները և կաթնամթերքը: Գործընթացը ներառում է բարձր հաճախականության ձայնային ալիքների օգտագործումը հեղուկի ճարպային գնդիկները քայքայելու համար, ինչը հանգեցնում է հարթ և միատեսակ հյուսվածքի:
  Գտեք քայլ առ քայլ հրահանգը և ուլտրաձայնային մայոնեզի էմուլսացման տեսանյութը այստեղ:
• Պահպանում: Բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնը կարող է օգտագործվել սննդամթերքի միկրոօրգանիզմների, ինչպիսիք են բակտերիաները և խմորիչները, ապաակտիվացնելու համար: Գործընթացը, որը հայտնի է որպես պաստերիզացիա՝ ազդեցությամբ, կարող է երկարացնել սննդամթերքի պահպանման ժամկետը և նվազեցնել սննդային հիվանդությունների ռիսկը: Որպես ոչ ջերմային մշակման տեխնիկա, ձայնային ախտահանումը խուսափում է շատ բարձր ջերմաստիճանի օգտագործումից՝ դրանով իսկ կանխելով ջերմության նկատմամբ զգայուն սննդանյութերի հարակից դեգրադացիան:

• Գազազերծում: Հեղուկի վրա ուլտրաձայնի կիրառմամբ հեղուկների մեջ թակարդված գազի պղպջակները խառնվում են: Արդյունքում օդի և գազի այս փուչիկները մոտենում են միմյանց և միանում: Սա նշանակում է, որ դրանք մեծանում են մինչև ավելի մեծ պղպջակների չափ, ինչը նրանց հնարավորություն է տալիս լողալ հեղուկի վերին մասում և հեշտությամբ հեռացնել:
• Լուծում: Շնորհիվ իր ակնառու խառնման և միաձուլման հնարավորությունների՝ ուլտրաձայնը շատ արդյունավետ է բարձր հագեցած և նույնիսկ գերհագեցած լուծույթներ արտադրելու համար: Սա օգտագործվում է բյուրեղացման գործընթացներում, ինչպես նաև աղաջրերի արտադրության մեջ:
• Խմորում: Քանի որ ուլտրաձայնային ալիքները ծակում և քայքայում են միկրոօրգանիզմների բջջային պատերը, նրանք դառնում են ավելի զգայուն ֆերմենտացման գործընթացի նկատմամբ: Միևնույն ժամանակ, ուլտրաձայնը արագացնում է սննդանյութերի և թթվածնի տեղափոխումը միկրոօրգանիզմներին՝ դրանով իսկ ուժեղացնելով նրանց նյութափոխանակության ակտիվությունը: Ընդհանուր առմամբ, ուլտրաձայնայինացումը մեծացնում է խմորման արագությունը, նվազեցնում խմորման ժամանակը և բարելավում է ցանկալի վերջնական արտադրանքի եկամտաբերությունը: Այս տեխնոլոգիան հատկապես օգտակար է սննդամթերքի և խմիչքների արտադրության համար, ինչպիսիք են կաթնամթերքը, մածունը, գարեջուրը, կոմբուչան և գինին:
• Մածուցիկության նվազեցում ցողացիրով չորացնելուց առաջ. Ուլտրաձայնային կտրող ուժերը կարող են զգալիորեն նվազեցնել մածուցիկությունը կտրող-նոսրացող և թիկսոտրոպիկ լուծույթներում: Ուլտրաձայնային կտրվածքի նոսրացում կիրառելը նախքան ցողելը և չորանոցները թույլ է տալիս զգալիորեն մեծացնել ներթափանցումը ցողիչ սարքավորումների միջոցով: Սփրեյով չորացնող աշտարակները հաճախ արտադրական գծի շշի վզն են: Ուլտրաձայնային հետազոտության միջոցով հնարավոր է մեծացնել առկա լակի չորանոցների հզորությունը:

• Սառեցում: Ուլտրաձայնային սառեցումը կարող է օգտագործվել սառեցման գործընթացում սննդամթերքում սառցե բյուրեղների առաջացումը նվազեցնելու համար: Գործընթացը ներառում է սննդամթերքը սառեցման ժամանակ բարձր հաճախականությամբ ձայնային ալիքների ենթարկելը: Ուլտրաձայնային ալիքները ստեղծում են թրթռումներ, որոնք կանխում են մեծ սառցե բյուրեղների առաջացումը, ինչի արդյունքում ստացվում է ավելի հարթ հյուսվածք և որակյալ արտադրանք:
• Հալեցում: Ուլտրաձայնային հալեցումը կարող է օգտագործվել սառեցված սննդամթերքի հալման ժամանակը նվազեցնելու համար: Գործընթացը ներառում է սառեցված արտադրանքը ենթարկել ուլտրաձայնային ալիքների, որոնք առաջացնում են ջերմություն և արագացնում հալման գործընթացը: Քանի որ ուլտրաձայնը նպաստում է էներգիայի միատեսակ բաշխմանը, ուլտրաձայնային հալեցումը կարող է հատկապես օգտակար լինել այն ապրանքների համար, որոնք դժվար է հավասարաչափ հալեցնել, օրինակ՝ միսը, ծովամթերքը, մրգերը և բանջարեղենը:
  Սառեցման, հալեցման և չորացման ժամանակ ուժային ուլտրաձայնը զգալի բարելավումներ է առաջացնում զանգվածի և էներգիայի փոխանցման գործընթացներում, ինչը արագացնում է այդ գործընթացները և դարձնում դրանք ավելի խնայող:
• Շիշի արտահոսքի հայտնաբերում. Ուլտրաձայնային հետազոտությունը շատ արդյունավետ միջոց է շշերի և ածխածնային ըմպելիքների տարաների մեջ արտահոսքի և ճաքերի հայտնաբերման համար, ինչպիսիք են սոդան, գարեջուրը, փրփրուն գինին և այլն: - ֆոբբինգ:
• Brining / Pickling: Աղաջրումը սովորական գործընթաց է մթերքների պահպանման և արտադրության մեջ, հատկապես մսի, ձկան, պանրի և բանջարեղենի համար: Ուլտրաձայնային ախտորոշումը կրճատում է աղացման ժամանակը և թույլ է տալիս օգտագործել նատրիումի քլորիդի կրճատված քանակություն՝ համեմատած ավանդական աղաջրած մթերքների և թթու վարունգների հետ:
• Խոնավացում / Rehydration: Էլեկտրական ուլտրաձայնային հետազոտությունը պարզ, բայց շատ արդյունավետ մեթոդ է սննդամթերքի, ինչպիսիք են չորացրած ընդեղենը (օրինակ՝ լոբի, սիսեռ) կամ ջրազրկված սունկը խոնավացնելու կամ նորից խոնավացնելու համար: Քանի որ ուլտրաձայնը սննդի մեջ բացում է բջջային ծակոտիները, ջուրը կարող է արագ ներթափանցել: Սա հանգեցնում է իմպուլսների արագացված այտուցման և հետագայում պատրաստման ավելի կարճ ժամանակի:
• Մեղրի ապաբյուրեղացում. Որպես ոչ ջերմային բուժում, ուլտրաձայնը արդյունավետորեն օգտագործվում է մեղրի մեջ շաքարի մեծ բյուրեղների առաջացումը կանխելու համար: Ավելին, մեղրի մեջ արդեն ձևավորված մեծ բյուրեղները կարող են ապաբյուրեղացվել ուլտրաձայնային բուժման միջոցով: Որպես բարձր արդյունավետ լուծարման տեխնիկա, զոնդային տիպի ուլտրաձայնային սարքերը լուծում են շաքարի բյուրեղները, ինչի արդյունքում ստացվում է միատեսակ հարթ մեղր: Բացի այդ, ուլտրաձայնը բարելավում է մեղրի մանրէաբանական որակը, քանի որ անցանկալի մանրէներն ապաակտիվացվում են ուլտրաձայնային բջիջների խզման ազդեցության պատճառով:
• Տապակել: Ուլտրաձայնային տապակումը կարող է օգտագործվել տապակած սննդամթերքի մեջ յուղի կլանումը նվազեցնելու համար: Գործընթացը ներառում է միսը կամ բանջարեղենը տաք յուղի մեջ ընկղմելը, մինչդեռ այն ենթարկվում է բարձր հաճախականության ձայնային ալիքների: Ուլտրաձայնային ալիքները սննդի մակերեսին ստեղծում են փոքր փուչիկներ, որոնք նվազեցնում են բանջարեղենի/մսի և յուղի միջև շփման տարածքը, ինչը հանգեցնում է յուղի ավելի քիչ կլանման և ավելի առողջ վերջնական արտադրանքի: Ուլտրաձայնային տապակումը թույլ է տալիս կերակուրը եփել ավելի ցածր ջերմաստիճանում, ստեղծելով գերազանց համային պրոֆիլներ՝ պահպանելով սնուցիչները:
  Իմացեք, թե ինչպես է ուլտրաձայնային օգնությամբ տապակելը բերում ավելի առողջ, ավելի համեղ, ավելի փխրուն կարտոֆիլ ֆրի և կարտոֆիլի չիփսեր:

Բարձրորակ ուլտրաձայնային սարքեր սննդի վերամշակման համար

Hielscher Ultrasonics արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորները բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային սարքեր են, որոնք ճշգրիտ վերահսկելի են և դրանով թույլ են տալիս վերարտադրվող արդյունքների և արտադրանքի շարունակական որակի համար: Ունենալով շատ բարձր ամպլիտուդներ մատուցելու ունակություն՝ Hielscher ուլտրաձայնային պրոցեսորները կարող են օգտագործվել շատ պահանջկոտ ծրագրերի համար:
Հաճախորդները գոհ են Hielscher Ultrasonics համակարգերի ակնառու ամրությունից և հուսալիությունից: Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը հուսալիորեն աշխատում են ծանր կիրառման ոլորտներում, պահանջկոտ միջավայրերում և 24/7 շահագործման ոլորտում և դրանով ապահովում են սննդի արդյունավետ և խնայող վերամշակումը: Ուլտրաձայնային պրոցեսի ինտենսիվացումը նվազեցնում է մշակման ժամանակը և հասնում է ավելի լավ արդյունքների, այսինքն՝ ավելի բարձր որակի, բարձր եկամտաբերության, նոր արտադրանքի:
Հատուկ նյութերի հետևողական կիրառման միջոցով, օրինակ՝ տիտան, չժանգոտվող պողպատ, կերամիկա կամ տարբեր տեսակի ապակիներ, տեխնիկայի համատեղելիությունը գործընթացի հետ երաշխավորվում է:
Ուլտրաձայնային պրոցեսորները օպերատորի համար հարմար և հարմար մեքենաներ են՝ ցածր սպասարկումով և համեմատաբար ցածր գնով:

Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերի մոտավոր մշակման հզորությունը.

Դիզայն, արտադրություն և խորհրդատվություն – Որակյալ Արտադրված է Գերմանիայում

Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը հայտնի են իրենց բարձր որակի և դիզայնի չափանիշներով: Հզորությունը և հեշտ շահագործումը թույլ են տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերի սահուն ինտեգրումը արդյունաբերական օբյեկտներում: Կոպիտ պայմանները և պահանջկոտ միջավայրերը հեշտությամբ կառավարվում են Hielscher ուլտրաձայնային սարքերի կողմից:

Hielscher Ultrasonics-ը ISO սերտիֆիկացված ընկերություն է և հատուկ շեշտադրում է կատարում բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային սարքերի վրա, որոնք բնութագրվում են ժամանակակից տեխնոլոգիաներով և օգտագործողների համար հարմարավետությամբ: Իհարկե, Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը համապատասխանում են ԵԽ-ին և համապատասխանում են UL, CSA և RoH-ների պահանջներին:

Փաստեր, որոնք արժե իմանալ

Ինչպե՞ս է աշխատում Ուլտրաձայնային սարքը սննդի վերամշակման մեջ:

Սննդի ուլտրաձայնային վերամշակումը լավ հաստատված տեխնոլոգիա է, որն օգտագործվում է սննդի վերամշակման ծրագրերի համար, ինչպիսիք են խառնումը և համասեռացումը, էմուլսացումը, արդյունահանումը, լուծարումը, գազազերծումը: & օդազերծում, մսի փափկեցում, բյուրեղացում, ինչպես նաև միջանկյալ և վերջնական սննդամթերքի ֆունկցիոնալացում և ձևափոխում: Տասնամյակներ շարունակ տեղադրվելով սննդի արտադրության գործարաններում՝ Hielscher ուլտրաձայնային սննդի մշակողները բարդ են և մշակված՝ համապատասխանելու ոլորտի պահանջներին: Ուլտրաձայնային պրոցեսորները կիրառում են ուժային ուլտրաձայնային ալիքների կողմից ստեղծված ֆիզիկական ուժեր, ինչը հանգեցնում է կավիտացիայի առաջացման:

Ի՞նչ է ակուստիկ կավիտացիան:

Ակուստիկ կավիտացիան, որը նաև հայտնի է որպես ուլտրաձայնային կավիտացիա, ուլտրաձայնային դաշտում վակուումային փոքր փուչիկների աճն ու փլուզումն է, որը առաջանում է հեղուկների կամ ցեխերի մեջ: Կավիտացիայի փուչիկները աճում են փոփոխվող բարձր ճնշման/ցածր ճնշման ցիկլերի ընթացքում, որոնք համապատասխանաբար սեղմման և հազվադեպացման փուլերն են: Մի քանի փոփոխական ճնշման ցիկլերի ընթացքում աճեցնելուց հետո վակուումային պղպջակը հասնում է մի կետի, որտեղ այն չի կարող ավելի շատ էներգիա կլանել, այնպես որ փուչիկը ուժգին պայթում է բարձր ճնշման ցիկլի ընթացքում: Պղպջակների փլուզման ժամանակ տեղի են ունենում տեղական ծայրահեղ պայմաններ, ներառյալ ծայրահեղ ջերմաստիճանները մինչև 5000K՝ տաքացման և հովացման շատ բարձր արագությամբ, մինչև 2000 ատմ ճնշում և համապատասխան ճնշման տարբերություններ և մինչև 280 մ/վ արագությամբ հեղուկ շիթեր: Այս կավիտացիոն “թեժ կետեր”, տեղական ծայրահեղ ուժերը ստեղծում են ֆիզիկական պայմաններ, որոնք հանգեցնում են խառնման, արդյունահանման և զանգվածի փոխանցման ավելացման:

Բարձր ինտենսիվության, ցածր հաճախականության ուլտրաձայնի արդյունքում առաջացած ակուստիկ կավիտացիան ստեղծում է ինտենսիվ կտրող ուժեր և տեղական բարձր ճնշման և ջերմաստիճանի տարբերություններ, որոնք անհրաժեշտ ազդեցություն են ապահովում ինտենսիվ խառնուրդի և զանգվածի փոխանցման համար: Այս ուլտրաձայնային կտրող ուժերը հաջողությամբ կիրառվում են սննդի վերամշակման համար:

Գրականություն/Հղումներ

• Li, Fei (2012): Development of Nano-material for Food Packaging. PhD Dissertation at Università degli Studi di Milano.
• Kentish, Sandra; Ashokkumar, Meiyazhagan (2011): The Use of Power Ultrasound to enhance Food Processing Technologies.
• Liu, C.F.; Zhou, W.B. (2008): Stimulating Bio-yogurt Fermentation by High Intensity Ultrasound Processing. Food Science Technology 2008.
• Misra, N.N.; Deora, Navneet Singh; Tiwari, Brijesh, Cullen, Patrick J. (2013): Ultrasound for Improved Crystallisation in Food Processing. Food Engineering Reviews 5(1), 2013. 36-44.
• Shalmashi, Anvar (2009): Ultrasound-Assisted Extraction of Oil from Tea Seeds. Journal of Food Lipids 16, 2009. 465–474.
• Uppala, Shivani; Kaur, Khushwinder; Kumar, Rajendra; Kaur Kahlon, Nakshdeep; Singh, Rachna; Mehta, S.K. (2017): Encompassment of Benzyl Isothiocyanate in cyclodextrin using ultrasonication methodology to enhance its stability for biological applications. Ultrasonics Sonochemistry 39, 2017. 25-33.
• Wu, J.; Gamage, T.V; Vilkhu, K.S:; Simons, L.K.; Mawson, R. (2007): Effect of thermosonication on quality improvement of tomato juice. Innovative Food Science and Emerging Technologies 9, 2008. 186–195.