Բարելավված պանրի արտադրությունը հզոր ուլտրաձայնային սարքերով
Տարբեր տեսակի պանրի արտադրությունը, ինչպիսիք են պինդ պանիրները, փափուկ պանիրները և կաթնաշոռը, պատրաստված տարբեր կաթնատեսակներից (օրինակ՝ կովի, այծի, ոչխարի, գոմեշի, ուղտի կաթ և այլն) կարող է արդյունավետորեն բարելավվել ձայնային լուծույթով: Բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնի կիրառումը արագացնում է համասեռացումը, խմորումը և հասունացումը, բարելավում է մանրէների կայունությունը և դրական ազդեցություն է ունենում սննդանյութերի արժեքի և հյուսվածքի վրա:
Բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնը բարելավում է պանրի արտադրությունը
Սննդի ուլտրաձայնային մշակումը լավ հաստատված տեխնոլոգիա է պանրի արտադրության մեջ կաթի համասեռացումը և խմորումը բարելավելու համար: Ավելին, sonication-ը մեղմ ջերմային բուժման հետ համատեղ – հայտնի է որպես ջերմա-ձայնացում – օգտագործվում է որպես ավանդական ջերմային պաստերիզացման այլընտրանք՝ դրանով իսկ կանխելով սննդանյութերը, ինչպիսիք են վիտամինները, ամինաթթուները և ճարպերը ջերմային քայքայման դեմ: Կաթով կամ շիճուկով պանրի արտադրությունը կարող է զգալիորեն ուժեղանալ և բարելավվել բարձր ինտենսիվության, ցածր հաճախականության ուլտրաձայնի կիրառմամբ:
- Արագացված պանրի արտադրություն
- Պանրի որակի բարելավում
- Պանրի ավելի բարձր բերքատվություն
- Նվազեցված խմորման ժամանակը
- Ծախսերի արդյունավետ
- Պարզ և անվտանգ օգտագործման համար
- էներգաարդյունավետ
Ultrasonication-ը հաջողությամբ կիրառվել է տավարի/կովի կաթից, ոչխարի կաթից, գոմեշի կաթից, այծի կաթից, ուղտի կաթից և ձիու կաթից պանրի արտադրության գործընթացներում:
Ուլտրաձայնային խթանված պանրի արտադրությունը կարող է օգտագործվել պանրի տարբեր տեսակների համար, ներառյալ չեդդեր պանիրը, ֆետա պանիրը, սերուցքային պանիրը, կաթնաշոռը, մեքսիկական պանելա պանիրը, իսպանական փափուկ պանիրը և պանրի այլ տեսակներ:
Պանրի արտադրության մեջ կաթի վրա ցածր հաճախականության բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնի ազդեցությունը ներառում է գելի ամրության և գելի կարծրության բարձրացում, գելի ձևավորման արագացում, հատուկ մակերեսի ավելացում, կաթնաշոռի ամրության նվազում, փոքր և նույնիսկ մասնիկների չափսեր: ճարպային գնդիկների բաշխում, ինչպես նաև ավելի մեծ ջուր պահելու կարողություն:
Ուլտրաձայնային բարձրացված միատարրությունը և կաթի ճարպի գնդիկների ավելի հավասարաչափ բաշխումը նույնպես բարելավում է պանրի որակը: Օրինակ, այծի կաթի կաթնաշոռային հատկությունները ռենինով 10 րոպե ուլտրաձայնային ախտորոշումից հետո ցույց տվեցին ավելի խիտ գելային խաչաձեւ կապակցված ցանց, որի արդյունքում ստացվեց ավելի միատարր միկրոկառուցվածք՝ առատ ծակոտիներով: Հատկանշական է, որ այս ծակոտիները զգալիորեն ավելի փոքր էին, քան կաթնաշոռի մեջ առանց sonication-ի: Սա ենթադրում է, որ ուժային ուլտրաձայնով մշակված այծի կաթի կաթնաշոռը ցույց է տալիս ավելի մեծ ամրություն՝ գրանցելով G'max արժեքներ (պահման մոդուլի առավելագույն արժեք) 100 Պա-ից բարձր, նույնիսկ ավելի բարձր, քան կովի կաթում նշվածները: Նմանատիպ ազդեցություն է նկատվել կպչունության մեջ (նմուշի ներքին կապերի ամրությունը): Հետևաբար, կարելի է ենթադրել, որ բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային հետազոտությունը նպաստում է կաթի բաղադրիչների միջև ուժեղ փոխազդեցությանը՝ բարելավելով ամրացման հատկությունները: (տես Carrillo-Lopez et al. 2021)
Պանրի արտադրության համար կաթի ուլտրաձայնային ներդիրային բուժում:
Ուլտրաձայնային ազդեցությունը տարբեր պանիրների արտադրության վրա
Բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնի ազդեցությունը կաթնամթերքի վերամշակման և պանրի արտադրության վրա ինտենսիվորեն ուսումնասիրվել է:
Պանրի բերքատվության բարձրացում. Թարմ հում կաթի արտահոսքը UP400S ուլտրաձայնային սարքով պանելա պանրի արտադրության ժամանակ հանգեցրել է պանրի բերքատվության բարձրացման (%)՝ չնայած էքսուդատի ավելացմանը: Պանրի մեջ դեղին երանգները և գունավորումը խթանվում է HIU-ի կողմից 10 րոպեում: Բայց ոչ L*, a*, ոչ էլ C* գույնի կոորդինատները չեն ազդում: pH-ն ավելացել է 6,6-ից 6,74-ի 5 րոպե ուլտրաձայնային նկարահանումից հետո, սակայն նվազել է 10 րոպեում: (տես Carrillo-Lopez et al., 2020)
Բարելավված պանրի հյուսվածք. Ինչ վերաբերում է պանրի վրա կատարված ուսումնասիրություններին, Bermúdez-Aguirre-ն և Barbosa-Cánovas-ը հայտնել են, որ թարմ պանիրը ստացվել է ջերմաեզոնայնացման միջոցով մշակված կաթից (օգտագործելով Hielscher): UP400S – 400 Վտ, 24 կՀց, 63 °C, 30 րոպե) ավելի փափուկ և փխրուն էր, քան հսկիչ կաթից ստացված պանիրը (առանց ջերմաչափման): Այդ հատկանիշները հանգեցրին այն բանին, որ պանիրն ավելի հեշտ է փշրվել, ինչը թարմ պանրի ցանկալի հատկանիշն է: Այս հեղինակները բացատրել են այս վարքագիծը՝ նշելով, որ ջերմաձայնային կաթնային պանրի միկրոկառուցվածքը ներկայացնում է ավելի միատարր կառուցվածք՝ համեմատած ոչ ձայնային կաթնային պանրի հետ: Ավելին, նրանք նշել են, որ ջերմաեզոնացումը բարելավում է սպիտակուցների և ճարպերի համասեռացումը և ավելացնում ջրի մոլեկուլների պահպանումը մատրիցայում: Հետևաբար, կարելի է ենթադրել, որ HIU-ն նպաստում է կաթի բաղադրիչների միջև ուժեղ փոխազդեցություններին` բարելավելով ամրացման հատկությունները:
Ուլտրաձայնային ազդեցությունը կաթնամթերքի վրա. մածուցիկություն & Ռեոլոգիա, միատարրություն, մանրէաբանական ակտիվություն
Կաթնամթերքը արտադրվում է կենդանական կաթից, օրինակ՝ կովի, ոչխարի, այծի, գոմեշի, ձիու կամ ուղտի կաթից: Բերքահավաքից հետո կաթը կարող է վերամշակվել տարբեր մթերքների, ինչպիսիք են միատարր և յուղազրկված կաթը, մածունը, սերուցքը, կարագը, պանիրը, շիճուկը, կազեինը կամ կաթի փոշին: Կովի կաթը կաթնամթերքի արդյունաբերության համար ամենակարևոր հումքն է՝ 542,069,000 տոննա/տարեկան համաշխարհային արտադրությամբ:[Gerosa et al. 2012]
Շիճուկը (կաթնային շիճուկ) պանրի կամ կազեինի արտադրության կողմնակի արտադրանք է: Այն բաղկացած է հիմնականում գլոբինստագերներից α-լակտալբումինից (~65%), β-լակտոգլոբուլինից (~25%), ինչպես նաև փոքր քանակությամբ շիճուկային ալբումինից (~8%) և իմունոգլոբիններից։ Շիճուկի սպիտակուցները գնդաձեւ սպիտակուցներ են, որոնք կարելի է արդյունահանել շիճուկից:
Կաթի փոշին մշակվում է լակի չորանոցներով՝ կաթը չորացնելու և գոլորշիացնելու համար՝ մաքուր չոր կաթի փոշի ստանալու համար: Սփրեյ չորանոցների չափազանց բարձր էներգիայի սպառման պատճառով հեղուկի բարձր պինդ կոնցենտրացիան կարևոր է գործընթացի արդյունավետությունը օպտիմալացնելու համար:
«Թարմ յուղազերծված կաթի, վերականգնված միցելյար կազեինի և կազեինի փոշու նմուշները ձայնագրվել են 20 կՀց հաճախականությամբ՝ ուսումնասիրելու ուլտրաձայնային ազդեցության ազդեցությունը: Թարմ յուղազերծված կաթի համար մնացած ճարպային գլոբուլների միջին չափը կրճատվել է մոտավորապես 10 նմ-ով 60 րոպե հնչյունավորումից հետո: Այնուամենայնիվ, կազեինի միցելների չափը որոշվեց անփոփոխ: Լուծվող շիճուկի սպիտակուցի փոքր աճը և մածուցիկության համապատասխան նվազումը տեղի է ունեցել նաև ձայնային ախտահանման առաջին մի քանի րոպեների ընթացքում, ինչը կարող է վերագրվել կազեին-շիճուկ սպիտակուցի ագրեգատների քայքայմանը: Ազատ կազեինի պարունակության չափելի փոփոխություններ չեն կարող հայտնաբերվել մինչև 60 րոպե տեւողությամբ յուղազերծված կաթի ուլտրակենտրոնացված նմուշներում: pH-ի փոքր, ժամանակավոր նվազումը առաջացել է sonication-ից; սակայն, լուծվող կալցիումի կոնցենտրացիայի չափելի փոփոխություն չի նկատվել: Հետևաբար, թարմ յուղազերծված կաթի մեջ կազեինի միցելները կայուն էին ուլտրաձայնային ազդեցության ժամանակ: Նմանատիպ արդյունքներ են ստացվել վերականգնված միցելյար կազեինի դեպքում, մինչդեռ մածուցիկության ավելի մեծ փոփոխություններ են նկատվել, քանի որ ավելացել է շիճուկի սպիտակուցի պարունակությունը: Ուլտրաձայնի վերահսկվող կիրառումը կարող է օգտակար կերպով կիրառվել պրոցեսի հետևանքով առաջացած սպիտակուցների ագրեգացման համար՝ առանց կազեինի միցելների բնիկ վիճակի վրա ազդելու։ [Chandrapala et al. 2012]
Բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնի ազդեցությունը կաթի սննդանյութերի և մանրէների կայունության վրա
Ռազավին և Քենարին (2020) ուսումնասիրել են բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային կոմբինատի ազդեցությունը մեղմ ջերմային մշակման գործընթացի հետ՝ անջատելու մանրէներն ու ֆերմենտները, որոնք հանգեցնում են սննդամթերքի անվտանգության փչացման և դեգրադացման: Նրանց ուսումնասիրության նպատակն էր գնահատել ուլտրաձայնային պրոցեսի ազդեցությունը՝ որպես բարձր ջերմաստիճան ջերմության գործընթացի այլընտրանք մանրէների քանակի, լիպիդների օքսիդացման՝ որպես որակական պարամետրի և վիտամինների՝ որպես կաթի սննդային հատկանիշների վրա: Արդյունքները ցույց են տվել, որ ուլտրաձայնը կարողացել է նվազեցնել կաթի մանրէաբանական բեռը և ավելի քիչ փոփոխություններ է կատարել վիտամիններում, քան սովորական ջերմային մշակմամբ մշակված կաթը: Այս առումով պարզվել է, որ ուլտրաձայնային զոնդի օգտագործմամբ ձայնագրումը գերազանց է և ամենաարդյունավետը 75% ինտենսիվությամբ: Որպես կաթի պաստերիզացման ոչ կործանարար գործընթաց, խորհուրդ է տրվում օգտագործել ուլտրաձայնային տիպի 55°C ջերմաստիճանում և 75% ինտենսիվությամբ 10 րոպե:
Արդյունաբերական 4 կՎտ ուլտրաձայնային հոմոգենիզատոր UIP4000hdT կաթնամթերքի և պանրի վերամշակման համար. Կաթը անընդհատ հոսքով սնվում է ուլտրաձայնային ռեակտոր՝ մանրէների կայունությունը բարելավելու, պանրի խմորումը, բերքատվությունն ու որակը բարձրացնելու նպատակով:
Բարձրորակ ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ պանրի արտադրության համար
Hielscher Ultrasonics-ը երկար փորձ ունի սննդի մեջ ուժային ուլտրաձայնի կիրառման գործում & խմիչքների արդյունաբերությունը, ինչպես նաև արդյունաբերական շատ այլ ճյուղեր: Մեր ուլտրաձայնային պրոցեսորները հագեցած են հեշտ մաքրվող (մաքուր տեղում CIP / ստերիլիզացված տեղում SIP) sonotrodes և հոսքային բջիջներով (խոնավ մասեր): Hielscher ուլտրաձայնային’ Արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորները կարող են ապահովել շատ բարձր ամպլիտուդներ: Մինչև 200 մկմ ամպլիտուդները հեշտությամբ կարող են շարունակաբար աշխատել 24/7 աշխատանքի ընթացքում: Բարձր ամպլիտուդները կարևոր են ավելի դիմացկուն միկրոբների (օրինակ՝ գրամ դրական բակտերիաների) ակտիվացման համար: Նույնիսկ ավելի բարձր ամպլիտուդների համար մատչելի են հարմարեցված ուլտրաձայնային սոնոտրոդներ: Բոլոր sonotrodes-ը և ուլտրաձայնային հոսքի բջիջների ռեակտորները կարող են աշխատել բարձր ջերմաստիճանի և ճնշման տակ, ինչը թույլ է տալիս հուսալի ջերմա-մանո-ձայնացում և բարձր արդյունավետ պաստերիզացում:
Ժամանակակից տեխնոլոգիաները, բարձր արդյունավետությունը և բարդ ծրագրակազմը դարձնում են Hielscher Ultrasonics-ը’ հուսալի աշխատանքային ձիեր ձեր սննդի պաստերիզացման գծում: Փոքր ոտնահետքով և տեղադրման բազմակողմանի տարբերակներով Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը կարող են հեշտությամբ ինտեգրվել կամ ռետրո-տեղադրվել առկա արտադրական գծերում:
Խնդրում ենք կապնվել մեզ հետ՝ իմանալու համար մեր ուլտրաձայնային հոմոգենացման համակարգերի առանձնահատկությունների և կարողությունների մասին ավելին: Մենք ուրախ կլինենք քննարկել ձեր պանրի դիմումը ձեզ հետ:
Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերի մոտավոր մշակման հզորությունը.
| Խմբաքանակի ծավալը | Հոսքի արագություն | Առաջարկվող սարքեր |
|---|---|---|
| 1-ից 500 մլ | 10-ից 200 մլ / րոպե | UP100H |
| 10-ից 2000 մլ | 20-ից 400 մլ / րոպե | UP200Ht, UP400 Փ |
| 0.1-ից 20լ | 0.2-ից 4լ/րոպե | UIP2000hdT |
| 10-ից 100 լ | 2-ից 10 լ / րոպե | UIP4000hdT |
| ԱԺ | 10-ից 100 լ / րոպե | UIP16000 |
| ԱԺ | ավելի մեծ | կլաստերի UIP16000 |
Կապ մեզ հետ: / Հարցրեք մեզ:
Hielscher Ultrasonics-ը արտադրում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ՝ լաբորատոր, փորձնական և արդյունաբերական մասշտաբով կիրառական կիրառությունների խառնուրդի, ցրման, էմուլսացման և արդյունահանման համար:
Գրականություն / Հղումներ
- Luis M. Carrillo-Lopez, Ivan A. Garcia-Galicia, Juan M. Tirado-Gallegos, Rogelio Sanchez- Vega, Mariana Huerta-Jimenez, Muthupandian Ashokkumar, Alma D. Alarcon-Rojo (2021): Recent advances in the application of ultrasound in dairy products: Effect on functional, physical, chemical, microbiological and sensory properties. Ultrasonics Sonochemistry 2021.
- Daniela Bermúdez-Aguirre, Guustavo V. Barbosa-Cánovas (2010): Processing of Soft Hispanic Cheese (“Queso Fresco”) Using Thermo-Sonicated Milk: A Study of Physicochemical Characteristics and Storage Life. Journal of Food Science 75, 2010. S548–S558.
- Carrillo-Lopez L.M., Juarez-Morales M.G., Garcia-Galicia I.A., Alarcon-Rojo A.D., Huerta-Jimenez M. (2020): The effect of high-intensity ultrasound on the physicochemical and microbiological properties of Mexican panela cheese. Foods 9, 2020. 1–14.
- Chandrapala, Jayani et al. (2012): The effect of ultrasound on casein micelle integrity. Journal of Dairy Science 95/12, 2012. 6882-6890.
- Chandrapala, Jayani et al. (2011): Effects of ultrasound on the thermal and structural characteristics of proteins in reconstituted whey protein concentrate. Ultrasonics Sonochemistry 18/5, 2011. 951-957.
- Fahmi, Ronak et al. (2011): Effect of Ultrasound Assisted Extraction upon the Protein Content and Rheological Properties of the Resultant Soymilk. Advance Journal of Food Science and Technology 3/4, 2011. 245-249.
- Gerosa, Stefano et al. (2012): Milk availability. Trends in production and demand and medium-term outlook. ESA Working paper No. 12-01 February 2012.
- Razavi, Razie; Kenari, Reza (2020): Comparative effect of thermo sonication and conventional heat process on lipid oxidation, vitamins and microbial count of milk. Journal of Food Researches Vol.30, No.1, 2020. 167-182.
Hielscher Ultrasonics-ը արտադրում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ լաբորատորիա դեպի արդյունաբերական չափս.