Գերազանց արդյունավետություն և որակ ուլտրաձայնային մշկընկույզի արտադրության մեջ
Մշկընկույզը և բուսական կաթի այլընտրանքները աճող սննդի հատված են: Մշկընկույզների և բույսերի վրա հիմնված կաթի անալոգների արտադրության համար ուլտրաձայնային արդյունահանումը և համասեռացումը մեծ առավելություններ են ցույց տվել սովորական տեխնիկայի նկատմամբ: Բարձր հզորության ուլտրաձայնը մեծացնում է բերքատվությունը, արտադրանքի կայունությունը, սննդանյութերի պարունակությունը և վերամշակման ընդհանուր արդյունավետությունը:
Մշկընկույզի ավելի բարձր բերքատվություն ուժային ուլտրաձայնային օգնությամբ
Ուլտրաձայնային արդյունահանումը լավ հայտնի է որպես բույսերից ստացված յուղերի, սպիտակուցների, պոլիսախարիդների և միկրո սննդանյութերի բերքատվությունը բարձրացնելու հուսալի և բարձր արդյունավետ մեթոդ: Հետևաբար, sonication-ը օգտագործվում է բուսական ծագման կաթի փոխարինիչների արտադրության մեջ, օրինակ՝ պատրաստված նուշից, հնդկական հնդկական ընկույզից, պնդուկից, գետնանուշից, քունջութից, սոյայից, վագրի ընկույզից, վարսակից, բրինձից, կանեփից, ոլոռից, պիստակից, ընկույզից, ամարանթից կամ քինոա. Ընկույզի կաթի և այլ բույսերի վրա հիմնված կաթի հումքը հաճախ թանկ է, և այդ հումքից արդյունահանման ավելի բարձր եկամտաբերությունը նվազեցնում է արտադրության ծախսերը և բարելավում արտադրության արդյունավետությունը:

Արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսոր UIP2000hdT ընկույզի կաթի համասեռացման համար.
Ինչպե՞ս է ուլտրաձայնային արդյունահանումը մեծացնում եկամտաբերությունը:
Ուլտրաձայնային արդյունահանման աշխատանքի սկզբունքը ակուստիկ կավիտացիան է: Ցածր հաճախականության, բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնի արդյունահանման ուժեղացման մեխանիզմը հիմնականում վերագրվում է ակուստիկ կավիտացիայի երևույթին։ Երբ կավիտացիոն փուչիկները փլուզվում են բուսաբանական նյութի մակերևույթի վրա, էրոզիան և սոնոպորացիան կոտրում են բույսերի բջիջների մատրիցը (ինչպիսիք են ընկույզները, սերմերը, հատիկաընդեղենը և տերևները), ինչը հանգեցնում է բջջային կառուցվածքի ոչնչացմանը և ներբջջային բջիջների ազատմանը: նյութեր, ինչպիսիք են սպիտակուցները, լիպիդները, պոլիսախարիդները, մանրաթելերը, վիտամինները, հանքանյութերը և ֆիտոքիմիկատները: Դրանով իսկ ուժեղացված զանգվածի փոխանցումը հեշտացնում է մոլեկուլների, ինչպիսիք են սպիտակուցները, լիպիդները, պոլիսախարիդները և ֆիտո-քիմիկատների արտազատումը:
Ուլտրաձայնային ճանապարհով առաջացած կտրող ուժերը բարելավում են լուծիչի ներթափանցումը բուսաբանական նյութի բջջային մատրիցա և համապատասխանաբար բարելավում են բջջային թաղանթների թափանցելիությունը: (Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ լուծիչ տերմինը օգտագործվում է լայն իմաստով և ներառում է ցանկացած հեղուկ, օրինակ՝ ջուր): Ուլտրաձայնային հզորության այս մեխանիզմները պատասխանատու են գործընթացի զգալի ինտենսիվացման համար, որը ձեռք է բերվում, երբ ուլտրաձայնային ախտորոշումը կիրառվում է բուսաբանական հումքից սննդամթերքի արդյունահանման համար: Քանի որ ուլտրաձայնային կավիտացիան առաջացնում է նման ինտենսիվ ուժեր, այն առաջացնում է բջիջների բարձր արդյունավետ խանգարում և խառնում մակրո և միկրո մակարդակներում: Ավելին, լուծիչների ներթափանցումը, բիոակտիվ միացությունների լուծարումը և զանգվածի փոխանցումը զգալիորեն բարելավվում են: Սա ուլտրաձայնային օգնությամբ արդյունահանումը դարձնում է բարձր արդյունավետ, ինչը հանգեցնում է էքստրակտի գերազանց արդյունքի արագ գործընթացի ընթացքում:
Բարելավված մշկընկույզի կայունությունը ուլտրաձայնային օգնությամբ
Բարձր ինտենսիվության, ցածր հաճախականության ուլտրաձայնային հետազոտությունը արդյունավետ և հուսալի մեթոդ է կախոցների ֆիզիկական կայունությունը բարելավելու, ինչպես նաև սննդամթերքի մանրէաբանական կայունությունը (օրինակ՝ մշկընկույզ և կաթի այլ փոխարինիչներ):
Ընկույզի ուլտրաձայնային բարելավված ֆիզիկաքիմիական կայունությունը
Լայնորեն օգտագործվող սննդամթերքի համասեռացման և էմուլսացման համար, բարձր հզորության ուլտրաձայնը բարձր արդյունավետ ոչ ջերմային տեխնիկա է բարձր համասեռ և երկարաժամկետ կայուն սննդամթերք արտադրելու համար: Ուլտրաձայնային հոմոգենացումը նվազեցնում է ճարպի կաթիլների տրամագիծը մինչև միատեսակ րոպե չափի և հավասարաչափ ցրում է պինդ մասնիկները, ինչպիսիք են օսլան, շաքարը և մանրաթելերը: Այսպիսով, ուլտրաձայնային համասեռացումը զգալիորեն բարելավում է ընկույզի և այլ բուսական ծագման կաթի ֆիզիկաքիմիական հատկությունները, այնպես որ կանխվում է անցանկալի փուլային տարանջատումը:
Լու et al. (2019) ուսումնասիրում է կոկոսի կաթի վրա բարձր հզորության ուլտրաձայնային ազդեցության ազդեցությունը: Sonication բուժումը նվազեցրեց կոկոսի կաթի մասնիկների չափը և համասեռեցրեց կաթիլների և պինդ նյութերի բաշխումը համակարգում: Ի համեմատ մեխանիկական էմուլսացված կոկոսի կաթի, ուլտրաձայնային բուժումը զգալի ազդեցություն է ունեցել էմուլսիայի համակարգի համազգեստի վրա (p< 0.05): Բացի այդ, նկատվել է, որ ձայնային արտանետումը նպաստում է ամիլոզի ինկապսուլյացիային միջերեսային շերտում գտնվող ամիլազի ֆերմենտի մեջ: Իսվարինը և Պերմադին (2012) ուսումնասիրել են, թե ինչպես է ուլտրաձայնային ազդեցությունն ազդում կոկոսի վրա հիմնված կաթնային ըմպելիքների կաթիլների տրամագծի վրա՝ ուսումնասիրելով ուլտրաձայնային ինտենսիվության տարբեր համակցություններ: Ուլտրաձայնային մշակումը նվազեցրեց կաթիլների չափի տրամագիծը և չափի կրճատումն ավելացավ ավելի բարձր ուլտրաձայնային ինտենսիվության դեպքում:
Մշկընկույզների ուլտրաձայնային բարելավված մանրէաբանական կայունությունը
Ապացուցված է, որ Ultrasonication-ը նվազեցնում է մանրէաբանական բեռը կաթնամթերքի, մրգային հյութերի և այլ հեղուկ մթերքների մեջ: Հետևաբար, ուլտրաձայնային պաստերիզացումը նույնպես ընդունվել է կաթի այլընտրանքների պահպանման գործընթացում, որպեսզի բարելավվի մանրէաբանական կայունությունը ընկույզով և այլ բույսերի վրա հիմնված կաթի փոխարինիչներում:
Iorio et al. (2019) ուսումնասիրել է Escherichia coli O157:H7-ի և Listeria monocytogenes-ի ուլտրաձայնային ապաակտիվացումը նուշ կաթում և կարող է ցույց տալ, որ ուլտրաձայնային պաստերիզացումը պաթոգեններին ենթամահաբեր վնաս է պատճառում, ինչը հանգեցնում է պահպանման ժամկետի ավելացման: Օրինակ, ուլտրաձայնային պաստերիզացման բուժումը զգալիորեն նվազեցրեց E. coli O157:H7 մակարդակը 5.12-ից մինչև 3.81 log CFU/mL և նվազեցրեց աճի արագությունը (μmax) (1.19-ից մինչև 0.79 (log CFU/mL)/օր):
- ավելի բարձր եկամտաբերություն
- Բարձրակարգ որակ
- Բարելավված սննդանյութերի պրոֆիլը
- Ֆիզիկաքիմիական և մանրէաբանական կայունացում
- Ջերմային քայքայում չկա
- Գործընթացի ինտենսիվացում՝ ավելի բարձր ընդհանուր արդյունավետության համար
- Ճշգրիտ վերահսկելի պայմաններ
- Ծախսերի արդյունավետությունը

Multisonoreactor 4x 4kW ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներով՝ ընկույզի կաթի շարունակական մշակման համար
Ավելի բարձր սննդանյութերի պարունակություն՝ ուլտրաձայնային ընկույզի արդյունահանմամբ
Միկրոէլեմենտները, ինչպիսիք են վիտամինները, պոլիֆենոլները և հակաօքսիդանտները, գտնվում են բույսերի բջջային մատրիցայում: Այս միկրոէլեմենտներն արդյունավետորեն ազատելու համար անհրաժեշտ է բջիջների ամբողջական խախտում և ինտենսիվ միկրոխառնում բջջային նյութի և լուծիչի միջև: Ինչպես նկարագրված է վերևում, ուլտրաձայնային արդյունահանումը շատ արդյունավետ է քայքայվող բջիջների և բջջային մատրիցից լիպիդների, սպիտակուցների, պոլիսախարիդների, մանրաթելերի և ֆիտոքիմիկատների ազատման համար: Ուլտրաձայնային արդյունահանումը արագ արդյունահանման գործընթացում բուսաքիմիական նյութերի ամբողջական քանակությունը բուսանյութերից մեկուսացնելու բարձր արդյունավետ մեթոդ է: Բարձր հզորության ուլտրաձայնի կիրառումը առաջացնում է ուժեղ կավիտացիոն էֆեկտներ, խանգարումներ / տուրբուլենտներ, բարձր արագությամբ հեղուկ հոսք, որը լվանում է ֆիտոքիմիկատները բջջի ներսից: Լինելով ոչ ջերմային արդյունահանման մեթոդ, այս զգայուն միկրոէլեմենտների ջերմային քայքայումը կանխվում է ուլտրաձայնային ախտահանման ժամանակ:

Ընդհանուր ֆենոլային պարունակություն (արտահայտված որպես eq մգ Նարինգենին/գ նուշ) կինետիկա՝ ձայնային ախտահանմամբ և առանց UIP1000hdT. Ուլտրաձայնային արդյունահանումը բարձրացրել է ընդհանուր ֆենոլային պարունակությունը 258%-ով:
Տվյալները նշանակում են ± SD, n = 3. Ուլտրաձայնային (դեղին) ընդդեմ անձայն (նարնջագույն):
Գրաֆիկ և ուսումնասիրություն. Տաբիբ և այլք, 2020 թ
Գերազանց արդյունավետություն ուլտրաձայնային մշկընկույզի արտադրության մեջ
Ավելի բարձր բերքատվությունը, բարելավված սննդային պրոֆիլը և վերամշակման կրճատված տևողությունը ընդամենը մի քանի առավելություն են, երբ խոսքը վերաբերում է ուլտրաձայնային ընկույզի և ոչ կաթնամթերքի ըմպելիքների վերամշակման բարձր արդյունավետությանը: Ցածր էներգիայի սպառումը, ցածր սպասարկումը և 24/7 աշխատանքը լրացուցիչ գործոններ են, որոնք նպաստում են ուլտրաձայնային մշակման բացառիկ ընդհանուր արդյունավետությանը: Hielscher բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորները կարող են աշխատել 24/7 ծանր աշխատանքային պայմաններում և մշակել բարձր ծավալներ շարունակական հոսքի ռեժիմում: Hielscher ուլտրաձայնային պրոցեսորներն ունեն ակնառու ընդհանուր էներգիայի արդյունավետություն: Կայունությունը և ցածր սպասարկումը նույնպես ցածր են պահում գործառնական ծախսերը:
Ինչ է ասում հետազոտությունը ուլտրաձայնային սննդի վերամշակման մասին
«Ուլտրաձայնայինը անվերապահորեն առաջացել է վերջին տասնամյակում: Այն գտել է իր կիրառությունը մրգահյութերի և ըմպելիքների արդյունաբերության մեջ՝ շնորհիվ իր բազմաֆունկցիոնալ ցանկալի էֆեկտների: Տեխնոլոգիան էժան է, պարզ, հուսալի և էկոլոգիապես մաքուր և բարձր արդյունավետություն՝ բարձրորակ որակով հյութերի պահպանման համար»: (Դոլաս և այլք, 2019)
“Sonication-ը գալիք տեխնոլոգիա է, որը կարող է բարելավել սննդի որակը և նվազեցնել սննդանյութերի կորուստը:” (Cheok et al., 2013)
Ուլտրաձայնային սննդի վերամշակիչներ արդյունաբերական մշկընկույզի արտադրության համար
Hielscher Ultrasonics-ը նախագծում, արտադրում և տարածում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային սննդի վերամշակման համակարգ՝ ընկույզի կաթի շարունակական արդյունաբերական արտադրության համար (օրինակ՝ հնդկական հնդկեղեն, նուշ, պնդուկ, ընկույզ, գետնանուշ, կոկոսի կաթ) և բույսերի վրա հիմնված կաթի փոխարինիչներ (օրինակ՝ բրինձ, սոյա): , սելթ, վարսակ, քունջութ, կտավատի սերմ, ոլոռ, ֆերմենտացված վագրի ընկույզի կաթ):
Սննդի ուլտրաձայնային վերամշակման օգտագործումը հիմնական առավելություններ է տալիս՝ լինելով ոչ ջերմային, զուտ մեխանիկական մեթոդ, որը հանգեցնում է վերջնական արտադրանքի բարելավմանը, մշակման ժամանակի նվազեցմանը և շրջակա միջավայրին ավելի բարենպաստ:
Hielscher ուլտրաձայնային սննդի վերամշակման համակարգերը օգտագործվում են բազմաբնույթ ծրագրերի համար՝ լինելով անվտանգ, հուսալի և ծախսարդյունավետ տեխնոլոգիա՝ բարձրորակ սննդամթերք և խմիչքներ արտադրելու համար: Բոլոր Hielscher ուլտրաձայնային պրոցեսորների տեղադրումն ու շահագործումը պարզ է. դրանք պահանջում են միայն քիչ տարածք, կարող են հեշտությամբ վերազինվել առկա վերամշակման օբյեկտներում:
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 մասնիկների համասեռ բաշխման և ավելի դիմացկուն մանրէների (օրինակ՝ գրամ դրական բակտերիաների) անգործության 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 (ձայնավորում բարձր ջերմաստիճանի և ճնշման հետ միասին) և բարձր արդյունավետ արդյունահանման և կայունացման համար:
Ժամանակակից տեխնոլոգիաները, բարձր արդյունավետությունը և բարդ ծրագրակազմը դարձնում են Hielscher Ultrasonics-ը’ հուսալի աշխատանքային ձիեր ձեր սննդի արդյունահանման, համասեռացման և 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 արդյունահանման, համասեռացման և պաստերիզացման համակարգերի առանձնահատկությունների և կարողությունների մասին: Մենք ուրախ կլինենք քննարկել ձեր 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:
Գրականություն / Հղումներ
- 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.
Փաստեր, որոնք արժե իմանալ
Ընկույզի և բուսական ծագման կաթնամթերքի փոխարինիչների արտադրություն
Ընկույզի և այլ բուսական, ոչ կաթնամթերքի ըմպելիքների արտադրություն (օրինակ՝ նուշից, հնդկական հնդկական ընկույզից, կոկոսից, պնդուկից, գետնանուշից, քունջութից, սոյայից, վագրի ընկույզից, վարսակից, բրինձից, կանեփից, սիսեռից, կտավատի սերմերից, կտավատի սերմերից, ընկույզից ) սովորաբար ներառում է մշակման հետևյալ քայլերը՝ թաց ֆրեզում և մանրացում արդյունահանման համար, ֆիլտրում, սննդային հավելումների և բաղադրիչների ավելացում, պաստերիզացում/ստերիլիզացում, համասեռացում և ասեպտիկ փաթեթավորում։
Լայնորեն օգտագործվող հավելումներն են մաստակները և լեցիտինը, որոնք օգտագործվում են կայունությունը բարելավելու համար, ինչպես նաև աղն ու քաղցրացուցիչները, որոնք օգտագործվում են հյուսվածքն ու համը փոխելու համար: Հաճախ բույսերի վրա հիմնված կաթի փոխարինիչները հարստացվում և հարստացվում են սպիտակուցներով, վիտամիններով և հանքանյութերով՝ բույսերի վրա հիմնված ոչ կաթնամթերքի հավասարակշռված սննդային պրոֆիլը ձեռք բերելու համար:
Կախված բուսական ծագման կաթի փոխարինիչի տեսակից, որպես հիմք օգտագործվում է այլ հում բաղադրիչ (օրինակ՝ ընկույզ, հացահատիկ, հատիկեղեն): Այս հատուկ հումքը (օրինակ՝ նուշը, սոյայի հատիկները կամ վարսակը) խառնվում են որոշակի քանակությամբ ջրի հետ և աղացած՝ խոնավ մանրացման գործընթացում՝ բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում: Այս ջեռուցվող աղացման գործընթացում հումքից արդյունահանվում են արժեքավոր բույսերի միացություններ, ինչպիսիք են սպիտակուցները, լիպիդները, մանրաթելերը և վիտամինները, ինչը ժամանակատար է և հաճախ բավականին անարդյունավետ: Անավարտ արդյունահանման պատճառով կարող է անհրաժեշտ լինել երկրորդ արդյունահանման քայլ՝ մշկընկույզի կամ բուսական ծագման կաթի փոխարինիչի բերքատվությունը բարձրացնելու համար: Երբ ուլտրաձայնային արդյունահանումն իրականացվում է ֆրեզերային գործընթացում, բույսերի միացությունների արդյունահանումը զգալիորեն ավելանում և արագանում է:
Աղալից և արդյունահանումից հետո բույսի կաթը մեծ ցենտրիֆուգներով առանձնացվում է արդյունահանվող բուսական մանրաթելերից։ Հյուսվածքային և զգայական որակները բարելավելու համար բույսի կաթը կարող է համասեռացվել ուտելի յուղով կամ խտացնել մաստակներ ավելացնելով, խառնել տարբեր հավելումներով (վիտամիններ, հանքանյութեր) և վերջապես պաստերիզացնել ջերմային մշակմամբ և այնուհետև փաթեթավորել:
Sonication-ը կարող է օգտագործվել լնդերը և այլ սննդային հավելումները միատարր ցրելու համար բույսերի վրա հիմնված ըմպելիքի մեջ և նպաստել մանրէների կայունացմանը ուլտրաձայնային պաստերիզացիայի միջոցով:

Hielscher Ultrasonics-ը արտադրում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ լաբորատորիա դեպի արդյունաբերական չափս.