Մարգարինի ուլտրաձայնային արտադրություն
Մարգարինի արտադրության հիմնական փուլը բուսական յուղերի և ճարպերի խառնուրդի էմուլգացումն է ջրի և հավելումների հետ։ Ուլտրաձայնային էմուլգացումը կայուն, մանրադիսպերս սննդային էմուլսիաների պատրաստման հուսալի, փորձված մեթոդ է։ Ուլտրաձայնային էմուլգացման գործընթացը հիմնված է ինտենսիվ ձայնամեխանիկական սահքի ուժերի վրա, որոնք ապահովում են միկրոնային և նանոմետրային չափերի կաթիլներ՝ արտադրանքի ամենաբարձր որակի համար։ Hielscher Ultrasonics ընկերությունն առաջարկում է ուլտրաձայնային սարքեր՝ ցանկացած մասշտաբով սննդային օգտագործման համար պիտանի էմուլսիաների արտադրության համար։
Մարգարինի ուլտրաձայնային էմուլգացում
Մարգարինի արտադրության հիմնական տեխնոլոգիական փուլը ջրի և հիդրոգենացված յուղերի/ճարպերի, օրինակ՝ եգիպտացորենի, սոյայի, գետնանուշի, արևածաղկի սերմերի յուղերի և այլնի էմուլգացումն է։ Յուղի բարձր՝ 40–90% կոնցենտրացիայի պատճառով շատ կարևոր է կիրառել սահքի մեծ ուժեր՝ համասեռ, մանրադիսպերս էմուլսիա ստանալու համար։ Ուլտրաձայնային էմուլգացումը փաստագրված է որպես արագ և արդյունավետ մեթոդ՝ կայուն նանոէմուլսիա ստանալու համար՝ կաթիլների շատ փոքր տրամագծով և ցածր բազմադիսպերսությամբ։ Ուլտրաձայնային էմուլսիաները հաճախ ավելի կայուն են, քան ավանդական եղանակով ստացվածները, և հաճախ պահանջում են քիչ քանակությամբ մակերևութաակտիվ նյութ, եթե ընդհանրապես դրա կարիքը կա։[Mason 1996]
Էմուլսիայի կաթիլների չափը մեծ ազդեցություն ունի մարգարինի որակական հատկանիշների վրա, ինչպիսիք են քսուքի թանձրությունը, կայունությունը և համի ընկալումը։
Մեխանիկական խառնիչների և սահքային խառնիչների համեմատ՝ ուլտրաձայնը պահանջում է ավելի քիչ մակերևութաակտիվ նյութեր և առաջացնում է ավելի փոքր ու ավելի կայուն կաթիլներ։ Ուլտրաձայնային էմուլգացումը խնայում է ծախսերը, անվտանգ է, կիրառման մեջ պարզ է և կարող է հեշտությամբ ներդրվել գործող արդյունաբերական գծերում՝ էմուլգացված արտադրանքի որակը բարելավելու համար։
Ուլտրաձայնով բարելավված մարգարինի բաղադրություն.
- Ավելի փոքր կաթիլներ, ավելի լավ էմուլսիա
- Հնարավոր է ջրի ավելի բարձր պարունակություն
- Ավելի քիչ էմուլգատորներ
- Ավելի քիչ մանրէային փչացում
Մարգարինի բաղադրության պատրաստում ուլտրաձայնով
Ուլտրաձայնը ոչ միայն շատ արդյունավետ է էմուլգացման համար, այլև օգնում է փոշիները, օրինակ՝ կայունացուցիչները, վիտամինները, գունանյութերը և այլ բաղադրիչները, խառնել և համասեռ կերպով բաշխել մարգարինի մեջ։ Սեղմեք այստեղ՝ ուլտրաձայնային հոմոգենացման և խառնման մասին ավելին իմանալու համար։
Օլեոգելեր. Օլեոգելերը մարգարինի նորարարական այլընտրանք են՝ առողջության մասին հոգ տանողների համար։ Կարդացեք ավելին՝ ուլտրաձայնային մշակմամբ սննդային օգտագործման համար պիտանի օլեոգելերի պատրաստման մասին։
Ուլտրաձայնային էմուլգացմամբ մարգարինի մանրէային փչացման նվազեցում
Որքան փոքր են ջրի կաթիլները, այնքան միջավայրը պակաս գրավիչ է միկրոօրգանիզմների համար, քանի որ նրանց հասանելի սննդանյութերն ավելի քիչ են։ Նմանապես, որքան փոքր են ջրի կաթիլները, այնքան համամասնորեն մեծ է հավանականությունը, որ ստերիլ ջրի կաթիլների թիվը կգերազանցի փաստացի առկա միկրոօրգանիզմների թիվը։ Հետևաբար, ջրի կաթիլների փոքր չափը մեծացնում է արտադրանքի պահպանման ժամկետը, և սա այն գործողության կողմնակի արդյունքն է, որն էմուլգատորներն իրականացնում են հիմնականում հյուսվածքի և կայունության ապահովման նպատակով։ Փոքր չափ ասելով նկատի է առնվում, որ մարգարինում կաթիլների միջին չափը 4–5 µm է՝ 1-ից 20µm միջակայքում։ Երբ կաթիլների չափը 10µm-ից փոքր է, կասկածելի է, որ այս սահմանափակող միջավայրերը թույլ կտան միկրոօրգանիզմների աճը (Delamarre and Batt, 1999)։
Քանի որ ուլտրաձայնային էմուլգացումն ապահովում է ենթամիկրոնային և նանոմետրային տիրույթի կաթիլներ, ուլտրաձայնային մշակման գործընթացն օգնում է նվազեցնել փչացումը և երկարացնել մարգարինի ու այլ քսուքների պահպանման ժամկետը։
Սննդային յուղերի ուլտրաձայնային հիդրոգենացում
Բուսական յուղերի հիդրոգենացումը կարևոր լայնամասշտաբ արդյունաբերական գործընթաց է։ Հիդրոգենացմամբ հեղուկ բուսական յուղերը վերածվում են պինդ կամ կիսապինդ ճարպերի։ Հիդրոգենացումը մարգարինի արտադրության տարածված նախնական մշակման փուլ է։ Քիմիական առումով՝ չհագեցած ճարպաթթուները ֆազային փոխանցմամբ կատալիզվող հիդրոգենացման ռեակցիայի ընթացքում վերածվում են համապատասխան հագեցած ճարպաթթուների՝ կրկնակի կապերին ջրածնի ատոմների միացմամբ։ Այս կատալիտիկ գործընթացը կարող է արագացվել բարձր հզորության ուլտրաձայնային մշակմամբ։ Հաճախ օգտագործվող կատալիզատորներն են նիկելը, ալյումինը կամ պալադիումը։ Հիդրոգենացված ճարպերը լայնորեն կիրառվում են հացաբուլկեղենում՝ որպես փխրունություն հաղորդող նյութեր։ Հագեցած ճարպերի առավելություններից է օքսիդացման նկատմամբ ավելի ցածր հակվածությունը և դրանով պայմանավորված՝ կծվելու ավելի ցածր ռիսկը։
Սննդամթերքի մշակման ուլտրաձայնային սարքեր՝ մարգարինի արտադրության համար
Hielscher ընկերությունն առաջարկում է ուլտրաձայնային սարքերի և պարագաների լայն տեսականի՝ իր հաճախորդների կարիքները ճշգրիտ բավարարելու համար։ Հասանելի են ուլտրաձայնային սարքեր՝ լաբորատոր սարքերից մինչև սեղանի / փորձնական և ամբողջական արդյունաբերական արտադրության մասշտաբի սարքեր։ Անկախ նրանից՝ ցանկանում եք մշակել խմբաքանակներ թե ծավալային հոսքեր՝ անմիջապես հոսքագծում, Hielscher ընկերությունն առաջարկում է ձեզ համապատասխան ուլտրաձայնային համակարգը։
Մարգարինը սովորաբար արտադրվում է անընդհատ գործընթացով։ Hielscher ընկերության ուլտրաձայնային հոսքային բջիջները թողարկվում են տարբեր չափերով՝ ձեր արտադրության պահանջներին համապատասխանելու համար։ Ուլտրաձայնային էմուլգացման գործընթացը բարելավելու նպատակով Hielscher ընկերությունը մշակել է արտոնագրման հայտով ներկայացված MultiPhaseCavitator հոսքային բջջի ներդիրը, որը նախատեսում է երկրորդ ֆազի ներարկումը բարակ հեղուկ հոսքերի տեսքով՝ ներարկման կանյուլաների միջով անմիջապես կավիտացիոն գոտի, ինչի արդյունքում ստացվում է գերմանրադիսպերս էմուլսիա։
Բոլոր արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորները կարող են հեշտությամբ տեղադրվել և ներդրվել գործող արտադրական գծերում։ Հատուկ պահանջների և կիրառությունների համար մենք մատակարարում ենք անհատական լուծումներ, որոնք հարմարեցված են ձեր հատուկ պահանջներին։
Կապվե՛ք մեզ հետ։ / Հարցրե՛ք մեզ։
- բարձր համասեռությամբ էմուլսիա
- միկրոնային և նանոմետրային կաթիլներ
- բարձր կայունություն
- ժամանակի խնայողություն՝ մինչև 90%
- գործընթացի լիակատար վերահսկում
- գործընթացի կայուն ջերմաստիճան
- արտադրության մասշտաբի լիովին գծային մեծացում
- լիակատար վերարտադրելիություն
- սննդային արտադրության համար հիգիենիկ համապատասխանություն
(CIP/SIP)
Գրականություն / Հղումներ
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
- Szymanska, I.; Zbikowska, A.; Onacik-Gür, S. (2024): New Insight into Food-Grade Emulsions: Candelilla Wax-Based Oleogels as an Internal Phase of Novel Vegan Creams. Foods 2024, 13, 729.
- Noonim, P.; Rajasekaran, B.; Venkatachalam, K. (2022): Structural Characterization and Peroxidation Stability of Palm Oil-Based Oleogel Made with Different Concentrations of Carnauba Wax and Processed with Ultrasonication. Gels 2022, 8, 763.
- H. Pehlivanoglu, A. Akcicek, A.M. Can, S. Karasu, M. Demirci, M.T. Yilmaz (2021): Effect of oil type and concentration on solid fat contents and rheological properties of watery oleogels. La Rivista Italiana Delle Sostanze Grasse No 3, 2021.
[/callout]
Սննդային էմուլսիաներ
Կարելի է տարբերակել էմուլսիաների երկու հիմնական տեսակ՝ յուղը ջրում (O/W) էմուլսիաներ (օրինակ՝ կաթ, պաղպաղակ) և ջուրը յուղում (W/0) էմուլսիաներ (օրինակ՝ կարագ, մարգարին, մայոնեզ, ցածր յուղայնությամբ քսուքներ, բուսական ճարպային քսուքներ)։ Բացի այդ, կան այսպես կոչված կրկնակի էմուլսիաներ (հայտնի նաև որպես ինվերսիոն էմուլսիա կամ բազմակի էմուլսիա), ինչպիսիք են՝ ջուրը յուղում՝ ջրի մեջ (W/O/W) կամ յուղը ջրում՝ յուղի մեջ (O/W/O)։ Համի և սննդանյութերի ազատման ավելի լավ վերահսկման շնորհիվ կրկնակի էմուլսիաներն ավելի ու ավելի են օգտագործվում սննդարդյունաբերության մեջ։ Էմուլսիաների և կրկնակի էմուլսիաների էմուլգացման գործընթացը պահանջում է ինտենսիվ սահքի կիրառում՝ հեղուկը միկրոնային, ենթամիկրոնային կամ նանոմետրային չափերի կաթիլների տրոհելու համար։ Ուլտրաձայնային էմուլգացումը մշակման հզոր և հուսալի մեթոդ է՝ արդյունաբերական մասշտաբով կայուն սննդային էմուլսիաներ պատրաստելու համար։ Ուլտրաձայնային կավիտացիան և դրանով առաջացող սահքի մեծ ուժերը գործընթացների ինտենսիվացման հայտնի տեխնոլոգիա են։


