Ուլտրաձայնով բարելավված պաղպաղակի արտադրություն
Բարձր հզորության ուլտրաձայնի կիրառումը մի շարք բարենպաստ ազդեցություններ ունի բարձրորակ պաղպաղակի արտադրության վրա։ Ուլտրաձայնային մշակման հիմնական առավելություններից են բյուրեղների չափի նվազեցումը և պաղպաղակի սառեցման արագացումը։ Այսպիսով, ուլտրաձայնային մշակումը բարելավում է որակը և սպառողի զգայական ընկալումը՝ միաժամանակ նվազեցնելով արտադրական ծախսերը։
Ուլտրաձայնի ազդեցությունները պաղպաղակի արտադրության վրա
Պաղպաղակի արտադրությունը ներառում է բարդ տեխնոլոգիական մշակում՝ սպառողների պահանջները բավարարող բարձրորակ քաղցր սննդամթերք ստանալու համար։ Մշակման մանրակրկիտ մշակված փուլերը հիմնականում պայմանավորված են այն հանգամանքով, որ պաղպաղակը ամենաբարդ սննդամթերքներից մեկն է. այն և՛ փրփուր է, և՛ էմուլսիա։ Այն պարունակում է սառույցի բյուրեղներ և չսառած հեղուկ խառնուրդ։ Պաղպաղակի արտադրության ընթացքում կիրառվող բարձր հզորության ուլտրաձայնը կարող է նպաստել սառույցի բյուրեղների սաղմնավորմանը՝ արագացնելով սառեցման գործընթացին ուղեկցող ջերմա- և զանգվածափոխանակությունը։ Այսպիսով, ուլտրաձայնային մշակումը նվազեցնում է բյուրեղների չափը և կրճատում պաղպաղակի արտադրության ընթացքում սառեցման ժամանակը։ Մորտազավիի և Տաբատաբայիի հետազոտությունը ցույց է տվել, որ 20 min տևողությամբ ուլտրաձայնային մշակմամբ պաղպաղակի սառեցման ժամանակը հնարավոր էր կրճատել մոտ 30%-ով։
Արդյունաբերական UIP2000hdT (2kW) պրոցեսոր՝ պաղպաղակի արտադրության համար։ Ուլտրաձայնը նպաստում է հոմոգենացմանն ու բյուրեղացմանը և արագացնում սառեցման գործընթացը։
Պաղպաղակի արտադրությունը և ուլտրաձայնի առավելությունները
Պաղպաղակի արտադրության համար անհրաժեշտ է պաղպաղակի խառնուրդ։ Այս խառնուրդը բաղկացած է կաթից, կաթի փոշուց, սերուցքից, կարագից կամ բուսական ճարպից, շաքարից, չոր զանգվածից, էմուլգատորից, կայունացուցիչից, ինչպես նաև այնպիսի հավելումներից, ինչպիսիք են մրգերը, ընկույզները, բուրավետիչներն ու ներկանյութերը։ Այս հատուկ խառնուրդը պետք է հոմոգենացվի և պաստերացվի, այնուհետև սառեցման ընթացքում դանդաղ խառնվի՝ սառույցի խոշոր բյուրեղների առաջացումը կանխելու համար։ Այդ ընթացքում խառնուրդի մեջ ներմուծվում են օդի շատ փոքր պղպջակներ (այսպես կոչված՝ օդով հագեցման գործընթաց)՝ պաղպաղակը փրփրացնելու և հարթ կառուցվածքով սառը աղանդեր ստանալու համար։ Ուլտրաձայնային մշակումը նպաստում է պաղպաղակի խառնուրդի բոլոր բաղադրիչների հավասարաչափ բաշխմանը և միաժամանակ օժանդակում է պաստերացմանը։ Հեղուկ սննդամթերքի ուլտրաձայնային պաստերացման մասին ավելին կարդացեք այստեղ։
Այնուհետև պաղպաղակի արտադրության ընթացքում ուլտրաձայնային մշակումը կիրառվում է սառեցման փուլում։ Ուլտրաձայնային մշակումը նպաստում է սառույցի բյուրեղների սաղմնավորմանն ու աճին, ինչի շնորհիվ սառեցման գործընթացը զգալիորեն արագանում է։ Միաժամանակ ուլտրաձայնային մշակումը նվազեցնում է սառույցի բյուրեղների չափը, ուստի ստացվում են հավասարաչափ փոքր բյուրեղներ։ Սա պաղպաղակին հաղորդում է հարթ կառուցվածք և բերանում հաճելի զգացողություն՝ որակական երկու հատկանիշ, որոնք սպառողները բարձր են գնահատում։
Պաղպաղակի արտադրության փուլերը
Պաղպաղակի արտադրությունն ունի հինգ փուլ՝
- պաղպաղակի խառնուրդի պատրաստում
- պաղպաղակի խառնուրդի հոմոգենացում, պաստերացում, հասունացում
- սառեցում և օդով հագեցում
- ձևավորում և կաղապարում
- կարծրացում և փաթեթավորում
Պաղպաղակի արտադրության փուլերը։
Աղբյուր՝ Կաթնամթերքի վերամշակման ձեռնարկ։ Հրատարակիչ՝ Tetra Pak Processing Systems AB, Լունդ, Շվեդիա։ էջ 387։
Ուլտրաձայնային ապակե հոսքային բջիջ, որը ցուցադրում է կաթնային հիմքով պաղպաղակի ուլտրաձայնային մշակումը
Ուլտրաձայնով խթանվող պաղպաղակի սառեցում
Սառեցման ընթացքում գերսառեցված ջրից առաջանում են բյուրեղներ։ Սառույցի բյուրեղների ձևաբանությունը կարևոր դեր է խաղում սառեցված և կիսասառեցված սննդամթերքի կառուցվածքային ու ֆիզիկական հատկությունների առումով։ Քանի որ սառույցի բյուրեղների չափն ու բաշխումն առանձնահատուկ նշանակություն ունեն հյուսվածքային կառուցվածք ունեցող հալեցված մթերքների որակի համար, պաղպաղակի դեպքում նախընտրելի են սառույցի ավելի փոքր բյուրեղները, քանի որ խոշոր բյուրեղները առաջացնում են սառցային կառուցվածք։ Սաղմնավորումը բյուրեղացման ընթացքում բյուրեղների չափային բաշխումը վերահսկելու ամենակարևոր գործոնն է։ Ուստի սառեցման արագությունը սովորաբար այն պարամետրն է, որն օգտագործվում է պաղպաղակում սառույցի բյուրեղների չափն ու չափային բաշխումը վերահսկելու համար։ Հարելու և սառեցնելու ընթացքում օդ է ներարկվում՝ պաղպաղակի հարթ կառուցվածքն ապահովելու համար։ Այսպես կոչված «ծավալային ավելացումը»՝ ներարկված օդի քանակը, չափավորվում է պինդ նյութերի և ջրի ընդհանուր ծավալին համամասնորեն՝ տվյալ բաղադրատոմսին հատուկ հարաբերակցությամբ։ Այսպիսով, ծավալային ավելացումը տարբերվում է՝ կախված պաղպաղակի բաղադրակազմերից և մշակման հոսքերից։ Ստանդարտ պաղպաղակն ունի 100% ծավալային ավելացում, ինչը նշանակում է, որ վերջնական արտադրանքը բաղկացած է պաղպաղակի խառնուրդի և օդային պղպջակների հավասար ծավալներից։
Hielscher ապրանքանիշի բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային պրոցեսորների օգտագործումը բարելավում է պաղպաղակի որակը՝ նպաստելով բյուրեղացմանը, նվազեցնելով սառույցի բյուրեղների չափը և կանխելով սառեցնող մակերևույթի վրա կեղևի գոյացումը։ Պաղպաղակում սառույցի բյուրեղների փոքրացման և օդային պղպջակների բաշխման բարելավման շնորհիվ ստացվում են ավելի լավ թանձրություն և բերանում ավելի սերուցքային զգացողություն։ Սառեցման ժամանակի մոտ 30% կրճատմամբ զգալիորեն ավելի կարճ սառեցումը հանգեցնում է գործընթացի ավելի բարձր արտադրողականության և ավելի էներգաարդյունավետ արտադրական գործընթացի։
UP400St ուլտրաձայնային սարք՝ պաղպաղակում մասնիկների և բյուրեղների չափի ավելի արդյունավետ նվազեցման համար
Գիտականորեն ապացուցված է. ուլտրաձայնային մշակման շնորհիվ պաղպաղակի որակը բարելավվում է
Ասլանը և Դողանը (2021) ուսումնասիրել են ուլտրաձայնային մշակման ազդեցությունները պաղպաղակի արտադրության վրա՝ օգտագործելով Hielscher ապրանքանիշի զոնդային տիպի UP400St ուլտրաձայնային սարքը (տե՛ս ձախ կողմի նկարը)։ Հետազոտության արդյունքները ցույց են տվել, որ ուլտրաձայնը կավիտացիայի շնորհիվ նպաստում է մասնիկների չափի նվազեցմանը։ Ակնհայտ էր, որ ուլտրաձայնային մշակումը բարելավում է պաղպաղակի և սառեցված սննդամթերքի որակը, քանի որ ապահովում էր սառույցի ավելի փոքր բյուրեղներ։ Քանի որ սառույցի բյուրեղները պաղպաղակին տալիս են բերանում յուրահատուկ զգացողություն, սառեցման ընթացքում ամենափոքր բյուրեղների ստացումը շատ կարևոր է՝ հատիկավոր կառուցվածքը կանխելու և պաղպաղակի ցանկալի հարթությունն ու փափկությունն ապահովելու համար։ Այս ուսումնասիրությունը նաև եզրակացրել է, որ ուլտրաձայնային հոմոգենացումն ապահովում է լավ դիսպերսված էմուլսիա։ Սննդամթերքի զգայական հատկությունների և համի գնահատման նպատակով սպառողների խմբի անցկացրած փորձարկումները ցույց են տվել, որ պաղպաղակի ուլտրաձայնային հոմոգենացումն օգնում է բավարարել սպառողների նախընտրությունները՝ սառույցի ավելի փոքր բյուրեղների և դրանց հետ կապված՝ բերանում պաղպաղակի հաճելի զգացողության շնորհիվ։
(հմմտ. Ասլան և Դողան, 2021)
Բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային սննդամշակման պրոցեսորներ՝ պաղպաղակի արտադրության համար
Hielscher Ultrasonics ընկերությունը երկարամյա փորձ ունի սննդի և ըմպելիքների արդյունաբերությունում, ինչպես նաև բազմաթիվ այլ արդյունաբերական ճյուղերում բարձր հզորության ուլտրաձայնի կիրառման ոլորտում։ Մեր ուլտրաձայնային պրոցեսորները համալրված են հեշտ մաքրվող (տեղում մաքրում՝ CIP / տեղում մանրէազերծում՝ SIP) սոնոտրոդներով և հոսքային բջիջներով (հեղուկի հետ շփվող մասերը)։
Hielscher Ultrasonics ընկերության արդյունաբերական ուլտրաձայնային սարքերը կարող են ապահովել շատ բարձր ամպլիտուդներ՝ 24/7 անընդհատ աշխատանքի պայմաններում։ Ամպլիտուդի ճշգրիտ կառավարումը՝ մեղմից մինչև բարձր ինտենսիվություններ, կարևոր է ուլտրաձայնային մշակման գործընթացը պաղպաղակի բաղադրակազմի նպատակային արտադրանքային բնութագրերին համապատասխան նուրբ կարգավորելու համար։
Առաջարկելով ցանկացած չափի ուլտրաձայնային սննդամշակման պրոցեսորներ՝ Hielscher ընկերությունն ապահովում է հուսալի համակարգեր սննդամթերքի և ըմպելիքների, ներառյալ պաղպաղակի, խմբաքանակային ու անընդհատ մշակման համար։ Մինչ փոքր արհեստագործական պաղպաղակատան համար UP400ST (400 վատտ) կամ UIP1000hdT (1000 վատտ) ուլտրաձայնային սարքերի մոդելներն ապահովում են մշակման բավարար արտադրողականություն, արդյունաբերական պաղպաղակի արտադրամասը կտեղադրի բարձր արտադրողականությամբ UIP6000hdT (6000 վատտ) կամ UIP16000hdT (16 000 վատտ) ուլտրաձայնային սարքերի մոդելները։
Ստորև բերված աղյուսակը պատկերացում է տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերի մշակման մոտավոր արտադրողականության մասին՝
| Խմբաքանակի ծավալը | Ծավալային հոսքի արագությունը | Առաջարկվող սարքերը |
|---|---|---|
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| 15–150L | 3–15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | ավելի մեծ | սարքերի խումբ՝ UIP16000 |
Կապվե՛ք մեզ հետ։ / Հարցրե՛ք մեզ։
Գրականություն / Հղումներ
- Mortazavi, A. and Tabatabaie, F. (2008): Study of Ice Cream Freezing Process after Treatment with Ultrasound. World Appl. Sci. J 4, 188-190.
- Aslan Türker, Duygu; Dogan, Mahmut (2021): Effects of ultrasound homogenization on the structural and sensorial attributes of ice cream: optimization with Taguchi and data envelopment analysis. Journal of Food Measurement and Characterization 15, 2021, 1-11.
- Vildan Akdeniz, A. Sibel Akalın (2019): New approach for yoghurt and ice cream production: High-intensity ultrasound. Trends in Food Science & Technology, Volume 86, 2019. 392-398.
- Petzold, G. and Aguilera, J. M. (2009): Ice Morphology: Fundamentals and Technological Applications in Foods. Food Biophysics Vol.4, No. 4, 378-396.
- Dairy Processing Handbook. Published by Tetra Pak Processing Systems AB, S-221 86 Lund, Sweden. p.387.
Hielscher Ultrasonics ընկերությունն արտադրում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ՝ լաբորատոր, փորձնական և արդյունաբերական մասշտաբներով խառնման կիրառությունների, դիսպերսման, էմուլգացման և էքստրակցիայի համար։
Hielscher Ultrasonics ընկերությունն արտադրում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ՝ լաբորատոր չափերից մինչև արդյունաբերական չափեր։