Teknologi ultrasound Hielscher

Pengolahan madu ultrasonik

Madu menikmati diminati sebagai makanan dan obat-obatan. pengolahan ultrasonik adalah cara yang efektif untuk menghancurkan komponen yang tidak diinginkan, seperti kristal dan sel-sel ragi dalam madu. Sebagai teknologi pengolahan non-termal, hal itu menyebabkan peningkatan HMF lebih rendah dan retensi yang lebih baik dari diastase, aroma dan rasa.

Latar Belakang

Madu merupakan produk viskositas tinggi karakteristik rasa dan aroma, warna dan tekstur.

madu terdiri dari glukosa, Fruktosa, air, maltosa, triaccharides dan lainnya karbohidrat, sukrosa, mineral, protein, vitamin dan enzim, ragi dan mikroorganisme tahan panas lainnya dan sejumlah kecil asam organik (lihat grafik ke kanan). tingkat tinggi tetrasiklin, senyawa fenolik dan hidrogen peroksida dalam madu berikan adalah sifat antimikroba.

enzim

Madu mengandung enzim pati mencerna. Enzim sensitif terhadap panas dan karena itu berfungsi sebagai indikator kualitas madu dan tingkat pengolahan termal. enzim utama meliputi invertase (Α-glukosidase), Diastase (Α-amilase) dan oksidase glukosa. Ini adalah enzim nutrisi penting. Diastase menghidrolisis karbohidrat untuk mudah dicerna. Invertase menghidrolisis sukrosa dan maltosa menjadi glukosa dan fruktosa. Glukosa oksidase mengkatalisis glukosa untuk membentuk asam glukonat dan hidrogen peroksida. Madu tidak juga mengandung katalase dan asam fosfatase. Aktivitas enzim umumnya diukur sebagai kegiatan diastase dan dinyatakan dalam Jumlah diastase (DN). standar madu menentukan DN minimal 8 dalam madu diproses.

Ragi dan Mikroorganisme

madu diekstraksi mengandung bahan yang tidak diinginkan, seperti ragi (Umumnya osmophillic, gula-toleran) dan lainnya mikroorganisme tahan panas. Mereka bertanggung jawab untuk kerugian madu selama penyimpanan. Sebuah hitungan ragi yang tinggi menyebabkan cepat Fermentasi madu. Tingkat fermentasi madu juga berkorelasi dengan kadar air / kelembaban. Sebuah kadar air 17% dianggap tingkat yang aman untuk perlambatan aktivitas ragi. Di sisi lain, peluang kristalisasi meningkat dengan penurunan kadar air. Sebuah hitungan ragi 500cfu / mL atau kurang dianggap sebagai tingkat yang dapat diterima secara komersial.

Kristalisasi / granulasi

Madu alami mengkristal karena merupakan jenuh larutan gula, dengan lebih dari 70% kadar gula relatif terhadap kadar air sekitar 18%. Itu glukosa secara spontan endapan keluar dari negara jenuh, melalui kehilangan air karena menjadi negara jenuh lebih stabil dari monohydrate glukosa. Hal ini menyebabkan pembentukan dua fase – fase cair di atas dan bentuk kristal yang lebih solid di bawah ini. Kristal membentuk kisi, yang melumpuhkan komponen lain dari madu di suspensi, sehingga menciptakan semipadat negara (Madu Nasional Dewan, 2007). Kristalisasi atau granulasi yang tidak diinginkan karena merupakan masalah serius dalam pengolahan dan pemasaran madu. Juga, kristalisasi membatasi aliran madu yang belum diproses dari wadah penyimpanan.

Perawatan panas

Setelah ekstraksi dan penyaringan, madu mengalami thermal-perawatan untuk mengurangi tingkat kelembaban dan untuk menghancurkan ragi. Pemanasan tidak membantu untuk mencairkan kristal dalam madu. Meskipun, perlakuan panas secara efektif dapat mengurangi pengurangan kelembaban, mengurangi dan menunda kristalisasi, dan menghancurkan sel-sel ragi sepenuhnya, hal ini juga Hasil di kerusakan produk. pemanasan meningkatkan tingkat hydroxymethylfurfural (HMF) sangat. Maksimum tingkat hukum yang diijinkan HMF adalah 40mg / kg. Selanjutnya, pemanasan mengurangi enzim (Misalnya diastase) aktivitas dan mempengaruhi kualitas sensorik dan mengurangi kesegaran madu. pengolahan panas menggelapkan warna madu alam (Browning), Juga. Dalam pemanasan khususnya di atas 90 ° C hasil di karamelisasi gula. Perlakuan panas jatuh pendek dalam penghancuran mikroorganisme tahan panas.

Karena keterbatasan perlakuan panas, Upaya penelitian fokus pada alternatif non-termal, seperti radiasi gelombang mikro, inframerah pemanasan, ultrafiltrasi dan ultrasonikasi.

Ultrasonication Madu

Ultrasonication adalah non-termal alternatif pengolahan untuk banyak produk makanan cair. Nya tenaga mesin sedang digunakan untuk lembut namun efektif Mikroba inaktivasi dan pengurangan ukuran partikel. Ketika madu terkena ultrasonication, sebagian besar sel-sel ragi yang hancur. sel-sel ragi yang bertahan sonikasi umumnya kehilangan kemampuan mereka untuk tumbuh. Hal ini akan mengurangi tingkat fermentasi madu secara substansial.

Ultrasonication tidak juga menghilangkan kristal yang ada dan menghambat kristalisasi lanjut dalam madu. Dalam aspek ini, hal ini sebanding dengan memanaskan madu. Ultrasonically dibantu pencairan dapat bekerja di substansial suhu proses yang lebih rendah approx. 35 ° C dan bisa mengurangi waktu pencairan kurang dari 30 detik. Kai (2000) mempelajari pencairan ultrasonik madu Australia (kotak Brush, kulit kayu Stringy, Yapunyah dan kotak kuning). Studi menunjukkan, sonikasi bahwa pada frekuensi 20kHz cair kristal dalam madu, sepenuhnya. sampel ultrasonically diperlakukan tetap dalam kondisi cair untuk approx. 350 hari (+ 20% jika dibandingkan dengan perlakuan panas). Karena minimal paparan panas, Hasil pencairan ultrasonik dalam retensi lebih besar dari aroma dan rasa. sampel disonikasi menunjukkan hanya Peningkatan HMF rendah dan Penurunan rendah dalam kegiatan diastase. Sebagai sedikit energi termal yang dibutuhkan, penerapan USG membantu untuk menghemat biaya pengolahan bila dibandingkan dengan pemanasan konvensional dan pendinginan.

Seperti yang ditunjukkan dalam gambar studi Kai juga mengungkapkan, bahwa berbagai jenis madu memerlukan intensitas dan waktu sonikasi yang berbeda. Untuk alasan ini, kami merekomendasikan pelaksanaan uji coba menggunakan bangku-top sistem ukuran sonikasi. tes pendahuluan harus dilakukan dalam mode batch, sedangkan uji coba pengolahan lebih lanjut memerlukan aliran sel untuk resirkulasi bertekanan atau in-line pengujian.

Untuk Informasi Lebih Lanjut!

Silahkan isi formulir di bawah ini, jika Anda ingin meminta informasi tambahan mengenai penggunaan USG dalam pengolahan madu.









Harap dicatat bahwa Kebijakan pribadi.


Literatur

Subramanian, R., Umesh Hebbar, H., Rastogi, N.K. (2007): Pengolahan Madu: Sebuah Tinjauan, di: International Journal of Food Properties, 10: 127-143, 2007.

Kai, S. (2000): Investigasi ke Ultrasonic Pencairan Honeys Australia, The University of Queensland (Australia), Departemen Teknik Kimia.

Dewan Madu Nasional (2007): Lembar Fakta, CO, AS