Pencairan Makanan yang Lebih Baik dengan Ultrasonik Udara

Industri makanan secara konsisten mencari inovasi untuk mengoptimalkan proses, mengurangi limbah, dan menjaga kualitas. Mencairkan makanan beku secara efisien sambil mempertahankan integritasnya merupakan tantangan yang signifikan, terutama dalam skala besar. Metode pencairan konvensional — seperti penangas air, sirkulasi udara, atau pemanasan gelombang mikro — seringkali lambat, intensif energi, dan dapat menyebabkan perubahan tekstur, rasa, dan kualitas nutrisi yang tidak diinginkan. Hielscher Ultrasonics menawarkan solusi mutakhir untuk mengatasi tantangan ini: sonicator pelat bertahap, memanfaatkan ultrasound yang ditularkan melalui udara untuk aplikasi pencairan. Teknologi canggih ini menawarkan banyak keuntungan bagi industri makanan, menggabungkan presisi, kecepatan, dan keberlanjutan.

Cara Kerja Stepped Plate Sonicator

Hielscher stepped plate sonicator menggunakan gelombang ultrasonik intensitas tinggi yang merambat melalui udara, mengirimkan energi ke permukaan makanan beku tanpa kontak langsung. Tidak seperti ultrasonikasi berbasis probe atau mediasi cairan, ultrasound yang ditularkan melalui udara menggunakan pelat bergetar yang memancarkan gelombang suara ke udara sekitarnya, menciptakan lingkungan osilasi yang terkontrol.

Desain pelat berundak direkayasa untuk mengoptimalkan transfer energi dengan meningkatkan distribusi dan intensitas gelombang di area yang lebih luas. Ini menghasilkan pencairan dan de-frosting yang seragam, bahkan untuk makanan berbentuk tidak beraturan.
Ketika gelombang ultrasound mencapai permukaan beku, mereka menghasilkan pemanasan lokal dan getaran mekanis. Efek ini

• mengganggu struktur es: Getaran memutus ikatan hidrogen di dalam kisi es, memfasilitasi transisi fase yang cepat dari padat ke cair.
• Mempromosikan perpindahan panas permukaan: Energi ultrasonik meningkatkan konveksi dan distribusi panas, mempercepat pencairan dibandingkan dengan metode pasif.
• Minimalkan gradien termal: Ultrasonografi udara memastikan pencairan yang konsisten tanpa terlalu panas pada daerah tertentu, mengurangi degradasi tekstur.

Pencairan Ultrasonik: Keuntungan untuk Industri Makanan

Integrasi ultrasound yang ditularkan melalui udara ke dalam alur kerja pemrosesan makanan memberikan keuntungan yang menarik:

1. Peningkatan Kecepatan Pencairan
   Metode pencairan tradisional, seperti sirkulasi udara atau perendaman air, dapat memakan waktu berjam-jam atau bahkan berhari-hari, terutama untuk jumlah besar. Sonikator pelat berundak Hielscher secara signifikan mempersingkat garis waktu ini, mencairkan makanan dalam waktu singkat dengan menargetkan struktur es secara langsung.
   Efisiensi ini sangat bermanfaat bagi industri yang berurusan dengan barang yang mudah rusak, memungkinkan waktu penyelesaian yang lebih cepat dan mengurangi penahanan inventaris.
2. Pemeliharaan Kualitas Pangan
   Kualitas makanan yang dicairkan adalah yang terpenting, karena pencairan yang berkepanjangan atau pemanasan yang tidak merata dapat mengakibatkan kerusakan tekstur, kehilangan tetesan, dan pertumbuhan mikroba. Ultrasonografi udara memastikan:
   • Pencairan dan pencairan yang seragam, mengurangi hotspot yang dapat menyebabkan memasak sebagian atau perubahan tekstur.
   • Kehilangan tetesan minimal, mengawetkan jus dan nutrisi yang penting untuk rasa dan penampilan.
   • Retensi tekstur dan integritas, menjadikannya ideal untuk barang-barang halus seperti makanan laut atau buah-buahan.


Pencairan Ultrasonik dengan Hielscher Stepped Plate Sonicator

3. Pemrosesan Non-Kontak dan Higienis
   Sifat non-kontak dari ultrasound yang ditularkan melalui udara menghilangkan risiko kontaminasi silang. Tidak seperti penangas air atau metode kontak langsung lainnya, tidak ada media tambahan yang bersentuhan dengan makanan. Ini sangat menguntungkan untuk produk yang membutuhkan standar kebersihan yang ketat, seperti makanan siap saji atau barang yang sensitif terhadap alergen.
4. Efisiensi dan Keberlanjutan Energi
   Pencairan konvensional seringkali membutuhkan input air dan energi yang tinggi, meningkatkan biaya operasional dan dampak lingkungan. Sistem Hielscher menggunakan energi ultrasonik yang ditargetkan, yang:
   • Mengurangi penggunaan air dibandingkan dengan metode perendaman.
   • Mengkonsumsi lebih sedikit energi dengan berfokus pada pencairan yang tepat dan terlokalisasi.
   • Menurunkan jejak karbon dari operasi pencairan, selaras dengan tujuan keberlanjutan.
5. Skalabilitas dan Keserbagunaan
   Desain modular dari sonicator pelat berundak Hielscher membuatnya cocok untuk berbagai produk makanan dan skala produksi. Dari operasi artisanal skala kecil hingga fasilitas industri besar, sistem ini dapat mengakomodasi beragam kebutuhan, termasuk:
   • Daging beku (daging sapi, unggas, babi).
   • Makanan laut (fillet ikan, udang, kerang).
   • Buah-buahan dan sayuran.
   • Makanan atau adonan siap saji.

Tantangan Mencairkan Makanan Beku

Pencairan makanan beku, terutama daging, menghadirkan beberapa tantangan yang secara signifikan dapat membahayakan kualitas. Saat kristal es mencair selama pencairan, integritas struktural daging sering terganggu, menyebabkan degradasi protein, oksidasi lemak, perubahan warna, dan berkurangnya kapasitas menahan air.
Kehilangan protein: Degradasi Protein terjadi karena es yang mencair mengekspos protein pada proses enzimatik dan oksidatif, melemahkan tekstur dan nilai gizi.
Oksidasi Lemak: Secara bersamaan, oksidasi lemak dipercepat, terutama ketika oksigen mendapatkan akses ke daerah yang sebelumnya beku, menghasilkan ketengikan dan rasa yang tidak diinginkan.
Kerusakan warna: Selain itu, oksidasi mioglobin, pigmen yang bertanggung jawab atas warna merah daging, dapat menyebabkan kerusakan visual.
Mengurangi Kapasitas Penampungan Air (WHC): Akhirnya, kerusakan sel yang disebabkan oleh kristal es mengurangi kemampuan daging untuk menahan air, yang menyebabkan hilangnya kesegaran dan kualitas keseluruhan.

Hielscher Stepped Plate Sonicator menghasilkan gelombang ultrasound yang ditularkan melalui udara yang kuat dan membantu mengatasi masalah ini selama pencairan. Hielscher Stepped Plate Sonicator meningkatkan perpindahan panas dan massa di permukaan makanan, mendorong pencairan yang lebih seragam dan terkontrol. Teknik ini secara signifikan mengurangi waktu pencairan, yang membatasi paparan oksigen dan stres oksidatif, sehingga melindungi protein dan lipid dari degradasi. Proses yang cepat juga mempertahankan kapasitas menahan air alami daging dengan meminimalkan kerusakan struktural, menghasilkan produk yang lebih berair dan lebih menarik.

Selain itu, sifat non-kontak dari ultrasound yang ditularkan melalui udara memastikan operasi higienis sekaligus mencegah kerusakan mekanis pada makanan. Pencairan yang lebih cepat dan lebih seragam juga membantu menjaga keamanan mikroba dengan meminimalkan waktu yang dihabiskan dalam kisaran suhu yang mendukung pertumbuhan bakteri. Dengan keunggulan ini, USG yang ditularkan melalui udara merupakan solusi yang menjanjikan untuk meningkatkan kualitas, keamanan, dan efisiensi pencairan daging di lingkungan industri dan komersial.

Hielscher Air-Borne Ultrasound: Aplikasi dan Dampak Industri

Penggunaan Hielscher Stepped Plate Sonicator sangat transformatif untuk sektor-sektor seperti:

• Pengolahan Daging: Pencairan yang lebih cepat meminimalkan risiko mikroba sekaligus mempertahankan struktur protein.
• Produksi Makanan Laut: Produk halus seperti udang dan ikan mempertahankan kualitas premiumnya.
• Industri Roti: Adonan dan isian kue dapat dicairkan dengan cepat tanpa kehilangan tekstur.
• Layanan makanan: Restoran dan layanan katering mendapat manfaat dari pengurangan waktu persiapan.

Selain pencairan, teknologi yang sama dapat disesuaikan untuk penghilang es dan pengeringan permukaan, yang semakin memperluas kegunaannya. Baca lebih lanjut di sini!

Desain, Manufaktur, dan Konsultasi – Kualitas Buatan Jerman

Ultrasonicators Hielscher terkenal dengan kualitas dan standar desainnya yang tertinggi. Ketahanan dan pengoperasian yang mudah memungkinkan integrasi ultrasonicator kami ke dalam fasilitas industri. Kondisi kasar dan lingkungan yang menuntut mudah ditangani oleh ultrasonicator Hielscher.

Hielscher Ultrasonics adalah perusahaan bersertifikat ISO dan memberikan penekanan khusus pada ultrasonicators berkinerja tinggi yang menampilkan teknologi canggih dan keramahan pengguna. Tentu saja, ultrasonicators Hielscher sesuai dengan CE dan memenuhi persyaratan UL, CSA dan RoHs.