パワー超音波で改善されたチーズ製造

様々なミルクの種類(例えば、牛、ヤギ、羊、水牛、ラクダミルクなど)から作られたハードチーズ、ソフトチーズ、カードなどの様々な種類のチーズの生産は、超音波処理によって効率的に改善することができます。高強度超音波の適用は、均質化、発酵、および熟成を加速し、微生物の安定性を向上させ、栄養価および食感にプラスの効果を示す。

高強度超音波は、チーズの生産を向上させます

Milk, cheese and curd can be efficiently pasteurized using power ultrasound. Sonication reduces microbial count and results in higher nutrient values when compared to traditional pasteurization.超音波食品加工は、チーズ製造における乳均質化および発酵を改善するための確立された技術です。さらに、軽度の熱処理と組み合わせた超音波処理 – 熱超音波処理として知られています – 従来の熱ベースの低温殺菌に代わるものとして使用され、ビタミン、アミノ酸、脂肪などの栄養素を熱分解から防ぎます。牛乳または乳清を使用したチーズ生産は、高強度、低周波超音波の適用によって大幅に強化され、改善することができます。

超音波チーズ生産の利点

  • チーズ生産の加速
  • チーズ品質の向上
  • より高いチーズ収量
  • 発酵時間の短縮
  • 費用対効果の高いです
  • シンプルで安全に使用
  • エネルギー効率

超音波処理は、牛/牛ミルク、羊乳、バッファローミルク、ヤギミルク、ラクダミルクと馬のミルクからチーズの生産プロセスに正常に適用されています。
超音波促進チーズ生産は、チェダーチーズ、フェタチーズ、クリームチーズ、カードチーズ、メキシコのパネラチーズ、ヒスパニックソフトチーズ、および他のチーズの名物を含む様々なチーズタイプに使用することができます。
チーズ生産における牛乳に対する低周波、高強度超音波の影響には、ゲル強度およびゲル硬度の増加、ゲル形成の加速、比表面積の増加、カールの硬さの減少、脂肪球の小さく、さらには粒径分布、ならびにより大きな保水能力が含まれる。
超音波増加均質性と乳脂肪球のより均等な分布もチーズの品質を向上させます。例えば、レニンを用いたヤギのミルクのカール特性は、10分超音波処理後に、より密度の高いゲル架橋ネットワークを示し、豊富な毛穴を有するより均質な微細構造をもたらした。これらの毛穴は、超音波処理なしでミルクカードのものよりも有意に小さかっていたことは注目に値する。これは、パワー超音波で処理されたヤギのミルクのカードは、牛のミルクで報告されたものよりもさらに高い100 Paよりも高いG'max(貯蔵弾性率の最大値)の値を登録し、より大きな剛性を示していることを示唆しています。接着性(試料の内結合の強度)にも同様の効果が認められた。したがって、高強度超音波は、設定特性を向上させる、ミルクの成分間の強い相互作用を促進すると仮定することができる。(2021年カリロ=ロペスら)

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High-intensity ultrasound (HIU) improves cheese production efficiency, accelerates fermentation and increases microbial inactivation.

チーズ生産のための牛乳の超音波インライン処理。

様々なチーズの生産に超音波効果

The application of high-intensity ultrasound improves cheese manufacturing.乳製品加工およびチーズ製造中の高強度超音波の影響が強く研究されている。
チーズ収量の増加: パネラチーズ生産中に超音波器UP400Sで新鮮な生乳の超音波処理は、滲出物の増加にもかかわらず、チーズ収量(%)を増加させた。チーズのイエロートーンと着色はHIUによって10分で促進されます。しかし、L*、a*、C*カラー座標は影響を受けません。pHは超音波処理の5分後に6.6から6.74に増加したが、10分で減少した(図カリブ・ロペスら、2020年)
チーズの食感を改善: チーズに関する研究について、ベルムデス・アギーレとバルボサ・カノバスは、熱超音波処理で処理された牛乳から得られた新鮮なチーズ(ヒールシャーを使用して) UP400S – 400 W、24 kHz、63 °C、30分)は、コントロールミルク(熱超音波処理なし)からチーズよりも柔らかく、より脆かった。これらの特徴は、新鮮なチーズの望ましい属性である崩壊しやすいチーズをもたらしました。これらの著者らは、熱超音波処理されたミルクチーズの微細構造が非超音波式ミルクチーズと比較してより均質な構造を提示したことを指摘することによって、この行動を説明した。さらに、熱超音波処理はタンパク質と脂肪の均質化を改善し、マトリックス中の水分子の保持を増加させたことを指摘した。したがって、HIUは、ミルクの成分間の強い相互作用を促進し、設定特性を改善すると仮定することができる。

乳製品に対する超音波の影響:粘度 & レオロジー、均質性、微生物活性

乳製品は、例えば牛、羊、ヤギ、水牛、馬やラクダのミルクなどの動物のミルクから生成されます。収穫後、乳は、ホモゲナイズミルク、スキムミルク、ヨーグルト、クリーム、バター、チーズ、ホエー、カゼインまたは粉ミルクなどの様々な製品に加工することができます。牛乳は、世界で542,069,000トン/年の生産を持つ酪農業界にとって最も重要な原料です。[ジェロサら 2012]
乳清(ミルク血清)は、チーズまたはカゼイン生産の副産物です。主にグロビンスエーター α-ラクトアルブミン(〜65%)、β-ラクトグロブリン(〜25%)、少量の血清アルブミン(〜8%)で構成されています。そして免疫グロビン。乳清タンパク質は乳清から抽出することができる球状タンパク質です。
粉ミルクは、純粋な乾燥した粉ミルクを得るために牛乳を乾燥し、気化するためにスプレードライヤーによって処理されます。スプレードライヤーのエネルギー消費量が非常に高いため、プロセス効率を最適化するためには、液体の高い固体濃度が重要です。

「新鮮なスキムミルクのサンプル、再構成されたミセラーカゼイン、カゼイン粉末を超音波処理の効果を調査するために20kHzで超音波処理しました。新鮮なスキムミルクの場合、残りの脂肪球の平均サイズは、超音波処理の60分後に約10nm減少しました。しかし、カゼインミセルの大きさは変わらないと判断した。可溶性乳清タンパク質のわずかな増加とそれに対応する粘度の減少も超音波処理の最初の数分以内に起こり、これはカゼイン乳清タンパク質凝集体の分裂に起因する可能性がある。最大60分間超音波処理された超遠心スキムミルクサンプルでは、フリーカゼイン含有量の測定可能な変化は検出できませんでした。pHの小さな、一時的な減少は超音波処理から生じる;しかし、可溶性カルシウム濃度の測定可能な変化は認められない。したがって、新鮮なスキムミルク中のカゼインミセルは、超音波への暴露の間に安定していた。同様の結果は、再構成されたミセルカゼインについて得られたが、乳清タンパク質含量が増加するにつれてより大きな粘度変化が認められた。超音波の制御された適用は、カゼインミセルのネイティブ状態に影響を与えることなく、逆プロセス誘発タンパク質凝集に適用することができます。[チャンドラパラら 2012]

高強度超音波が乳栄養成分に及ぼす影響と微生物安定性

ラザヴィとケナリ(2020)は、高強度超音波の影響を軽度の熱処理プロセスと組み合わせて、食品中の安全性の腐敗および劣化につながる微生物および酵素を非活性化することを調査した。彼らの研究の目的は、微生物数に対する高温熱プロセスの代替として超音波プロセスの効果を評価することであった, 質的パラメータとして脂質酸化と牛乳の栄養特性としてビタミン.その結果、超音波は牛乳の微生物負荷を軽減することができ、従来の熱処理で処理された牛乳よりもビタミンの変化が少ないことが示された。この点で、超音波プローブを用いた超音波処理は、75%の強度で優れ、最も効果的であることが判明した。10分間の55°Cと75%の強度での超音波プローブタイプの使用は、牛乳低温殺菌のための非破壊プロセスとして推奨されています。

Hielscher UIP4000hdT inline ultrasonicator for cheese processing: Sonication increases cheese yield and quality.

工業用4kW超音波ホモジナイザーUIP4000hdT 乳製品およびチーズ加工用。ミルクは微生物の安定性を改善するために超音波反応器に連続的な流れ過程で供給され、チーズ発酵、収量および品質を高める。

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チーズ生産のための高性能超音波ホモジナイザー

Industrial inline ultrasonicator for accelerated cheese fermentation and higher yields in cheese productionヒールシャー超音波は、食品中のパワー超音波の適用に長い経験があります & 飲料産業だけでなく、他の多くの産業の支店。私達の超音波プロセッサはきれい(きれいな場所CIP/場所の殺菌のSIP)ソトロードおよびフローセル(湿った部品)が装備されている。ヒールシャー超音波’ 産業用超音波プロセッサは非常に高い振幅を提供することができます。最大200μmの振幅は、24時間365日の操作で簡単に連続的に実行できます。高い振幅は、より耐性微生物(例えば、グラム陽性細菌)を不活性化するために重要である。さらに高い振幅のために、カスタマイズされた超音波ソトロードが利用可能です。すべてのソノトロードと超音波フローセルの反応器は、信頼性の高い熱マノ超音波処理と非常に効果的な低温殺菌を可能にする高温と圧力の下で動作させることができます。
最先端の技術、高性能で洗練されたソフトウェアはヒールシャー超音波を作ります’ あなたの食品低温殺菌ラインで信頼性の高い仕事馬。小さな足跡および多目的なインストールの選択によって、ヒールシャー超音波装置は容易に統合されるか、または既存の生産ラインにレトロフィットすることができる。
超音波均質化システムの特徴と能力についての詳細は、私たちに連絡してください。私たちはあなたとあなたのチーズのアプリケーションを議論して喜んでいるだろう!

下の表は私達のultrasonicatorsのおおよその処理能力の目安を与えます:

バッチ容量 流量 推奨デバイス
500mLの1〜 200mL /分で10 UP100H
2000mlの10〜 20 400mLの/分 Uf200ःトンUP400St
00.1 20Lへ 04L /分の0.2 UIP2000hdT
100Lへ10 10L /分で2 UIP4000hdT
N.A。 10 100L /分 UIP16000
N.A。 大きな のクラスタ UIP16000

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当社の超音波処理装置、乳製品やチーズの生産におけるその使用だけでなく、価格に関する追加情報を要求するには、以下のフォームをご利用ください。私たちはあなたとあなたのプロセスを議論し、あなたの要件を満たす超音波ホモジナイザーを提供するために喜んでいるでしょう!









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Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

ヒールシャー超音波は、ラボ、パイロット、工業規模でアプリケーション、分散、乳化および抽出を混合するための高性能超音波ホモジナイザーを製造しています。



文献 / 参考文献



High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

ヒールシャー超音波は、から高性能超音波ホモジナイザーを製造しています ラボ産業サイズ。