უმაღლესი ეფექტურობა და ხარისხი ულტრაბგერითი თხილის წარმოებაში
თხილის რძე და მცენარეული რძის ალტერნატივები მზარდი საკვები სეგმენტია. თხილის რძისა და მცენარეული რძის ანალოგების წარმოებისთვის, ულტრაბგერითი მოპოვება და ჰომოგენიზაცია აჩვენა დიდი უპირატესობა ჩვეულებრივი ტექნიკის მიმართ. მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი ზრდის მოსავლიანობას, პროდუქტის სტაბილურობას, საკვები ნივთიერებების შემცველობას და მთლიან დამუშავების ეფექტურობას.
ულტრაბგერითი რძის უფრო მაღალი მოსავლიანობა
ულტრაბგერითი მოპოვება კარგად არის ცნობილი, როგორც საიმედო და მაღალეფექტური მეთოდი მცენარეული წარმოშობის ზეთების, ცილების, პოლისაქარიდების და მიკრო-ნუტრიენტების მოსავლიანობის გაზრდის მიზნით. ამიტომ, სონიკა გამოიყენება მცენარეული რძის შემცვლელების წარმოებაში, მაგალითად, ნუშის, კეშიუს, ქოქოსის, თხილის, არაქისის, სეზამის, სოიოს, ვეფხვის თხილის, შვრიის, ბრინჯის, კანაფის, ბარდას, ფისტას, კაკლის, ამარანტისგან ან ქინოა. თხილის რძისა და სხვა მცენარეული რძის ალტერნატივების ნედლეული ხშირად ძვირია და ამ ნედლეულიდან მოპოვების მაღალი მოსავლიანობა ამცირებს წარმოების ხარჯებს და აუმჯობესებს წარმოების ეფექტურობას.
როგორ ზრდის ულტრაბგერითი ექსტრაქცია მოსავლიანობას?
ულტრაბგერითი ექსტრაქციის მუშაობის პრინციპია აკუსტიკური კავიტაცია. დაბალი სიხშირის, მაღალი ინტენსივობის ულტრაბგერის ექსტრაქციის გამაძლიერებელი მექანიზმი ძირითადად აკუსტიკური კავიტაციის ფენომენს მიეკუთვნება. როდესაც კავიტაციის ბუშტები იშლება ბოტანიკური მასალის ზედაპირზე, ეროზია და სონოპორაცია არღვევს მცენარის უჯრედების მატრიქსს (როგორიცაა მაცერირებული თხილი, თესლი, პარკოსნები და ფოთლები), რაც იწვევს უჯრედული სტრუქტურის განადგურებას და უჯრედშიდა გათავისუფლებას. ნივთიერებები, როგორიცაა ცილები, ლიპიდები, პოლისაქარიდები, ბოჭკოები, ვიტამინები, მინერალები და ფიტოქიმიკატები. ამით გაძლიერებული მასის გადაცემა ხელს უწყობს ისეთი მოლეკულების გამოყოფას, როგორიცაა ცილები, ლიპიდები, პოლისაქარიდები და ფიტოქიმიკატები.
ულტრაბგერითი წარმოქმნილი ათვლის ძალები აუმჯობესებს გამხსნელის შეღწევას ბოტანიკური ნივთიერების უჯრედულ მატრიქსში და აუმჯობესებს უჯრედის მემბრანების გამტარიანობას, შესაბამისად. (გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ ტერმინი გამხსნელი გამოიყენება ფართო მნიშვნელობით და მოიცავს ნებისმიერ სითხეს, მაგ. წყალს). დენის ულტრაბგერითი მექანიზმების ეს მექანიზმები პასუხისმგებელნი არიან პროცესის მნიშვნელოვან ინტენსიფიკაციაზე, რომელიც მიღწეულია, როდესაც ულტრაბგერითი გამოიყენება ბოტანიკური ნედლეულიდან საკვები პროდუქტების მოპოვებისთვის. ვინაიდან ულტრაბგერითი კავიტაცია წარმოქმნის ასეთ ძლიერ ძალებს, ის იწვევს უჯრედების ძალიან ეფექტურ რღვევას და შერევას მაკრო და მიკრო დონეზე. გარდა ამისა, მნიშვნელოვნად გაუმჯობესებულია გამხსნელის შეღწევა, ბიოაქტიური ნაერთების დაშლა და მასის გადაცემა. ეს ხდის ულტრაბგერითი დახმარებით ექსტრაქციას უაღრესად ეფექტურს, რაც იწვევს ექსტრაქტის მაღალ მოსავალს სწრაფი პროცესის დროს.
გაუმჯობესებული ნუსხას სტაბილურობა ულტრაბგერით
მაღალი ინტენსივობის, დაბალი სიხშირის ულტრაბგერითი დამუშავება ეფექტური და საიმედო მეთოდია სუსპენზიების ფიზიკური სტაბილურობის გასაუმჯობესებლად, ასევე საკვები პროდუქტების მიკრობული სტაბილურობის გასაუმჯობესებლად (მაგ., ნუშის რძე და რძის სხვა შემცვლელები).
ულტრაბგერითი გაუმჯობესებული ფიზიკოქიმიური სტაბილურობა ნუსხას
ფართოდ გამოყენებული საკვები პროდუქტების ჰომოგენიზაციისა და ემულსიფიკაციისთვის, მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი არის უაღრესად ეფექტური არათერმული ტექნიკა უაღრესად ერთგვაროვანი და გრძელვადიანი სტაბილური საკვები პროდუქტების წარმოებისთვის. ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაცია ამცირებს ცხიმის წვეთების დიამეტრს ერთგვაროვან ზომებამდე და თანაბრად ანაწილებს მყარ ნაწილაკებს, როგორიცაა სახამებელი, შაქარი და ბოჭკოები. ამრიგად, ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაცია მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს ნიგვზის და სხვა მცენარეული რძის ფიზიკურ-ქიმიურ თვისებებს, რათა თავიდან აიცილოს არასასურველი ფაზის გამოყოფა.
ლუ და სხვ. (2019) იკვლევს მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი მოქმედების ეფექტებს ქოქოსის რძეზე. გაჟონვის მკურნალობამ შეამცირა ქოქოსის რძის ნაწილაკების ზომა და მოახდინა სისტემაში წვეთებისა და მყარი ნივთიერებების განაწილების ჰომოგენიზაცია. მექანიკურად ემულსიფიცირებულ ქოქოსის რძესთან შედარებით, ულტრაბგერითმა მკურნალობამ აჩვენა მნიშვნელოვანი გავლენა ემულსიის სისტემის უნიფორმაზე (გვ.< 0.05). გარდა ამისა, დაფიქსირდა, რომ გაჟღერებამ ხელი შეუწყო ამილოზის ინკაფსულაციას ფერმენტ ამილაზაში ინტერფეისულ ფენაში. ისვარინმა და პერმადიმ (2012) გამოიკვლიეს, თუ როგორ მოქმედებს ულტრაბგერითი ზემოქმედება ქოქოსზე დაფუძნებული რძის სასმელების წვეთების დიამეტრზე, სწავლობენ ულტრაბგერითი ინტენსივობის სხვადასხვა კომბინაციებს. ულტრაბგერითი დამუშავება ამცირებს წვეთების ზომის დიამეტრს და ზომის შემცირება გაიზარდა ულტრაბგერის მაღალი ინტენსივობის დროს.
ულტრაბგერითი გაუმჯობესებული თხილის რძის მიკრობული სტაბილურობა
ულტრაბგერითი დადასტურებულია, რომ ამცირებს მიკრობული დატვირთვას რძის, ხილის წვენებსა და სხვა თხევად საკვებში. ამრიგად, ულტრაბგერითი პასტერიზაცია ასევე გამოყენებულია რძის ალტერნატივების შენარჩუნების პროცესში, რათა გაუმჯობესდეს მიკრობული სტაბილურობა თხილის და სხვა მცენარეული რძის შემცვლელებში.
იორიო და სხვ. (2019) შეისწავლა Escherichia coli O157:H7 და Listeria monocytogenes-ის ულტრაბგერითი ინაქტივაცია ნუშის რძეში და შეეძლო ეჩვენებინა, რომ ულტრაბგერითი პასტერიზაცია იწვევს პათოგენების ქველეტალურ დაზიანებას, რაც იწვევს შენახვის ვადის გაზრდას. მაგალითად, ულტრაბგერითი პასტერიზაციის მკურნალობამ მნიშვნელოვნად შეამცირა E. coli O157:H7 დონე 5.12-დან 3.81 log CFU/მლ-მდე და შეამცირა ზრდის ტემპი (μmax) (1.19-დან 0.79-მდე (log CFU/mL)/დღეში).
- უფრო მაღალი მოსავლიანობა
- უმაღლესი ხარისხი
- გაუმჯობესებული ნუტრიენტების პროფილი
- ფიზიკოქიმიური და მიკრობული სტაბილიზაცია
- არ არის თერმული დეგრადაცია
- პროცესის ინტენსიფიკაცია უფრო მაღალი საერთო ეფექტურობისთვის
- ზუსტად კონტროლირებადი პირობები
- ხარჯთეფექტური
საკვები ნივთიერებების მაღალი შემცველობა ულტრაბგერითი თხილის რძის ექსტრაქციით
მიკროელემენტები, როგორიცაა ვიტამინები, პოლიფენოლები და ანტიოქსიდანტები, განლაგებულია მცენარეების უჯრედულ მატრიქსში. ამ მიკროელემენტების ეფექტურად გამოსაყოფად საჭიროა უჯრედის სრული დაშლა და ინტენსიური მიკრო შერევა უჯრედულ ნივთიერებასა და გამხსნელს შორის. როგორც ზემოთ იყო აღწერილი, ულტრაბგერითი ექსტრაქცია ძალზე ეფექტურია უჯრედების დაშლაში და უჯრედული მატრიქსიდან ლიპიდების, ცილების, პოლისაქარიდების, ბოჭკოების და ფიტოქიმიკატების გათავისუფლებისას. ულტრაბგერითი ექსტრაქცია არის ძალზე ეფექტური მეთოდი ფიტოქიმიკატების სრული რაოდენობის იზოლირებისთვის ბოტანიკური ნივთიერებებისგან სწრაფი მოპოვების პროცესში. მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერის გამოყენება წარმოქმნის ძლიერ კავიტაციის ეფექტებს, აშლილობას/ტურბულენტობას, სითხის მაღალი სიჩქარის ნაკადს, რომელიც ასუფთავებს ფიტოქიმიკატებს უჯრედის შიგნიდან. როგორც არათერმული მოპოვების მეთოდი, ამ მგრძნობიარე მიკროელემენტების თერმული დეგრადაცია აღკვეთილია ულტრაბგერითი გამოყენებისას.
უმაღლესი ეფექტურობა ულტრაბგერითი თხილის წარმოებაში
უფრო მაღალი მოსავლიანობა, გაუმჯობესებული კვებითი პროფილი და დამუშავების ხანგრძლივობის შემცირება მხოლოდ რამდენიმე უპირატესობაა, როდესაც საქმე ეხება ულტრაბგერითი კაკლის და არა რძის სასმელების დამუშავების მაღალ ეფექტურობას. ენერგიის დაბალი მოხმარება, დაბალი შენარჩუნება და 24/7 მუშაობა არის დამატებითი ფაქტორები, რომლებიც ხელს უწყობენ ულტრაბგერითი დამუშავების განსაკუთრებულ საერთო ეფექტურობას. Hielscher-ის მაღალი ეფექტურობის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები შეიძლება მუშაობდნენ 24/7 მძიმე დატვირთვის პირობებში და დაამუშავონ მაღალი მოცულობები უწყვეტი ნაკადის რეჟიმში. Hielscher ულტრაბგერითი პროცესორებს აქვთ გამორჩეული საერთო ენერგოეფექტურობა. გამძლეობა და დაბალი შენარჩუნება ასევე ინარჩუნებს საოპერაციო ხარჯებს დაბალს.
რას ამბობს კვლევა ულტრაბგერითი საკვების დამუშავების შესახებ
„ულტრაბგერითი გაჩნდა უპირობოდ ბოლო ათწლეულის განმავლობაში. მან იპოვა მისი გამოყენება ხილის წვენების და სასმელების ინდუსტრიაში მისი მრავალფუნქციური სასურველი ეფექტის გამო. ტექნოლოგია არის იაფი, მარტივი, საიმედო და ეკოლოგიურად სუფთა და ძალიან ეფექტური წვენების შესანარჩუნებლად გაუმჯობესებული ხარისხის ატრიბუტებით.” (დოლასი და სხვები, 2019)
“Sonication არის მომავალი ტექნოლოგია, რომელსაც შეუძლია გააუმჯობესოს საკვების ხარისხი და შეამციროს საკვები ნივთიერებების დაკარგვა.” (Cheok et al., 2013)
ულტრაბგერითი კვების პროცესორები სამრეწველო კაკლის წარმოებისთვის
Hielscher Ultrasonics შეიმუშავებს, აწარმოებს და ავრცელებს მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი საკვების გადამამუშავებელ სისტემას თხილის რძის უწყვეტი ინდუსტრიული წარმოებისთვის (როგორიცაა კეშიუ, ნუში, თხილი, კაკალი, არაქისი, ქოქოსის რძე) და მცენარეული რძის შემცვლელები (როგორიცაა ბრინჯი, სოიო). , შვრია, სეზამი, სელის თესლი, ბარდა, ფერმენტირებული ვეფხვის თხილის რძე).
ულტრაბგერითი საკვების დამუშავების გამოყენებას აქვს ძირითადი უპირატესობები, არის არათერმული, წმინდა მექანიკური მეთოდი, რაც იწვევს საბოლოო პროდუქტების გაუმჯობესებას, ამცირებს დამუშავების დროს და არის ეკოლოგიურად სუფთა.
Hielscher ულტრაბგერითი საკვების გადამამუშავებელი სისტემები გამოიყენება მრავალმხრივი აპლიკაციებისთვის, როგორც უსაფრთხო, საიმედო და ეკონომიური ტექნოლოგია მაღალი ხარისხის საკვებისა და სასმელის წარმოებისთვის. Hielscher-ის ყველა ულტრაბგერითი პროცესორის ინსტალაცია და ექსპლუატაცია მარტივია: ისინი საჭიროებენ მხოლოდ მცირე ადგილს და ადვილად შეიძლება დამონტაჟდეს არსებულ გადამამუშავებელ ობიექტებში.
Hielscher Ultrasonics-ს დიდი ხნის გამოცდილება აქვს კვების პროდუქტში ულტრაბგერის გამოყენებაში & სასმელების ინდუსტრია, ისევე როგორც მრავალი სხვა ინდუსტრიული ფილიალი. ჩვენი ულტრაბგერითი პროცესორები აღჭურვილია ადვილად გასაწმენდი (სუფთა ადგილზე CIP/სტერილიზება ადგილზე SIP) სონოტროდებით და ნაკადის უჯრედებით (სველი ნაწილები). Hielscher ულტრაბგერითი’ სამრეწველო ულტრაბგერითი პროცესორებს შეუძლიათ ძალიან მაღალი ამპლიტუდის მიწოდება. 200 μm-მდე ამპლიტუდა შეიძლება ადვილად იყოს გაშვებული 24/7 მუშაობისას. მაღალი ამპლიტუდები მნიშვნელოვანია ნაწილაკების არაჰომოგენური განაწილებისა და უფრო რეზისტენტული მიკრობების (მაგ. გრამდადებითი ბაქტერიების) ინაქტივაციისთვის. კიდევ უფრო მაღალი ამპლიტუდებისთვის ხელმისაწვდომია მორგებული ულტრაბგერითი სონოტროდები. ყველა სონოტროდი და ულტრაბგერითი ნაკადის უჯრედის რეაქტორი შეიძლება მუშაობდეს ამაღლებული ტემპერატურისა და წნევის ქვეშ, რაც იძლევა საიმედო თერმო-მანო-სონიკაციის საშუალებას (გახმოვანება ამაღლებულ ტემპერატურასა და წნევასთან ერთად) და მაღალეფექტური მოპოვება და სტაბილიზაცია.
უახლესი ტექნოლოგია, მაღალი ხარისხის და დახვეწილი პროგრამული უზრუნველყოფა ქმნის Hielscher Ultrasonics-ს’ საიმედო სამუშაო ცხენები თქვენი საკვების მოპოვების, ჰომოგენიზაციისა და პასტერიზაციის ხაზში. მცირე ნაკვალევი და მრავალმხრივი ინსტალაციის ვარიანტებით, Hielscher ულტრაბგერითები ადვილად შეიძლება იყოს ინტეგრირებული ან რეტრო მორგებული არსებულ საწარმოო ხაზებში.
გთხოვთ დაგვიკავშირდეთ, რომ გაიგოთ მეტი ჩვენი ულტრაბგერითი მოპოვების, ჰომოგენიზაციისა და პასტერიზაციის სისტემების მახასიათებლებისა და შესაძლებლობების შესახებ. მოხარული ვიქნებით განვიხილეთ თქვენი განაცხადი თქვენთან ერთად!
ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი გვიჩვენებს ჩვენი ულტრაბგერითი აპარატების სავარაუდო დამუშავების შესაძლებლობებს:
სურათების მოცულობა | Დინების სიჩქარე | რეკომენდებული მოწყობილობები |
---|---|---|
1-დან 500 მლ-მდე | 10-დან 200 მლ/წთ-მდე | UP100H |
10-დან 2000 მლ-მდე | 20-დან 400 მლ/წთ-მდე | UP200Ht, UP400 ქ |
0.1-დან 20ლ-მდე | 0.2-დან 4ლ/წთ-მდე | UIP2000hdT |
10-დან 100 ლ-მდე | 2-დან 10ლ/წთ-მდე | UIP4000hdT |
na | 10-დან 100ლ/წთ-მდე | UIP16000 |
na | უფრო დიდი | კასეტური UIP16000 |
Დაგვიკავშირდით! / Გვკითხე ჩვენ!
ლიტერატურა / ლიტერატურა
- Tabib, Malak, Yang Tao, Christian Ginies, Isabelle Bornard, Njara Rakotomanomana, Adnane Remmal, Farid Chemat (2020): A One-Pot Ultrasound-Assisted Almond Skin Separation/Polyphenols Extraction and its Effects on Structure, Polyphenols, Lipids, and Proteins Quality. Applied Sciences 10, no. 10: 3628.
- Iswarin, S.J.; Permadi, B. (2012): Coconut milk’s fat breaking by means of ultrasound. Int. J. Basic Appl. Sci. 12, 2012. 1–5.
- Maria Clara Iorio, Antonio Bevilacqua, Maria Rosaria Corbo, Daniela Campaniello, Milena Sinigaglia, Clelia Altieri (2019): A case study on the use of ultrasound for the inhibition of Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes in almond milk. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 52, 2019. 477-483.
- Rupali Dolas, Chakkaravarthi Saravanan, Barjinder Pal Kaur (2019): Emergence and era of ultrasonic’s in fruit juice preservation: A review. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 58, 2019.
- Xu Lu, Jinghao Chen, Mingjing Zheng, Juanjuan Guo, Jingxuan Qi, Yingtong Chen, Song Miao, Baodong Zheng (2019): Effect of high-intensity ultrasound irradiation on the stability and structural features of coconut-grain milk composite systems utilizing maize kernels and starch with different amylose contents. Ultrasonics Sonochemistry Volume 55, 2019. 135-148.
ფაქტები, რომელთა ცოდნაც ღირს
ნუსხასა და მცენარეული რძის შემცვლელების წარმოება
ნუშის რძის და სხვა მცენარეული, რძის გარეშე სასმელების წარმოება (მაგ. ნუშის, კეშიუს, ქოქოსის, თხილის, არაქისის, სეზამის, სოიოს, ვეფხვის თხილის, შვრიის, შვრიის, ბრინჯის, კანაფის, ბარდის, სელის თესლის, თეთრეულის, ნიგოზისგან ) ჩვეულებრივ მოიცავს დამუშავების შემდეგ ეტაპებს: სველი დაფქვა და დაფქვა მოპოვებისთვის, ფილტრაცია, საკვები დანამატებისა და ინგრედიენტების დამატება, პასტერიზაცია/სტერილიზაცია, ჰომოგენიზაცია და ასეპტიკური შეფუთვა.
ფართოდ გამოყენებული დანამატებია რეზინი და ლეციტინი, რომლებიც გამოიყენება სტაბილურობის გასაუმჯობესებლად, ასევე მარილი და დამატკბობლები, რომლებიც გამოიყენება ტექსტურის და გემოს პროფილის შესაცვლელად. ხშირად მცენარეული რძის შემცვლელები გამდიდრებულია და გამდიდრებულია ცილებით, ვიტამინებითა და მინერალებით, რათა მიიღონ მცენარეული არარძის სასმელის დაბალანსებული კვების პროფილი.
მცენარეული რძის შემცვლელის სახეობიდან გამომდინარე, ბაზის სახით გამოიყენება სხვადასხვა ნედლეული ინგრედიენტი (მაგ., თხილი, მარცვლეული, პარკოსნები). ეს სპეციფიკური ნედლეული (მაგ. ნუში, სოიოს ლობიო ან შვრია) შერეულია გარკვეული რაოდენობის წყალთან და დაფქვა სველი დაფქვის პროცესში მაღალ ტემპერატურაზე. ამ გაცხელებული დაფქვის პროცესში ნედლეულიდან გამოიყოფა ღირებული მცენარეული ნაერთები, როგორიცაა ცილები, ლიპიდები, ბოჭკოები და ვიტამინები, რაც შრომატევადი და ხშირად საკმაოდ არაეფექტურია. არასრული მოპოვების გამო, შეიძლება საჭირო გახდეს მეორე მოპოვების ეტაპი, რათა გაიზარდოს კაკლის რძის ან მცენარეული რძის შემცვლელი მოსავლიანობა. როდესაც ულტრაბგერითი მოპოვება ხორციელდება დაფქვის პროცესში, მცენარეული ნაერთების მოპოვება მნიშვნელოვნად იზრდება და დაჩქარებულია.
დაფქვისა და მოპოვების შემდეგ მცენარის რძე გამოყოფილია მოპოვებული მცენარეული ბოჭკოებისგან დიდი ცენტრიფუგებით. ტექსტურის და სენსორული თვისებების გასაუმჯობესებლად, მცენარის რძე შეიძლება ჰომოგენიზირებული იყოს საკვები ზეთით ან გასქელდეს ღრძილების დამატებით, შერეული იყოს სხვადასხვა დანამატებთან (ვიტამინები, მინერალები) და ბოლოს პასტერიზდეს თერმული დამუშავებით და შემდეგ შეფუთოს.
Sonication შეიძლება გამოყენებულ იქნას ღრძილების და სხვა საკვები დანამატების ერთგვაროვან დასაშლელად მცენარეულ სასმელში და ხელი შეუწყოს მიკრობული სტაბილიზაციას ულტრაბგერითი პასტერიზაციით.