ულტრაბგერითი და მისი მრავალმხრივი აპლიკაციები საკვების გადამუშავებაში
დენის ულტრაბგერა გთავაზობთ მრავალფეროვან შესაძლებლობებს ეფექტური და საიმედო საკვების გადამამუშავებელი აპლიკაციებისთვის. კვების მრეწველობაში ყველაზე გავრცელებული აპლიკაციები მოიცავს შერევას & ჰომოგენიზაცია, ემულსიფიკაცია, დისპერსირება, უჯრედის დაშლა და უჯრედშიდა მასალის ექსტრაქცია, ფერმენტების გააქტიურება ან დეაქტივაცია (რაც დამოკიდებულია ულტრაბგერის ინტენსივობაზე), შენარჩუნება, სტაბილიზაცია, დაშლა და კრისტალიზაცია, ჰიდროგენიზაცია, ხორცის დარბილება, მომწიფება, დაძველება და დაჟანგვა, ასევე დეგაზაცია და სპრეით გაშრობა.
ქვემოთ წარმოგიდგენთ Hielscher sonicators-ის სხვადასხვა შერჩეულ აპლიკაციებს საკვების გადამუშავებაში. გთხოვთ, დააწკაპუნოთ კონკრეტულ ბმულებზე, რომ მიიღოთ სიღრმისეული ინფორმაცია თქვენთვის საინტერესო განაცხადის შესახებ!
არომატებისა და ბიოაქტიური ნაერთების მოპოვება ულტრაბგერითი გამოყენებით
ულტრაბგერითი არის ცნობილი და საიმედო მეთოდი, როდესაც საქმე ეხება უჯრედშიდა ნივთიერების მოპოვებას.
დააწკაპუნეთ აქ, რომ წაიკითხოთ მეტი ამის შესახებ ულტრაბგერითი ლიზისი & ექსტრაქცია და აქტიური ნაერთების ულტრაბგერითი მოპოვების მაგალითები ზაფრანა, ყავა, კანაფის, სოკო ან წყალმცენარეები!
იოგურტის ულტრაბგერითი დუღილი
იოგურტი არის ფერმენტირებული რძის პროდუქტი, რომელიც შეიძლება წარმოიქმნას მხოლოდ რძით ან ბაქტერიული კულტურების დამატებით. ბიფიდობაქტერიების შტამები (მაგ. BB-12, BB-46, B breve) არის გავრცელებული პრობიოტიკები, რომლებიც გამოიყენება იოგურტის დუღილისთვის. ბაქტერიულ უჯრედებზე გამოყენებული ულტრაბგერითი კავიტაცია შეიძლება გამოიწვიოს მათი განადგურება და ერთდროულად β-გალაქტოზიდაზას გამოყოფა. β-გალაქტოზიდაზა არის ჰიდროლაზას ფერმენტი, რომელიც ფართოდ გამოიყენება რძის გადამამუშავებელ ინდუსტრიაში. ულტრაბგერითი დახმარებით დუღილი დაჩქარებულია ლაქტოზას უფრო სწრაფი ჰიდროლიზის გამო, რომელიც გამოწვეულია ულტრაბგერითი ინდუცირებული β-გალაქტოზიდაზას ბიფიდობაქტერიების უჯრედებიდან გამოთავისუფლებით.
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაცია ახდენს რძის ცხიმის გლობულების დაშლას და ძალიან წვრილ ზომის განაწილებას.
ულტრაბგერითი დამუშავება შეუძლია დააჩქაროს დუღილის სიჩქარე (შემცირება მთლიანი წარმოების დროის 40% -მდე) და გააუმჯობესოს იოგურტის ხარისხის მახასიათებლები, რის შედეგადაც უფრო მაღალი სიბლანტე, ძლიერი კოაგულუმი და უმაღლესი ტექსტურა.
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები ფართოდ გამოიყენება საკვების გადამუშავებაში. ტიპიური აპლიკაციები მოიცავს ექსტრაქციას, შერევას, ემულსიფიკაციას და დაბერებას/მომწიფებას.
რძის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაცია
რძე (მაგ. ძროხის, კამეჩის, თხის ან აქლემის რძე) არის ემულსია ან კოლოიდური სისტემა, რომელიც შედგება ცხიმოვანი გლობულისგან წყალზე დაფუძნებულ სითხეში, რომელიც შეიცავს გახსნილ ნახშირწყლებს, ცილებს და მინერალებს. იმის გამო, რომ ცხიმი და წყალი ორ ფაზად იყოფა, რძე უნდა იყოს ჰომოგენიზებული, რომ მიიღოთ თანაბარი პროდუქტი. ჰომოგენიზაცია ნიშნავს ცხიმის მოლეკულების თანაბარ განაწილებას რძის სითხეში. ულტრაბგერა არის კარგად ცნობილი მეთოდი, რომელიც გამოიყენება რძის პროდუქტების გადამუშავებაში სხვადასხვა გამოყენებისთვის. რძის ულტრაბგერითი დამუშავება იწვევს ცხიმის ჰომოგენიზებულ გლობულებს, რომლებიც თანაბრად და თანაბრად ნაწილდება. მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაცია ასევე ეფექტურია (ვეგანური/რძის გარეშე) რძის შემცვლელებისთვის, რომლებიც მიიღება ისეთი მცენარეებისგან, როგორიცაა ქოქოსის რძე ან სოიოს რძე.
Sfakianakis and Tzia-ს (2012) კვლევამ აჩვენა, რომ ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაცია ამცირებს რძის ცხიმის გლობულების ზომას (MFG). ქვემოთ მოყვანილი მიკროსკოპული სურათები გვიჩვენებს ზემოქმედებას რძის ცხიმის წვეთების ზომაზე. დაბალ ამპლიტუდას (150W) არ ჰქონდა დამაკმაყოფილებელი ჰომოგენიზაციის ეფექტი (ნახ.2); MFG ზომა და მათი განაწილება მსგავსი იყო დაუმუშავებელ რძესთან (შეადარეთ ნახ. 1 და 2). საშუალო ამპლიტუდის ულტრაბგერა (267,5, 375 W) ჰქონდა კარგი ჰომოგენიზაციის ეფექტი; MFG საშუალო დიამეტრი იყო 2 μm (ნახ. 3, 4). უფრო მაღალი ამპლიტუდის (750 W) ულტრაბგერამ მნიშვნელოვნად შეამცირა MFG ზომა (ნახ. 6), რაც მათ ძლივს შესამჩნევი გახადა ოპტიკური მიკროსკოპით (100x გადიდება); მათი საშუალო დიამეტრის ზომა იყო 0.3 მკმ.
მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერა არის რბილი არათერმული ჰომოგენიზაციის ტექნიკა. სფაკიანაკისი და სხვ. (2011) აჩვენებს შთამბეჭდავი ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაციის ეფექტს რძეზე.
ჩანდრაპალა და სხვ. (2012) გამოიკვლია ულტრაბგერითი მოქმედების ეფექტი კაზეინსა და კალციუმზე. მათ გამოიყენეს ულტრაბგერითი ტალღები (20kHz) ახალი უცხიმო რძის, აღდგენილი მიცელარული კაზეინისა და კაზეინის ფხვნილის ნიმუშებზე. ისინი ამუშავებდნენ ნიმუშებს მანამ, სანამ რძის ცხიმის გლობულები დაახლ. 10 ნმ. გაჟღენთილი რძის ანალიზი აჩვენებს, რომ კაზინის მიცელების ზომა უცვლელია. ხსნადი შრატის პროტეინის მცირე მატება და სიბლანტის შესაბამისი დაქვეითება ასევე დაფიქსირდა სონიკაციის პირველი რამდენიმე წუთის განმავლობაში. კვლევამ დაადგინა, რომ კაზეინის მიცელი სტაბილურია სონიკაციის დროს და ხსნადი კალციუმის კონცენტრაციაზე გავლენას არ ახდენს ულტრაბგერითი მკურნალობა. [ჩანდრაპალა და სხვ. 2012]
ულტრაბგერითი შაქრის კრისტალიზაცია საკონდიტრო ნაწარმისთვის
კონტროლირებადი სონიკა საშუალებას იძლევა დაიწყოს ბროლის დათესვა (ბირთვების შექმნა) და გავლენა მოახდინოს კრისტალების ზრდაზე. ულტრაბგერითი დასხივების ქვეშ წარმოიქმნება პატარა და ამით მეტი კრისტალები. ულტრაბგერითი ხელს უწყობს კრისტალიზაციის პროცესს ორი გზით: პირველ რიგში, დენის ულტრაბგერა არის ძალიან ეფექტური საშუალება თანაბარი ხსნარის შესაქმნელად, რომელიც არის საწყისი ნივთიერება კრისტალიზაციისთვის. მეორე ეტაპზე, ულტრაბგერითი მხარს უჭერს დიდი რაოდენობით ბირთვების ფორმირებას. მიუხედავად იმისა, რომ ცუდი ბირთვი ქმნის დიდი კრისტალების ნაკლებ რაოდენობას, ეფექტური ნუკლეაცია აყალიბებს მცირე ზომის კრისტალების დიდ რაოდენობას. აკუსტიკურ ველში შესაძლებელი ხდება შაქრების ბირთვული წარმოქმნის დაწყება, რომლებიც ჩვეულებრივ ერიდებიან კრისტალიზაციას (მაგ. D-ფრუქტოზა, სორბიტოლი).
კრისტალიზაციის ულტრაბგერითი მოდიფიკაცია საინტერესოა ტკბილეულის, საკონდიტრო ნაწარმის, სპრედის, ნაყინის, ათქვეფილი კრემის და შოკოლადის ფორმულირებისთვის.
ულტრაბგერითი UIP4000hdT არის 4 კვტ სიმძლავრის მძლავრი კვების პროცესორი სამრეწველო საკვების წარმოებისთვის, როგორიცაა პექტინი და არომატის მოპოვება, ასევე ჰომოგენიზაცია.
საკვები ზეთების ულტრაბგერითი ჰიდროგენიზაცია
მცენარეული ზეთების ჰიდროგენიზაცია მნიშვნელოვანი სამრეწველო ფართომასშტაბიანი პროცესია. ჰიდროგენიზაციის გზით თხევადი მცენარეული ზეთები გარდაიქმნება მყარ ან ნახევრად მყარ ცხიმებად (მაგ. მარგარინი). ქიმიურად, უჯერი ცხიმოვანი მჟავები გარდაიქმნება დროს კატალიზირებულია ფაზის გადაცემა ჰიდროგენიზაციის რეაქცია მათ შესაბამის გაჯერებულ ცხიმოვან მჟავებში წყალბადის ატომების დამატებით ორმაგ ბმებთან. ეს კატალიზური პროცესი შეიძლება დაჩქარდეს მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი გამოკვლევით. ყველაზე ხშირად გამოყენებული კატალიზატორია ნიკელი. ჰიდროგენიზირებული ცხიმები ფართოდ გამოიყენება საცხობი პროდუქტების შესამცირებლად. გაჯერებული ცხიმების უპირატესობა არის მათი დაბალი მიდრეკილება დაჟანგვისადმი და, შესაბამისად, გაფუჭების დაბალი რისკი.
თაფლის ულტრაბგერითი გათხევადება
ულტრაბგერა გთავაზობთ ეფექტურ არათერმულ მეთოდს, თაფლში არსებული კრისტალები საფუარის გათხევადებასა და განადგურებას, თაფლის ხარისხზე ზემოქმედების გარეშე.
დააწკაპუნეთ აქ მეტის გასაგებად!
წვენების და სმუზის ულტრაბგერითი სტაბილიზაცია
როგორც კვების პროცესის არათერმული ტექნიკა, ულტრაბგერითი უზრუნველყოფს რბილ, მაგრამ ეფექტურ მკურნალობას, რომელიც აძლიერებს გემოს, ასტაბილურებს და ინარჩუნებს წვენებს, სმუზიებს, სოუსებს და პიურეებს. ულტრაბგერითი წვენების მკურნალობის შედეგები მოიცავს გაუმჯობესებულ გემოს, სტაბილიზაციას და შენარჩუნებას.
წაიკითხეთ აქ მეტი წვენების ულტრაბგერითი გაუმჯობესების შესახებ & სმუზი!
წაიკითხეთ მეტი პომიდვრის ულტრაბგერითი დამუშავების შესახებ!
ღვინის ულტრაბგერითი დაძველება & ლიქიორით
ენერგეტიკული ულტრაბგერითი ხელს უწყობს ღვინისა და ალკოჰოლური სასმელების მოხარშვას მისი ეფექტური მოპოვების უნარის და მნიშვნელოვნად გაძლიერებული მასის გადაცემის გამო ხის ქსოვილსა და ალკოჰოლურ სასმელს შორის.
დააწკაპუნეთ აქ, რომ გაიგოთ მეტი ულტრაბგერითი ღვინის მკურნალობის შესაძლებლობების შესახებ!
ასევე შეიძლება მნიშვნელოვნად გაიზარდოს ღვინის, ტკბილის, ლუდის და საკეს დუღილის პროცესი. მიღწეულია აჩქარების ტემპები 50%-დან 65%-მდე!
დამატებითი ინფორმაციის მისაღებად ულტრაბგერითი დამხმარე ფერმენტაციის შესახებ, გთხოვთ, დააწკაპუნოთ აქ!
ულტრაბგერითი დაჩქარებული ნაყინის გაყინვა
ნაყინის წარმოებისთვის საჭიროა ნაყინის ნარევი. ეს ნაყინის ნაზავი შედგება რძის, რძის ფხვნილის, ნაღების, კარაქის ან მცენარეული ცხიმის, შაქრის, მშრალი მასის, ემულგატორის, სტაბილიზატორისგან, ასევე დანამატებისგან, როგორიცაა ხილი, თხილი, არომატიზატორები და საღებარი. ეს სპეციალური ნარევი უნდა იყოს ჰომოგენიზებული და პასტერიზებული, შემდეგ კი გაყინვის პროცესში ნელა ურევენ, რათა თავიდან აიცილონ დიდი ყინულის ბროლის წარმოქმნა. ამგვარად, ჰაერის ძალიან მცირე ბუშტუკებს ერევა (ე.წ. აერაციის პროცესში) ნაყინის ქაფში და მიიღწევა გლუვ ტექსტურირებული ცივი დესერტი. ეს არის პროცესის ეტაპი, სადაც ულტრაბგერითი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნაყინის ხარისხის გასაუმჯობესებლად.
გაყინვის პროცესში კრისტალები წარმოიქმნება სუპერგაციებული წყლისგან. ყინულის კრისტალების მორფოლოგია მნიშვნელოვან როლს ასრულებს გაყინული და ნახევრად გაყინული საკვების ტექსტურულ და ფიზიკურ თვისებებთან დაკავშირებით. ვინაიდან ყინულის კრისტალების ზომასა და განაწილებას განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს გალღობილი ქსოვილის პროდუქტების ხარისხზე, ნაყინისთვის უპირატესობა ენიჭება უფრო პატარა ყინულის კრისტალებს, რადგან დიდი კრისტალები იწვევს ყინულოვან ტექსტურას. ნუკლეაცია არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფაქტორი კრისტალიზაციის დროს კრისტალების ზომის განაწილების გასაკონტროლებლად. ამრიგად, გაყინვის სიჩქარე ჩვეულებრივ არის პარამეტრი, რომელიც გამოიყენება ნაყინში ყინულის კრისტალების ზომისა და ზომის განაწილების გასაკონტროლებლად. ათქვისა და გაყინვის დროს ჰაერი შეჰყავთ ნაყინის გლუვი ტექსტურის მისაღწევად. ეგრეთ წოდებული „გადაშვება“, შეყვანილი ჰაერის რაოდენობა პროპორციულია - კონკრეტულად კონკრეტულ რეცეპტთან - პროპორციულად მყარი ნივთიერებებისა და წყლის გაერთიანებული მოცულობის პროპორციულად. ასე რომ, ჭარბი რაოდენობა განსხვავდება ნაყინის სხვადასხვა ფორმულირებებისა და დამუშავების ნაკადების გამო. სტანდარტული ნაყინი აჩვენებს ზედმეტ რაოდენობას 100%, რაც ნიშნავს, რომ საბოლოო პროდუქტი შედგება ნაყინის ნარევისა და ჰაერის ბუშტების თანაბარი მოცულობისგან.
Hielscher-ის მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების გამოყენება უზრუნველყოფს ნაყინის უკეთეს ხარისხს ყინულის კრისტალების ზომის შემცირებით და გაყინვის ზედაპირის დაბინძურების თავიდან აცილებით. უკეთესი კონსისტენცია და უფრო კრემისებური შეგრძნება მიიღწევა ნაყინის კრისტალების შემცირებული ზომისა და ჰაერის ბუშტების გაძლიერებული განაწილების გამო. მნიშვნელოვნად მოკლე გაყინვის დრო იწვევს პროცესის უფრო მაღალ სიმძლავრეს და უფრო ენერგოეფექტურ წარმოების პროცესს.
ულტრაბგერითი UP400St ბოტანიკური ნივთიერებების პარტიაში მაღალსიჩქარიანი მოპოვებისთვის.
ბატარეის ულტრაბგერითი აერაცია
გაზიანი საკვები პროდუქტები, როგორიცაა სპანი ნამცხვარი, შეიძლება მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდეს გაჟღერებით. დენის ულტრაბგერითი საშუალებების გამოყენება ცომის შერევის ეტაპზე აუმჯობესებს ღრუბლის ხარისხს უფრო დაბალი სიმკვრივის და ნამცხვრის უფრო მაღალი ელასტიურობის, შეკრებისა და ელასტიურობის თვალსაზრისით. ტესტებისთვის ყველა ინგრედიენტი შერეულია ერთმანეთში „all-in“ მეთოდის შესაბამისად, რაც ნიშნავს, რომ ცომის ფორმულირებისთვის ერთდროულად დაემატა დაბალცილიანი მთლიანი ფქვილი, ემულგატორი, სიმინდის სახამებელი, შაქარი, გამაფხვიერებელი, მარილი და ახალი მთლიანი კვერცხი. გახმოვანებამდე ინგრედიენტები თანაბრად ურევენ ისე, რომ ულტრაბგერითი გამოვიყენოთ თანაბარ ცომის ნარევზე. ულტრაბგერითი აერირებული ნამცხვარი აჩვენებდა უფრო დაბალ სიმტკიცეს, დაბალ რეზინას და დაბალ საღეჭი ნამცხვარს, მაშინ როცა ნამცხვრის ელასტიურობა, შეკრულობა და ელასტიურობა ოდნავ უფრო მაღალი იყო, ვიდრე საკონტროლო ნამცხვარი.
შოკოლადის ულტრაბგერითი კრისტალიზაცია და კონჩირება
Sonication კარგად არის ცნობილი მისი მოპოვების უნარით. კაკაოს მარცვლიდან კაკაოს კარაქი უჯრედებიდან შეიძლება გამოთავისუფლდეს ულტრაბგერითი დაფქვისა და ექსტრაქციის გზით.
ულტრაბგერა არის ალტერნატიული ტექნიკა შოკოლადში შაქრის კრისტალების დასამსხვრევად და ამგვარად იძლევა მსგავს ეფექტს, როგორც დახშობა.
ხორცის ულტრაბგერითი დარბილება
ხორცზე მძლავრი ულტრაბგერითი ტალღების გამოყენება იწვევს ხორცის სტრუქტურის ატენიანებას. მნიშვნელოვანი ტენდერიზაცია მიიღწევა კუნთოვანი უჯრედებიდან მიოფიბრილარული ცილების განთავისუფლებით. ტენდერიზაციის ეფექტის გარდა, ულტრაბგერითი აუმჯობესებს წყლის შეკვრის უნარს და ხორცის შეკრულობას.
იპოვეთ მეტი ინფორმაცია ხორცის დარბილების შესახებ ელექტრო ულტრაბგერითი და სონიკატორი MeatBuzzer აქ!
Sonication სამზარეულოებსა და ბარებში
ულტრაბგერითი კვების პროცესორებმა გურმან სამზარეულოშიც იპოვეს გზა. Hielscher-ის ულტრაბგერითი აპარატები გამოიყენება პრემიუმ შეფ-მზარეულის მიერ, როგორიცაა მიშლენის ვარსკვლავით დაჯილდოვებული ორი შეფ-მზარეული Sang-Hoon Degeimbre.
დააწკაპუნეთ აქ, თუ გაინტერესებთ მისი ცნობილი ულტრაბგერითი კრევეტების მარაგის რეცეპტი!
ულტრაბგერითი კოქტეილის რეცეპტებისთვის დააწკაპუნეთ აქ!
Sonicators Kosher და Halal საკვები გადამამუშავებელი
Hielscher Ultrasonics-ს შეუძლია უზრუნველყოს კოშერის ან ჰალალის სერთიფიკატი თავისი სონიკატორებისთვის მოთხოვნის შემთხვევაში. ეს ნიშნავს, რომ სონიკატორები დამზადებულია და დამუშავებულია ამ რელიგიური დიეტური კანონების მკაცრი მითითებების შესაბამისად. კოშერის სერთიფიკატი უზრუნველყოფს, რომ სონექტორები დამზადებულია ცხოველური ქვეპროდუქტების ან წარმოებულების გარეშე, ხოლო ჰალალის სერტიფიცირება ადასტურებს, რომ სონექტორები დამუშავებულია ისე, რომ შეესაბამება ისლამურ დიეტურ პრინციპებს.
თუ თქვენ გჭირდებათ kosher ან halal სერტიფიცირებული Hielscher sonicator, გთხოვთ დაგვიკავშირდეთ და ჩვენ მოხარული ვიქნებით მოვაწყოთ საჭირო სერთიფიკატი.
Დაგვიკავშირდით! / Გვკითხე ჩვენ!
Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების შერევას აპლიკაციების, დისპერსიის, ემულსიფიკაციისა და ექსტრაქციისთვის ლაბორატორიულ, საპილოტე და სამრეწველო მასშტაბებზე.
ლიტერატურა / ლიტერატურა
- Chandrapala, Jayani et al. (2012): The effect of ultrasound on casein micelle integrity. Journal of Dairy Science 95/12, 2012. 6882-6890.
- Chandrapala, Jayani et al. (2011): Effects of ultrasound on the thermal and structural characteristics of proteins in reconstituted whey protein concentrate. Ultrasonics Sonochemistry 18/5, 2011. 951-957.
- Dairy Processing Handbook. Published by Tetra Pak Processing Systems AB, S-221 86 Lund, Sweden. 387.
- Feng, Hao; Barbosa-Cánovas, Gustavo V.; Weiss, Jochen (2010): Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing. New York: Springer, 2010.
- Huang, B. X.; Zhou, W. B. (2009): Ultrasound Aided Yogurt Fermentation with Probiotics. NUROP Congress, Singapore, 2009.
- Keshava Prakash, M. N.; Ramana, K. V. R. (2003): Ultrasound and Its Application in the Food Industry. J. Food Sci Technol. 40/6, 2003. 563-570.
- Mortazavi, A.; Tabatabaie, F. (2008): Study of Ice Cream Freezing Process after Treatment with Ultrasound. World Applied Science Journal 4, 2008. 188-190.
- Petzold, G. and Aguilera, J. M. (2009): Ice Morphology: Fundamentals and Technological Applications in Foods. Food Biophysics Vol.4, No. 4, 378-396.
- Sfakianakis, Panagiotis; Tzia, Constantina (2011): Yogurt from ultrasound treated milk: monitoring of fermentation process and evaluation of product quality characteristics. ICEF 2011.
Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორებისგან ლაბორატორია რომ სამრეწველო ზომა.