D'Produktioun vu verschiddene Kéiszorten wéi Häre Kéis, mëll Kéisen a Curd, aus verschiddene Mëllechsorten (z. B. Kéi, Geess, Schof, Büffel, Kamelmëllech asw.) Kann duerch Sonikatioun effizient verbessert ginn. D'Uwendung vum Ultraschall mat héijer Intensitéit beschleunegt d'Homogeniséierung, d'Fermentatioun an d'Reifung, verbessert d'mikrobiell Stabilitéit a weist positiv Auswierkungen op den Nährwert an d'Textur.

Héichintensiv Ultraschall verbessert d'Kéisproduktioun

Ultraschall Liewensmëttelveraarbechtung ass eng gutt etabléiert Technologie fir d'Mëllechhomogeniséierung a Fermentatioun bei der Kéisproduktioun ze verbesseren. Ausserdeem, Opléisung a Kombinatioun mat mëller Hëtztbehandlung – als Thermo-Opléisung bekannt – gëtt als Alternativ zu traditioneller Hëtztbaséierter Pasteuriséierung benotzt, wouduerch Nährstoffer wéi Vitamine, Aminosäuren a Fette géint thermesch Degradatioun verhënnert ginn. Kéisproduktioun mat Mëllech oder Molke kann däitlech verstäerkt a verbessert ginn duerch d'Applikatioun vun héijer Intensitéit, niddereger Frequenz Ultraschall.

Ultrasonikatioun gouf erfollegräich ugewannt fir Kéisproduktiounsprozesser vu Béi / Koumëllech, Schofsmëllech, Büffelmëllech, Geessemëllech, Kamelmëllech a Päerdsmëllech.
Ultraschall gefërdert Kéisproduktioun ka benotzt gi fir verschidde Kéiszorten inklusiv Cheddar Kéis, Feta Kéis, Crème Kéis, Kürk Kéis, Mexikanesch Panela Kéis, Hispanic Soft Kéis, an aner Kéis Spezialitéiten.
D'Auswierkunge vun niddereger Frequenz, Héichintensitéit Ultraschall op Mëllech bei Kéisproduktioun enthalen eng Erhéijung vun der Gelstäerkt an der Gelhardkeet, der Beschleunegung vun der Gelbildung, der Erhéijung vun der spezifescher Uewerfläch, der Reduktioun vun der Curdfestegkeet, der klenger an och der Partikelgréisst Verdeelung vu Fettkugele wéi och eng méi grouss Waasserhaltkapazitéit.
Ultraschall erhéicht Homogenitéit a méi gläichméisseg Verdeelung vu Mëllechfettkugele verbessert och Kéisqualitéit. Zum Beispill, Curd Eegeschafte vu Geessemëllech mat Renin weisen no 10 min Ultraschall en méi dichte gel verknëppelt Netz, wat zu enger méi homogener Mikrostruktur mat reichend Poren resultéiert. Et ass bemierkenswäert datt dës Poren däitlech méi kleng ware wéi déi an der Mëllechstrooss ouni Opléisung. Dëst deit drop hin, datt d'Curd vun der Geessemëllech, déi mat Stroum Ultraschall behandelt gëtt, méi Fester weist, Wäerter vu G'max registréiert (maximale Wäert fir de Späichermodul) méi héich wéi 100 Pa, och méi héich wéi déi a Koumëllech. Ähnlechen Effekt gouf an der Haftkraaft observéiert (d'Kraaft vun den internen Obligatiounen vun der Probe). Dofir kann et ugeholl ginn datt Ultraschall mat héijer Intensitéit staark Interaktiounen tëscht de Komponente vun der Mëllech fördert an d'Astellungseigenschaften verbessert. (vgl. Carrillo-Lopez et al. 2021)

Ultraschall Effekter op d'Produktioun vu verschiddene Kéisen

D'Auswierkunge vun héijer Intensitéit Ultraschall op während der Molkerei Veraarbechtung a Kéisproduktioun goufen intensiv studéiert.
Erhéite Kéisausbezuelen: D'Opléisung vu frëscher réi Mëllech mam Ultraschall UP400S wärend der Panela Kéisproduktioun, huet zu enger erhéiter Kéisausbezuelung (%) gefouert, trotz enger Erhéijung vum Exsudat. Giel Téin a Faarf am Kéis gëtt vum HIU op 10 min gefördert. Awer net L *, a *, nach C * Faarfkoordinaten si betraff. De pH erhéicht vu 6,6 op 6,74 no 5 min Ultraschall awer reduzéiert bei 10 Minutten. (vgl. Carrillo-Lopez et al., 2020)
Verbesserte Kéistextur: Wat d'Studien op Kéis gemaach hunn, hunn Bermúdez-Aguirre a Barbosa-Cánovas bericht datt frësche Kéis aus Mëllech kritt déi mat Thermosonicatioun behandelt gouf (mam Hielscher UP400S – 400 W, 24 kHz, 63 ° C, 30 min) war méi mëll a méi brécheleg wéi Kéis aus der Kontrollmëllech (ouni Thermosonication). Dës Charakteristiken hunn zu engem méi einfache Kéis zerbriechelt, wat e wënschenswäert Attribut vu frësche Kéis ass. Dës Autoren hunn dëst Verhalen erkläert andeems se feststellen datt d'Mikrostruktur vun thermo-sonikéierte Mëllechkéis eng méi homogen Struktur presentéiert am Verglach mat net-sonikéierte Mëllechkéis. Ausserdeem hu se festgestallt datt d'Thermosonikatioun d'Homogeniséierung vu Proteinen a Fett verbessert huet an d'Retentioun vu Waassermolekülen an der Matrix erhéicht huet. Dofir kann et ugeholl ginn datt HIU staark Interaktiounen tëscht de Komponente vun der Mëllech fördert, d'Verbesserung vun der Astellungseigenschaften.

Afloss vun Ultrasonics op Mëllechwirtschaft: Viskositéit & Rheologie, Homogenitéit, mikrobiell Aktivitéit

Mëllechprodukter gi vun Déieremëllech produzéiert, wéi zB Kou, Schof, Geess, Büffel, Päerd oder Kamelmëllech. No der Ernteung kann d'Mëllech op verschidde Produkter verschafft ginn, wéi homogeniséierter a geschmollter Mëllech, Joghurt, Crème, Botter, Kéis, Molke, Kasein oder Mëllechpolver. Koumëllech ass dat wichtegst Rohmaterial fir d'Mëllechindustrie mat enger weltwäiter Produktioun vun 542.069.000 Tonnen / Joer. [Gerosa et al. 2012]
Molke (Mëllechserum) ass en Nieweprodukt vu Kéis oder Kaseinproduktioun. Et besteet haaptsächlech aus Globinstageren α-Laktalbumin (~ 65%), β-Laktoglobulin (~ 25%), wéi och aus klenge Quantitéiten u Serumalbumin (~ 8%) an Immunoglobine. Molkeproteine si Kugelproteine déi aus Molke extrahéiert kënne ginn.
Mëllechpolver gëtt vu Spraytrockner verschafft fir d'Mëllech ze dréchnen an ze verdampen fir e purt dréchent Mëllechpudder ze kréien. Wéinst dem extrem héijen Energieverbrauch vu Spraytrockner ass eng héich zolidd Konzentratioun vu Flëssegkeet wichteg fir d'Prozesseffizienz ze optimiséieren.

“Echantillon vu frëscher Magermëllech, rekonstituéierter micellarem Kasein a Kaseinpudder goufen op 20kHz sonikéiert fir den Effekt vun Ultraschall z'ënnersichen. Fir frësch Skimmermëllech gouf d'Duerchschnëttsgréisst vun de verbleiwen Fettglobulen ëm 60nm no 60min vun der Opléisung reduzéiert; awer, d'Gréisst vun de casein micelles war alles onverännert ze ginn. Eng kleng Erhéijung vum lösleche Molkeprotein an eng entspriechend Ofsenkung vun der Viskositéit ass och bannent den éischte puer Minutte vun der Opléisung geschitt, wat dem Ofbau vu Kasein-Molkeproteinaggregater zougeschriwwe ka ginn. Keng moossbar Verännerungen am fräie Kasein Inhalt konnten an ultracentrifugéierte Skimmermëllechprouwen detektéiert ginn, déi bis zu 60min sonikéiert goufen. E klengen, temporäre Réckgang am pH koum aus der Sonikatioun; awer keng moossbar Ännerung vun der löslecher Kalziumkonzentratioun gouf observéiert. Dofir ware Kasein Miseler a frëscher Mëllech stabil während der Expositioun fir Ultraschall. Ähnlech Resultater goufe fir rekonstituéiert micellar Casein kritt, wärend méi grouss Viskositéit Ännerungen observéiert goufen wéi Molkeeprotein Inhalt erhéicht gouf. Gesteiert Uwendung vun Ultraschall kann nëtzlech applizéiert ginn fir de Prozessinduzéierte Protein Aggregatioun ëmzegoen ouni den natierlechen Zoustand vu Kasein Misellen ze beaflossen. " [Chandrapala et al. 2012]

Effekter vun Héichintensitéit Ultraschall op Mëllechnährstoffer a mikrobieller Stabilitéit

De Razavi an de Kenari (2020) hunn den Afloss vun Ultraschall mat héijer Intensitéit ënnersicht kombinéiert mat engem liichte Wärmebehandlungsprozess fir Mikroben an Enzymen z'aktivéieren, wat zu Verduerwen a Verschlechterung vu Sécherheet a Liewensmëttel féiert. D'Zil vun hirer Studie war den Effekt vum Ultraschallprozess als Alternativ fir Héichtemperaturwärmeprozess op mikrobieller Zuel, Lipidoxidatioun als qualitative Parameter a Vitaminnen als Ernärungscharakteristike vu Mëllech ze evaluéieren. D'Resultater weisen datt Ultraschall konnt d'mikrobiell Belaaschtung vu Mëllech reduzéieren an et huet manner Ännerungen u Vitaminne gemaach wéi Mëllech déi mat konventioneller Hëtzebehandlung behandelt gouf. An dëser Hisiicht gouf d'Sonikatioun mat enger Ultraschallsonde als 75% Intensitéit besser fonnt an effektiv. D'Benotzung vum Ultraschallsonde-Typ bei 55 ° C a 75% Intensitéit fir 10 Minutte gëtt als net zerstéierende Prozess fir Mëllechpasteuriséierung empfohlen.

High-Performance Ultraschall Homogeniséierer fir Kéisproduktioun

Hielscher Ultrasonics ass laang erlieft an der Uwendung vu Kraaft Ultraschall am Iessen & Gedrénksindustrie wéi och vill aner Industriezweige. Eis Ultraschallveraarbechter si mat einfach ze botzen (propper-an-Plaz CIP / steriliséieren-an-Plaz SIP) Sonotroden a Stroumzellen (déi naass Deeler) ausgestatt. Hielscher Ultrasonics’ industriell Ultraschallveraarbechter kënne ganz héich Amplituden liwweren. Amplituden vu bis zu 200 µm kënne ganz kontinuéierlech a 24/7 Operatioun lafen. Héich Amplituden si wichteg fir méi resistent Mikroben z'aktivéieren (z. B. Grampositiv Bakterien). Fir nach méi héich Amplituden, personaliséiert Ultraschall-Sonotrode si verfügbar. All Sonotroden an Ultraschall-Stroumzellreaktore kënnen ënner erhéijen Temperaturen an Drock bedriwwe ginn, wat eng zouverléisseg Thermo-Mano-Opléisung an héich effektiv Pasteuriséierung erlaabt.
State-of-the-art Technologie, performant a sophistikéiert Software maachen Hielscher Ultrasonics’ zouverléisseg Aarbechtspäerd an Ärer Liewenspasteuriséierungslinn. Mat engem klenge Foussofdrock a villsäiteger Installatiounsoptioune kënnen Hielscher Ultraschaller einfach integréiert oder retro-agebaut ginn an existent Produktiounslinnen.
W.e.g. kontaktéiert eis wësse fir méi iwwer d'Features an d'Fäegkeet vun eisen Ultraschall Homogeniséierung Systemer ze léieren. Mir wäre frou Är Kéisapplikatioun mat Iech ze diskutéieren!

D'Tabellner ënnert Iech en Indikatioun vun der ongeféieren Veraarbechtkapazitéit vun eisem Ultraschall: