Inovācijas augļu un piena dzērienu ražošanā: apstrādes ar ultraskaņu nozīme
Augļus saturošu piena dzērienu (piemēram, augļu piena) ražošanu būtiski uzlabo apstrāde ar ultraskaņu – pārtikas pārstrādes tehnoloģija, kas piedāvā ievērojamas priekšrocības salīdzinājumā ar tradicionālajām metodēm. Apstrāde ar ultraskaņu, izmantojot Hielscher zondes tipa ultraskaņas apstrādes iekārtas, uzlabo šo dzērienu kvalitāti un stabilitāti, samazinot daļiņu izmēru, uzlabojot viskozitāti un saglabājot būtiskās uzturvielas. Šī efektīvā metode arī nodrošina dabisko krāsu un bioaktīvo savienojumu saglabāšanu, apmierinot patērētāju pieprasījumu pēc uzturvielām bagātiem un vizuāli pievilcīgiem produktiem. Homogenizācija ar ultraskaņu ir ilgtspējīga un efektīva alternatīva, kas veicina augstākās kvalitātes augļu un piena dzērienu izstrādi, apvienojot ieguvumus veselībai ar izcilām sensorajām īpašībām.
Augļus saturoši piena dzērieni: ražošanas uzlabošana ar ultraskaņu
Pārtikas apstrāde ar ultraskaņu pēdējos gados ir piesaistījusi ievērojamu uzmanību, piedāvājot inovatīvus risinājumus pārtikas homogenizācijas un konservēšanas problēmām. Hielscher zondes tipa ultraskaņas apstrādes iekārtas izmantošana ir izrādījusies īpaši izdevīga augļus saturošu piena dzērienu ražošanā. Šiem dzērieniem, kas apvieno piena produktu un augļu sniegtos ieguvumus veselībai, ir nepieciešamas modernas apstrādes metodes, lai nodrošinātu optimālu kvalitāti, stabilitāti un uzturvielu saglabāšanu. Nesen veikts profesora Tiwari komandas pētījums (Teagasc Pārtikas pētniecības centrs Aštaunā, Īrijā) sniedz ieskatu homogenizācijas ar ultraskaņu efektivitātē šajā kontekstā, par modeļsistēmu izmantojot ar kazenēm bagātinātus piena dzērienus.
Pētījums: ar kazenēm bagātinātu piena dzērienu apstrāde ar ultraskaņu
UIP1000hdT ir 1000 vatu jaudīga zondes tipa ultraskaņas apstrādes iekārta, ko izmanto garšas un aromāta vielu ekstrakcijai. Profesora Tiwari pētījums, kas detalizēti aprakstīts publikācijā “Ultraskaņas apstrādes izpēte kazeņu un piena dzērienu homogenizācijai” (2024), izceļ pārtikas apstrādes ar ultraskaņu iespējas. Pētījumā kazeņu un piena maisījumu homogenizācijai izmantoja UIP1000hdT – Hielscher Ultrasonics GmbH ražotu 1000 W zondes tipa ultraskaņas apstrādes iekārtu pilotmēroga procesiem. Galvenie rezultāti apliecināja homogenizācijas ar ultraskaņu pārākumu pār tradicionālajām metodēm pēc vairākiem būtiskiem parametriem:
- Daļiņu izmēra samazināšana:
Apstrāde ar ultraskaņu ar intensitāti 10,37 ± 0,58 W/cm² 1, 3 un 5 minūtes nodrošināja ievērojami mazāku daļiņu izmēru salīdzinājumā ar tradicionālo homogenizāciju.
Ilgāka apstrāde ar ultraskaņu (līdz 5 minūtēm) vēl vairāk palielināja mazāko daļiņu īpatsvaru, uzlabojot dzēriena tekstūru un sajūtu mutē. - Šķietamā viskozitāte:
Visiem ar ultraskaņu apstrādātajiem paraugiem bija augstāka viskozitāte salīdzinājumā ar neapstrādātiem un tradicionāli homogenizētiem paraugiem.
Šis viskozitātes pieaugums tika saistīts ar izteiktāku daļiņu izmēra samazināšanos un palielinātu īpatnējo virsmas laukumu, kas veicināja labāku mijiedarbību starp kazeņu daļiņām un piena matricu. - Uzturvērtības un sensoro īpašību saglabāšana:
Ar ultraskaņu apstrādātajos paraugos fenolu saturs un antioksidatīvā aktivitāte labi saglabājās, līdzīgi kā tradicionālajā homogenizācijā. Tas izceļ apstrādes ar ultraskaņu spēju saglabāt veselību veicinošus bioaktīvos savienojumus.
Dzērieni saglabāja savu vizuālo krāsu nemainīgu – tā ir būtiska kvalitātes īpašība, kas nosaka patērētāju piekrišanu produktam. - Reoloģiskās īpašības un pH izmaiņas:
Apstrāde ar ultraskaņu veidoja vājas gelveida struktūras, vēl vairāk palielinot viskozitāti.
Kazeņu pulverī esošo skābo komponentu izšķīšanas dēļ tika novērota neliela pH pazemināšanās (no 5,47 līdz aptuveni 4,86–4,80), kas liecināja par efektīvu homogenizāciju.
Ar tradicionālo metodi un ultraskaņu
(US) homogenizētu kazeņu un piena dzērienu daļiņu izmēra sadalījuma līknes.
Pētījums un grafiks: ©Putsakum et al., 2024
Hielscher zondes tipa ultraskaņas apstrādes iekārtas izmantošanas priekšrocības
UIP1000hdT ultraskaņas apstrādes iekārtai bija būtiska nozīme šo rezultātu sasniegšanā. Tās izturīgā konstrukcija, nepārtrauktas darbības iespēja un regulējamā intensitāte padara to par ideālu rīku pārtikas apstrādei pilotmērogā. Konkrētās priekšrocības ietver:
- Efektīva homogenizācija:
Titāna sonotrode un amplitūdas pastiprinātājs ļāva precīzi kontrolēt apstrādes ar ultraskaņu procesu, nodrošinot vienmērīgu daļiņu izmēra samazināšanu un uzlabotu piena un augļu maisījuma stabilitāti. - Termiskā ietekme:
Temperatūras paaugstināšanās apstrādes ar ultraskaņu laikā (no 35°C līdz 60°C pēc 5 minūtēm) pozitīvi ietekmēja viskozitāti un uzturvielu mijiedarbību, nepasliktinot produkta kvalitāti. - Mērogojamība:
Laboratorijas, pilotmēroga un rūpnieciskā mēroga ultraskaņas apstrādes iekārtu pieejamība nodrošina vienmērīgu pāreju no laboratorijas pētījumiem uz komerciālu ražošanu. - Pielāgošanas iespējas:
Regulējams apstrādes ilgums un intensitāte nodrošina elastību, lai pielāgotu procesu konkrētām dzērienu receptūrām un vēlamajām kvalitātes īpašībām.
Augstas veiktspējas ultraskaņas apstrādes iekārtas augļu piena ražošanai
Hielscher ultraskaņas apstrādes iekārtas ir modernas ultraskaņas sistēmas, ko plaši izmanto augļu piena, augļus saturošu piena dzērienu un piena kokteiļu ražošanā. Izmantojot augstas intensitātes ultraskaņu, Hielscher ultraskaņas apstrādes iekārtas nodrošina efektīvu augļu komponentu sajaukšanu, homogenizāciju un emulģēšanu ar piena produktu bāzēm, radot viendabīgus un stabilus sastāvus. Ultraskaņas kavitācijas process uzlabo daļiņu izmēra samazināšanu, pastiprina garšas un aromāta vielu ievadīšanu un nodrošina vienmērīgu sastāvdaļu sadalījumu, vienlaikus saglabājot jutīgās uzturvielas un bioaktīvos savienojumus. Hielscher ultraskaņas apstrādes iekārtas visā pasaulē novērtē to precizitātes, mērogojamības un spējas saglabāt produkta kvalitāti dēļ, tāpēc tās ir ideāli piemērotas gan neliela mēroga, gan rūpnieciskai dzērienu ražošanai.
- augsta efektivitāte
- vismodernākā tehnoloģija
- uzticamība un izturība
- regulējama, precīza procesa vadība
- apstrāde partijās un plūsmā
- jebkuram tilpumam
- vieda programmatūra
- viedās funkcijas (piemēram, programmējamība, datu reģistrēšana, tālvadība)
- viegli un droši lietojamas
- neliela nepieciešamība pēc apkopes
- CIP (tīrīšana uz vietas)
Projektēšana, ražošana un konsultācijas – Vācijā radīta kvalitāte
Hielscher ultraskaņas apstrādes iekārtas ir labi pazīstamas ar saviem visaugstākajiem kvalitātes un konstrukcijas standartiem. Izturība un vienkārša lietošana ļauj mūsu ultraskaņas apstrādes iekārtas netraucēti integrēt rūpnieciskajās ražotnēs. Hielscher ultraskaņas apstrādes iekārtas viegli tiek galā ar skarbiem apstākļiem un prasīgu darba vidi.
Hielscher Ultrasonics ir ISO sertificēts uzņēmums, kas īpašu uzmanību pievērš augstas veiktspējas ultraskaņas apstrādes iekārtām ar vismodernākajām tehnoloģijām un lietotājam ērtu darbību. Protams, Hielscher ultraskaņas apstrādes iekārtas atbilst CE prasībām un izpilda UL, CSA un RoHs prasības.
Tālāk redzamā tabula sniedz priekšstatu par mūsu ultraskaņas apstrādes iekārtu aptuveno apstrādes jaudu:
| Partijas tilpums | Plūsmas ātrums | Ieteicamās iekārtas |
|---|---|---|
| 0,5 līdz 1,5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 līdz 500mL | 10 līdz 200mL/min | UP100H |
| 10 līdz 2000mL | 20 līdz 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 līdz 20L | 0,2 līdz 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 līdz 100L | 2 līdz 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 līdz 150L | 3 līdz 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 līdz 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | lielāks | iekārtu grupa: UIP16000 |
Ultraskaņas pārtikas homogenizators UIP16000 pārtikas un dzērienu rūpnieciskai apstrādei.
Literatūra / Atsauces
- Gontorn Putsakum, Dilip K. Rai , Brijesh K. Tiwari, Colm P. O’Donnell (2024): Investigation of ultrasound processing for homogenisation of blackberry dairy-based beverages. Sustainable Food Technology 2, 2024. 1517-1526.
- Kamal Guerrouj, Marta Sánchez-Rubio, Amaury Taboada-Rodríguez, Rita María Cava-Roda, Fulgencio Marín-Iniesta (2016): Sonication at mild temperatures enhances bioactive compounds and microbiological quality of orange juice. Food and Bioproducts Processing, Volume 99, 2016. 20-28.
- Ribeiro, L.O., Brígida, A.I.S., Sá, D.D.G.C.F. et al. (2019): Effect of sonication on the quality attributes of juçara, banana and strawberry smoothie. Journal of Food Science and Technology 56, 5531–5537 (2019).
- Etzbach, L.; Stolle, R.; Anheuser, K.; Herdegen, V.; Schieber, A.; Weber, F. (2020): Impact of Different Pasteurization Techniques and Subsequent Ultrasonication on the In Vitro Bioaccessibility of Carotenoids in Valencia Orange (Citrus sinensis (L.) Osbeck) Juice. Antioxidants 2020, 9, 534.
Bieži uzdotie jautājumi
Kas ir augļu piens un augļus saturoši piena dzērieni?
Augļu piens un augļus saturoši piena dzērieni ir šķidri produkti uz piena bāzes, kuru sastāvā ir augļu komponenti, piemēram, biezeņi, sulas vai ekstrakti. Šie dzērieni apvieno piena uzturvērtības priekšrocības, tostarp olbaltumvielas, kalciju un vitamīnus, ar augļu garšu, krāsu un bioaktīvajiem savienojumiem, piemēram, antioksidantiem un šķiedrvielām. To pagatavošanā bieži izmanto homogenizācijas un stabilizācijas metodes, lai nodrošinātu vienmērīgu augļu daļiņu sadalījumu un saglabātu produkta konsistenci un derīguma termiņu. Hielscher ultraskaņas apstrādes iekārtas ir ļoti uzticami un efektīvi rīki pārtikas un dzērienu sajaukšanai un pasterizācijai.
Hielscher Ultrasonics ražo augstas veiktspējas ultraskaņas homogenizatorus no laboratorijas iekārtām līdz rūpnieciska mēroga iekārtām.
