Verbeterde ontdooiing van voedsel met luchtgedragen ultrasoontechniek

De voedingsmiddelenindustrie is voortdurend op zoek naar innovaties om processen te optimaliseren, verspilling tegen te gaan en de kwaliteit te behouden. Diepvriesproducten efficiënt ontdooien met behoud van hun integriteit is een grote uitdaging, vooral op schaal. Conventionele ontdooimethoden - zoals waterbaden, luchtcirculatie of magnetronverwarming - zijn vaak langzaam, energie-intensief en kunnen leiden tot ongewenste veranderingen in textuur, smaak en voedingskwaliteit. Hielscher Ultrasonics biedt een geavanceerde oplossing voor deze uitdagingen: de stepped plate sonicator, die gebruik maakt van ultrasoon luchtgeluid voor ontdooitoepassingen. Deze geavanceerde technologie biedt talloze voordelen voor de voedingsmiddelenindustrie en combineert precisie, snelheid en duurzaamheid.

Hoe de getrapte plaat Sonicator werkt

De Hielscher stepped plate sonicator maakt gebruik van ultrasone golven met hoge intensiteit die zich voortplanten door de lucht, waardoor energie wordt geleverd aan het bevroren voedseloppervlak zonder direct contact. In tegenstelling tot ultrasoon geluid op basis van een sonde of vloeistof, maakt ultrasoon geluid op basis van lucht gebruik van trillende platen die geluidsgolven uitzenden in de omringende lucht, waardoor een gecontroleerde oscillerende omgeving wordt gecreëerd.

Het getrapte plaatontwerp is ontworpen om de energieoverdracht te optimaliseren door de golfdistributie en -intensiteit over een groter gebied te verbeteren. Dit resulteert in gelijkmatig ontdooien en ontdooien, zelfs voor onregelmatig gevormde voedingsmiddelen.
Wanneer ultrageluidsgolven het bevroren oppervlak bereiken, genereren ze plaatselijke verwarming en mechanische trillingen. Deze effecten

• de ijsstructuur verstoren: De trillingen breken waterstofbruggen in het ijsrooster, waardoor snelle faseovergangen van vast naar vloeibaar mogelijk worden.
• de warmteoverdracht aan het oppervlak bevorderen: Ultrasone energie verbetert de convectie en warmteverdeling, waardoor het ontdooien sneller verloopt dan bij passieve methoden.
• thermische gradiënten minimaliseren: Ultrasoon geluid in de lucht zorgt voor een consistente ontdooiing zonder specifieke gebieden te oververhitten, waardoor de textuur minder snel achteruitgaat.

Ultrasoon ontdooien: Voordelen voor de voedingsindustrie

De integratie van ultrageluid door de lucht in voedselverwerkingsprocessen biedt overtuigende voordelen:

1. Verbeterde ontdooisnelheid
   Traditionele ontdooimethoden, zoals luchtcirculatie of onderdompeling in water, kunnen uren of zelfs dagen duren, vooral bij grote hoeveelheden. De Hielscher sonicator met getrapte plaat verkort deze tijd aanzienlijk en ontdooit voedingsmiddelen in een fractie van de tijd door de ijsstructuren direct aan te pakken.
   Deze efficiëntie is vooral gunstig voor industrieën die te maken hebben met bederfelijke goederen, omdat ze snellere doorlooptijden en minder voorraadoponthoud mogelijk maken.
2. Behoud van voedselkwaliteit
   De kwaliteit van ontdooid voedsel is van het grootste belang, aangezien langdurig ontdooien of ongelijkmatige verhitting kan leiden tot schade aan de textuur, druppelverlies en microbiële groei. Ultrasoon luchtgeluid zorgt ervoor:
   • Gelijkmatig ontdooien en ontdooien, waardoor er minder hotspots zijn die gedeeltelijke garing of textuurveranderingen kunnen veroorzaken.
   • Minimaal druppelverlies, waardoor sappen en voedingsstoffen behouden blijven die belangrijk zijn voor de smaak en het uiterlijk.
   • Behoud van textuur en integriteit, waardoor het ideaal is voor delicate items zoals zeevruchten of fruit.


Ultrasoon ontdooien met de Hielscher Stepped Plate Sonicator

3. Contactloze en hygiënische verwerking
   De contactloze aard van ultrageluid via de lucht elimineert het risico op kruisbesmetting. In tegenstelling tot waterbaden of andere methoden met direct contact, komt er geen extra medium in contact met het voedsel. Dit is met name voordelig voor producten waarvoor strenge hygiënische normen gelden, zoals kant-en-klare maaltijden of allergeengevoelige producten.
4. Energie-efficiëntie en duurzaamheid
   Conventioneel ontdooien vereist vaak een hoge water- en energie-input, waardoor de operationele kosten en de impact op het milieu toenemen. Hielscher's systeem maakt gebruik van gerichte ultrasone energie, die:
   • Vermindert het waterverbruik in vergelijking met dompelmethoden.
   • Verbruikt minder energie door zich te richten op nauwkeurig, plaatselijk ontdooien.
   • Verlaagt de koolstofvoetafdruk van ontdooiingsactiviteiten, in lijn met duurzaamheidsdoelstellingen.
5. Schaalbaarheid en veelzijdigheid
   Het modulaire ontwerp van de Hielscher stepped plate sonicator maakt het geschikt voor een breed scala aan voedingsmiddelen en productieschalen. Van kleinschalige ambachtelijke bewerkingen tot grote industriële faciliteiten, het systeem kan voldoen aan verschillende behoeften, waaronder:
   • Diepgevroren vlees (rundvlees, gevogelte, varkensvlees).
   • Zeevruchten (visfilets, garnalen, sint-jakobsschelpen).
   • Groenten en fruit.
   • Kant-en-klare maaltijden of deeg.

De uitdagingen van het ontdooien van diepvriesproducten

Het ontdooien van diepvriesproducten, met name vlees, brengt verschillende uitdagingen met zich mee die de kwaliteit aanzienlijk kunnen aantasten. Als ijskristallen smelten tijdens het ontdooien, wordt de structurele integriteit van het vlees vaak verstoord, wat leidt tot eiwitafbraak, vetoxidatie, verkleuring en een verminderd watervasthoudend vermogen.
Eiwitverlies: Eiwitafbraak treedt op wanneer het smeltende ijs eiwitten blootstelt aan enzymatische en oxidatieve processen, waardoor de textuur en voedingswaarde verzwakken.
Vetoxidatie: Tegelijkertijd versnelt vetoxidatie, vooral wanneer zuurstof toegang krijgt tot eerder bevroren gebieden, wat resulteert in ranzigheid en ongewenste smaken.
Kleurverslechtering: Bovendien kan de oxidatie van myoglobine, het pigment dat verantwoordelijk is voor de rode kleur van vlees, leiden tot visuele achteruitgang.
Verminderd watervasthoudend vermogen (WHC): Tot slot vermindert celschade door ijskristallen het vermogen van het vlees om water vast te houden, wat leidt tot een verlies van sappigheid en algemene kwaliteit.

De Hielscher Stepped Plate Sonicator genereert krachtige ultrasone luchtgolven en helpt zo deze problemen tijdens het ontdooien op te lossen. De Hielscher Stepped Plate Sonicator verbetert de warmte- en massaoverdracht aan het oppervlak van het voedsel, waardoor het ontdooien gelijkmatiger en gecontroleerder verloopt. Deze techniek verkort de ontdooitijd aanzienlijk, waardoor de blootstelling aan zuurstof en oxidatieve stress wordt beperkt en eiwitten en lipiden worden beschermd tegen afbraak. Het snelle proces behoudt ook de natuurlijke waterretentiecapaciteit van het vlees door structurele schade te minimaliseren, wat resulteert in een sappiger en aantrekkelijker product.

Bovendien zorgt het contactloze karakter van ultrasoon luchtgeluid voor een hygiënische werking, terwijl mechanische schade aan het voedsel wordt voorkomen. Sneller en gelijkmatiger ontdooien helpt ook de microbiële veiligheid te handhaven door de tijd die wordt doorgebracht in temperatuurbereiken die bacteriële groei ondersteunen te minimaliseren. Met deze voordelen is ultrasone golven een veelbelovende oplossing voor het verbeteren van de kwaliteit, veiligheid en efficiëntie van het ontdooien van vlees in industriële en commerciële omgevingen.

Hielscher Ultrasound vanuit de lucht: Toepassingen en industriële impact

Het gebruik van de Hielscher Stepped Plate Sonicator is met name geschikt voor sectoren zoals:

• Vleesverwerking: Sneller ontdooien minimaliseert microbiële risico's terwijl de eiwitstructuur behouden blijft.
• Productie van zeevruchten: Delicate producten zoals garnalen en vis behouden hun topkwaliteit.
• Bakkerijindustrie: Deeg en gebakvullingen kunnen snel worden ontdooid zonder textuurverlies.
• Voedingsservice: Restaurants en cateringdiensten profiteren van kortere bereidingstijden.

Naast ontdooien kan dezelfde technologie ook worden aangepast voor ontdooien en oppervlaktedrogen, waardoor het nut nog verder wordt uitgebreid. Lees hier meer!

Ontwerp, productie en advies – Kwaliteit Made in Germany

Hielscher ultrasone machines staan bekend om hun hoge kwaliteit en ontwerpnormen. Robuustheid en eenvoudige bediening zorgen voor een soepele integratie van onze ultrasoonapparatuur in industriële faciliteiten. Ruwe omstandigheden en veeleisende omgevingen worden gemakkelijk door Hielscher ultrasoontoestellen aangepakt.

Hielscher Ultrasonics is een ISO-gecertificeerd bedrijf en legt speciale nadruk op hoogwaardige ultrasone apparaten met state-of-the-art technologie en gebruiksvriendelijkheid. Uiteraard zijn de Hielscher ultrasoonapparaten CE-conform en voldoen ze aan de eisen van UL, CSA en RoHs.