Emulsii alimentare – mai bune prin sonicare
Tehnologia emulsiilor este omniprezentă în formulările alimentare: deserturi congelate cu o senzație catifelată în gură, sosuri cremoase pentru salate, produse lactate perfect omogenizate, produse tartinabile, margarine și chiar concentrate de arome de înaltă calitate.
Emulsiile sunt dispersii complexe de lichide nemiscibile, de obicei ulei și apă, stabilizate pentru a forma un sistem uniform. Deoarece sonicarea este foarte eficientă în obținerea unor dimensiuni foarte fine ale picăturilor, aceasta produce emulsii cu profiluri de aromă complexe și termen de valabilitate prelungit.
Ultrasonicarea ca instrument puternic de emulsionare
Sonicatoarele cu sondă de înaltă performanță sunt utilizate în prezent pe scară largă în gastronomie, mixologie și în laboratoarele de cercetare-dezvoltare pentru formularea alimentelor. La scară industrială, acestea susțin producția de volume mari de emulsii cu o reproductibilitate remarcabilă.
Mecanismul de funcționare al emulsionării cu ultrasunete se bazează pe fenomenul de cavitație acustică. Atunci când unde ultrasonice intense se propagă printr-un lichid, se formează bule microscopice, care cresc și implodează violent. Aceste implozii generează forțe de forfecare ridicate, microjeturi locale și curgere turbulentă.
Rezultatul? Fazele nemiscibile sunt fragmentate în picături de dimensiuni micronice sau chiar nanometrice, formând emulsii cu o uniformitate extraordinară.
Apă-în-ulei (W/O), ulei-în-apă (O/W), emulsii multiple precum W/O/W sau O/W/O – cu ultrasonicarea este posibilă producerea controlată a unor emulsii cu diverse structuri. În plus, tehnologia de emulsionare cu ultrasunete este, de asemenea, versatilă și funcționează cu formulări fără stabilizatori, cu sisteme stabilizate cu emulgatori și chiar cu emulsii Pickering, care se bazează pe stabilizarea cu particule solide.
Un alt avantaj esențial: emulsionarea cu ultrasunete este un proces non-termic. Compușii de aromă sensibili, vitaminele și compușii bioactivi nu sunt degradați de căldură, ceea ce este crucial pentru produsele alimentare premium și pentru emulsiile de aromă delicate.
Emulsii de precizie cu MultiphaseCavitator
În producția continuă, sistemele Hielscher cu celulă de flux cu ultrasunete, echipate cu MultiphaseCavitator InsertMPC48, duc emulsionarea la nivelul următor.
Acest insert specializat introduce o fază secundară direct în zona de cavitație prin 48 de canale fine. În loc să se bazeze exclusiv pe amestecarea în masă, sistemul controlează cu precizie punctul de contact dintre faze. Rezultatul este o emulsie și mai fină și mai uniformă, cu un necesar de energie redus.
Acest lucru permite producerea de emulsii de aromă care rămân limpezi și stabile timp de luni de zile, de margarine cu o textură cremoasă sau de sosuri.
Aplicații în știința alimentelor și în gastronomie
Alimente de tip convenience: deserturile congelate, produsele din carne, produsele tartinabile și dressingurile beneficiază de o dimensiune mai mică a picăturilor și de o stabilitate îmbunătățită.
Emulsii de aromă: foarte apreciate în băuturi, siropuri și extracte, unde metodele cu ultrasunete permit o utilizare minimă a surfactanților, menținând totodată limpezimea și stabilitatea la depozitare.
Alimente naturale: emulsiile de lapte, smântână și unt sunt rafinate fără a le modifica calitățile senzoriale inerente.
Culinar: În gastronomia și mixologia de avangardă, bucătarii și tehnologii alimentari utilizează sonicatoare pentru a crea la cerere emulsii vii – sosuri cu texturi neașteptate, spume pentru cocktailuri cu stabilitate prelungită și noi purtători de aromă.
Găsiți cel mai bun sonicator pentru emulsia dumneavoastră alimentară!
Fie că pregătiți sosuri de înaltă calitate într-o bucătărie gourmet, fie că produceți emulsii la scară largă pentru aplicații alimentare comerciale, Hielscher Ultrasonics oferă soluția ideală. De la unități compacte, ținute în mână, precum UP200Ht – perfecte pentru inovația culinară și formularea la scară de laborator – până la sisteme industriale puternice precum UIP2000hdT și dincolo de acestea, sonicatoarele Hielscher asigură o emulsionare precisă și fiabilă. Acestea permit formarea de emulsii ultrafine și stabile – fie ulei-în-apă, apă-în-ulei sau emulsii multiple complexe –, asigurând textură, eliberare a aromei și stabilitate la depozitare superioare. Adaptați-vă procesul de emulsionare – Hielscher are sonicatorul potrivit pentru fiecare scară și pentru fiecare provocare de formulare.
Proiectare, fabricație și consultanță – calitate Made in Germany
Ultrasonicatoarele Hielscher sunt bine cunoscute pentru cele mai înalte standarde de calitate și design. Robustețea și operarea ușoară permit integrarea fără probleme a ultrasonicatoarelor noastre în instalațiile industriale. Condițiile dificile și mediile solicitante sunt gestionate cu ușurință de ultrasonicatoarele Hielscher.
Hielscher Ultrasonics este o companie certificată ISO și pune un accent deosebit pe ultrasonicatoare de înaltă performanță, cu tehnologie de ultimă generație și ușurință în utilizare. Desigur, ultrasonicatoarele Hielscher sunt conforme CE și îndeplinesc cerințele UL, CSA și RoHs.
Literatură / Referințe
- Belgheisi S., Motamedzadegan A., Milani J.M., Rashidi L., Rafe A. (2021): Impact of ultrasound processing parameters on physical characteristics of lycopene emulsion. Journal of Food Science and Technology 58(2), 2021. 484-493.
- Astráin-Redín, Leire; Ciudad-Hidalgo, Salomé; Raso, Javier; Condon, Santiago; Cebrián, Guillermo; Álvarez, Ignacio (2019): Application of High-Power Ultrasound in the Food Industry. InTechOpen 2019.
- Aslan Türker, Duygu; Dogan, Mahmut (2021): Effects of ultrasound homogenization on the structural and sensorial attributes of ice cream: optimization with Taguchi and data envelopment analysis. Journal of Food Measurement and Characterization 15, 2021, 1-11.
Întrebări frecvente
Ce sunt emulsiile în formulările alimentare?
Emulsiile sunt sisteme coloidale în care două lichide nemiscibile – de obicei ulei și apă – sunt dispersate, unul ca fază în interiorul celuilalt, fiind stabilizate de surfactanți sau particule. Ele sunt esențiale în alimente precum maioneza, sosurile, cremele și băuturile pentru a controla textura, senzația în gură și stabilitatea.
Ce este o emulsie ultrasonică?
O emulsie ultrasonică se formează folosind unde sonore de înaltă frecvență pentru a genera cavitație, care dispersează o fază lichidă în alta sub formă de picături fine. Această metodă permite formarea de micro- sau nanoemulsii stabile, cu omogenitate și termen de valabilitate îmbunătățite.
Ce tipuri de emulsii pot fi formate?
Tipurile comune includ ulei-în-apă (O/W), apă-în-ulei (W/O) și emulsii multiple complexe precum W/O/W sau O/W/O. Stabilizarea poate fi realizată cu ajutorul surfactanților, biopolimerilor sau particulelor solide (emulsii Pickering).
Ce este ultrasonicarea în procesarea alimentelor?
Ultrasonicarea aplică ultrasunete de intensitate ridicată lichidelor sau suspensiilor, inducând cavitație și micro-amestecare. Este utilizată pentru emulsionare, extracție, dezintegrarea celulelor, degazare și îmbunătățirea transferului de masă – oferind o procesare non-termică și eficientă în aplicațiile din domeniul alimentelor și băuturilor.
Hielscher Ultrasonics fabrică omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă performanță de la scară de laborator până la scară industrială.

