Inovația băuturilor din fructe și lactate: rolul sonicării

Producția de băuturi lactate infuzate cu fructe (de exemplu, fructe-lapte) suferă îmbunătățiri semnificative folosind sonicarea, o tehnologie de procesare a alimentelor care oferă beneficii remarcabile față de metodele tradiționale. Prelucrarea cu ultrasunete folosind sonicatoare de tip sondă Hielscher îmbunătățește calitatea și stabilitatea acestor băuturi prin reducerea dimensiunii particulelor, îmbunătățirea vâscozității și conservarea nutrienților esențiali. Această metodă eficientă asigură, de asemenea, păstrarea coloranților naturali și a compușilor bioactivi, răspunzând cerințelor consumatorilor pentru produse hrănitoare și atrăgătoare din punct de vedere vizual. Ca alternativă durabilă și eficientă, omogenizarea cu ultrasunete susține crearea de băuturi premium din fructe și lactate, combinând beneficiile pentru sănătate cu calități senzoriale superioare.

Băuturi lactate infuzate cu fructe: producția îmbunătățită prin sonicare

Procesarea alimentelor cu ultrasunete a câștigat o atenție semnificativă în ultimii ani, oferind soluții inovatoare la provocările legate de omogenizarea și conservarea alimentelor. Utilizarea unui sonicator de tip sondă Hielscher s-a dovedit deosebit de avantajoasă în producția de băuturi lactate infuzate cu fructe. Aceste băuturi, care combină beneficiile pentru sănătate ale lactatelor și fructelor, necesită tehnici avansate de procesare pentru a asigura calitate, stabilitate și retenție nutrițională optime. Un studiu recent realizat de echipa profesorului Tiwari (Teagasc Food Research Centre Ashtown, Irlanda) aruncă lumină asupra eficacității omogenizării cu ultrasunete în acest context, folosind băuturi lactate îmbogățite cu mure ca sistem model.

Studiul: Prelucrarea cu ultrasunete a băuturilor lactate îmbogățite cu mure

UIP1000hdT este un sonicator puternic de tip sondă de 1000 de wați utilizat pentru extragerea aromelor Profesorul Tiwari cercetări, detaliate în studiu “Investigarea procesării cu ultrasunete pentru omogenizarea băuturilor pe bază de lactate” (2024), evidențiază capacitățile procesării alimentelor cu ultrasunete. Studiul a folosit UIP1000hdT, un sonicator de tip sondă la scară pilot de 1000 W de la Hielscher Ultrasonics GmbH, pentru a omogeniza amestecurile de lapte de mure. Descoperirile cheie au demonstrat superioritatea omogenizării cu ultrasunete față de metodele convenționale în mai mulți parametri critici:

• Reducerea dimensiunii particulelor:
  Sonicarea la o intensitate de 10,37 ± 0,58 W/cm² pentru durate de 1, 3 și 5 minute a dus la dimensiuni semnificativ mai mici ale particulelor în comparație cu omogenizarea convențională.
  Timpii de sonicare mai lungi (până la 5 minute) au crescut și mai mult prevalența particulelor mai mici, îmbunătățind textura și senzația în gură a băuturii.
• Vâscozitate aparentă:
  Toate probele tratate cu ultrasunete au prezentat o vâscozitate mai mare în comparație cu probele netratate și omogenizate convențional.
  Această creștere a vâscozității a fost atribuită reducerii sporite a dimensiunii particulelor și creșterii suprafeței specifice, facilitând o mai bună interacțiune între particulele de mure și matricea de lapte.
• Păstrarea proprietăților nutriționale și senzoriale:
  Conținutul fenolic și activitățile antioxidante au fost bine reținute în probele sonicate, comparabile cu omogenizarea convențională. Acest lucru evidențiază capacitatea procesării cu ultrasunete de a păstra compușii bioactivi care promovează sănătatea.
  Băuturile și-au păstrat integritatea vizuală a culorii, un atribut critic de calitate pentru acceptarea consumatorilor.
• Modificări reologice și pH:
  Tratamentul cu ultrasunete a format structuri slabe asemănătoare gelului, sporind și mai mult vâscozitatea.
  O ușoară scădere a pH-ului (de la 5,47 la aproximativ 4,86-4,80) a fost observată datorită dizolvării componentelor acide din pulberea de mure, indicând o omogenizare eficientă.

Curbele de distribuție a dimensiunii particulelor convenționale și cu ultrasunete
băuturi omogenizate cu lapte de mure.
Studiu și grafic: ©Putsakum et al., 2024

Beneficiile utilizării sonicatorului de tip sondă Hielscher

Sonicatorul UIP1000hdT s-a dovedit esențial pentru obținerea acestor rezultate. Designul său robust, capacitatea de funcționare continuă și intensitatea reglabilă îl fac un instrument ideal pentru procesarea alimentelor la scară pilot. Avantajele specifice includ:

1. Omogenizare eficientă:
   Sonotrodul de titan și amplificatorul de amplitudine au permis un control precis asupra procesului de sonicare, asigurând o reducere uniformă a dimensiunii particulelor și o stabilitate sporită a amestecului de lactate și fructe.
2. Efecte termice:
   Creșterea temperaturii în timpul sonicării (de la 35°C la 60°C după 5 minute) a influențat pozitiv vâscozitatea și interacțiunile nutrienților, fără a compromite calitatea produsului.
3. Scalabilitate:
   Sonicatoarele disponibile la scară de laborator, pilot și industrială oferă o tranziție fără probleme de la cercetarea de laborator la producția comercială.
4. Personalizare:
   Timpii și intensitățile de tratament reglabile oferă flexibilitate pentru a adapta procesul în funcție de formulele specifice ale băuturilor și de atributele de calitate dorite.

Sonicatoare de înaltă performanță pentru producția de lapte de fructe

Sonicatoarele Hielscher sunt sisteme avansate cu ultrasunete utilizate pe scară largă în producția de lapte de fructe, băuturi lactate infuzate cu fructe și milkshake-uri. Prin aplicarea ultrasunetelor de mare intensitate, sonicatoarele Hielscher asigură amestecarea, omogenizarea și emulsionarea eficientă a componentelor fructelor cu baze lactate, creând formulări netede și stabile. Procesul de cavitație cu ultrasunete îmbunătățește reducerea dimensiunii particulelor, îmbunătățește infuzia de aromă și asigură distribuția uniformă a ingredientelor, păstrând în același timp nutrienții sensibili și compușii bioactivi. Sonicatoarele Hielscher sunt apreciate în întreaga lume pentru precizia, scalabilitatea și capacitatea de a menține calitatea produsului, făcându-le ideale atât pentru producția de băuturi la scară mică, cât și pentru cea industrială.

Proiectare, fabricație și consultanță – Calitate Made in Germany

Hielscher ultrasonicators sunt bine-cunoscute pentru cele mai înalte standarde de calitate și design. Robustețea și funcționarea ușoară permit integrarea fără probleme a ultrasonicators noastre în instalații industriale. Condiții dure și medii solicitante sunt ușor de manipulat de ultrasonicators Hielscher.

Hielscher Ultrasonics este o companie certificată ISO și pune un accent deosebit pe ultrasonicators de înaltă performanță cu tehnologie de ultimă oră și ușurință în utilizare. Desigur, ultrasonicators Hielscher sunt conforme CE și îndeplinesc cerințele UL, CSA și RoHs.

Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității aproximative de procesare a ultrasonicators noastre: