Eficiență superioară și calitate în producția de lapte de nucă cu ultrasunete

Laptele de nuci și alternativele de lapte pe bază de plante sunt un segment alimentar în creștere. Pentru producția de lapte de nucă și analogi de lapte pe bază de plante, extracția cu ultrasunete și omogenizarea a arătat mari avantaje față de tehnicile convenționale. Ultrasunete de mare putere crește randamentul, stabilitatea produsului, conținutul de nutrienți și eficiența generală de procesare.

Randamente mai mari de nutmilk cu ultrasunete de putere

Extracția cu ultrasunete este bine cunoscută ca metodă fiabilă și extrem de eficientă pentru a crește randamentul uleiurilor derivate din plante, proteine, polizaharide și micro-nutrienți. Prin urmare, sonicare este utilizat în producția de înlocuitori de lapte pe bază de plante, de exemplu, făcute din migdale, caju, nucă de cocos, alune, arahide, susan, soia, nuci tigru, ovăz, orez, cânepă, mazăre, fistic, nuc, amarant, sau quinoa. Materia primă a laptelui de nuci și a altor alternative de lapte pe bază de plante este adesea costisitoare, iar randamentele mai mari de extracție din aceste materii prime reduc costurile de producție și îmbunătățesc eficiența producției.

Cum extracția cu ultrasunete crește randamentul?

Principiul de lucru al extracției cu ultrasunete este cavitația acustică. Mecanismul de intensificare a extracției ultrasunetelor de joasă frecvență, de mare intensitate, este atribuit în principal fenomenului de cavitație acustică. Când bulele de cavitație se prăbușesc pe suprafața materialului botanic, eroziunea și sonoporația sparg matricea celulelor plantelor (cum ar fi nucile macerate, semințele, leguminoasele și frunzele), ceea ce duce la distrugerea structurii celulare și eliberarea de substanțe intracelulare, cum ar fi proteine, lipide, polizaharide, fibre, vitamine, minerale și fitochimicale. Astfel intensificat transferul de masă facilitează eliberarea de molecule, cum ar fi proteine, lipide, polizaharide și fito-chimice.
Forțele de forfecare generate ultrasonically îmbunătățesc penetrarea solventului în matricea celulară a materiei botanice și îmbunătățesc permeabilitatea membranelor celulare, respectiv. (Vă rugăm să rețineți că termenul de solvent este utilizat într-un sens larg al sensului și include orice lichid, de exemplu, apă). Aceste mecanisme de ultrasunete de putere sunt responsabile pentru intensificarea semnificativă a procesului realizat atunci când ultrasonication se aplică pentru extracția produselor alimentare din materie primă botanică. Deoarece cavitația cu ultrasunete generează astfel de forțe intense, conduce la întreruperea celulelor extrem de eficiente și amestecarea la nivel macro- și micro. În plus, penetrarea solvenților, dizolvarea compușilor bioactivi și transferul de masă sunt îmbunătățite semnificativ. Acest lucru face ca extracția asistată cu ultrasunete să fie extrem de eficace, rezultând randamente superioare ale extractului într-un timp de proces rapid.

Îmbunătățirea stabilității numilk cu ultrasonics

Ultrasonication de înaltă intensitate, de joasă frecvență este o metodă eficace și fiabilă pentru a îmbunătăți stabilitatea fizică a suspensiilor, precum și stabilitatea microbiană a produselor alimentare (de exemplu, lapte de nucă și alți înlocuitori de lapte).

Ultrasonically îmbunătățit stabilitatea fizico-chimică a nutmilks

Utilizat pe scară largă pentru omogenizarea și emulsionarea produselor alimentare, ultrasunetele de mare putere sunt o tehnică non-termică extrem de eficientă pentru a produce produse alimentare foarte omogene și stabile pe termen lung. Omogenizarea cu ultrasunete reduce diametrul picăturilor de grăsime la dimensiuni uniforme minute și dispersează particule solide, cum ar fi amidon, zaharuri și fibre uniform. Astfel, omogenizarea cu ultrasunete îmbunătățește fizico-chimice de nuci și alte lapte pe bază de plante în mod semnificativ, astfel încât separarea fazelor nedorite este împiedicată.
Lu et al. (2019) investighează efectele ultrasonication de mare putere asupra laptelui de nucă de cocos. Tratamentul sonicare a redus dimensiunea particulelor de lapte de nucă de cocos și a omogenizat distribuția picăturilor și solidelor în sistem. În comparație cu laptele de cocos emulsionat mecanic, tratamentul cu ultrasunete a arătat un efect semnificativ asupra uniformei sistemului de emulsie (p< 0.05). În plus, s-a observat că sonicare promovat încapsularea amiloză în enzima amilază în stratul interfacial. Iswarin și Permadi (2012) au investigat modul în care ultrasonication afectează diametrul picăturilor de băuturi din lapte pe bază de nucă de cocos studiind diferite combinații de intensitate cu ultrasunete. Prelucrarea cu ultrasunete a redus diametrul dimensiunii picăturii și reducerea dimensiunii a crescut la intensitate mai mare cu ultrasunete.

Ultrasonically îmbunătățită stabilitatea microbiană a nutmilks

Ultrasonication a fost dovedit a reduce sarcina microbiană în lactate, sucuri de fructe și alte alimente lichide. Prin urmare, pasteurizarea cu ultrasunete a fost, de asemenea, adoptată la procesul de conservare a alternativelor de lapte pentru a îmbunătăți stabilitatea microbiană în nuci- și alți înlocuitori de lapte pe bază de plante.
Iorio et al. (2019) a studiat inactivarea cu ultrasunete a Escherichia coli O157:H7 și Listeria monocytogenes în laptele de migdale și ar putea demonstra pasteurizarea cu ultrasunete provoacă daune subletale agenților patogeni, ceea ce duce la o durată de valabilitate crescută. De exemplu, tratamentul pasteurizare cu ultrasunete a redus semnificativ nivelul E. coli O157:H7 de la 5.12 la 3.81 log CFU / mL și a redus rata de creștere (μmax) (de la 1.19 la 0.79 (log CFU / mL)/ zi).

Conținut mai mare de nutrienți cu extracția cu ultrasunete nutmilk

Micronutrienții, cum ar fi vitaminele, polifenolii și antioxidanții, sunt localizați în matricea celulară a plantelor. Pentru a elibera eficient acești micronutrienți, este necesară întreruperea completă a celulelor și micro-amestecarea intensă între materia celulară și solvent. Așa cum este descris mai sus, extracția cu ultrasunete este foarte eficientă în celulele dezintegrare și eliberarea lipidelor, proteinelor, polizaharidelor, fibrelor și fitochimicalelor din matricea celulară. Extracția cu ultrasunete este o metodă extrem de eficientă pentru a izola cantitatea completă de fitochimicale din Botanicals într-un proces rapid de extracție. Aplicarea ultrasunetelor de mare putere produce efecte puternice de cavitație, tulburări / turbulențe, streaming lichid de mare viteză, care spală fitochimicalele din interiorul celulei. Fiind o metodă de extracție non-termică, degradarea termică a acestor micronutrienți sensibili este prevenită atunci când se utilizează ultrasonication.

Conținut fenolic total (exprimat ca eq mg Naringenin / g migdale) cinetică cu și fără sonicare folosind UIP1000hdT. Extracția cu ultrasunete a crescut conținutul total de fenolici cu 258 %.
Datele sunt mijloacele ± SD, n = 3. Ecografie (galben) versus silențios (portocaliu).
Grafic și studiu: Tabib et al., 2020

Eficiență superioară în producția de lapte de nucă cu ultrasonics

Randamente mai mari, profil nutrițional îmbunătățit și durată redusă de procesare sunt doar câteva avantaje atunci când vine vorba de eficiența superioară a laptelui cu ultrasunete și a procesării băuturilor non-lactate. Consumul redus de energie, întreținerea redusă și funcționarea 24/7 sunt factori suplimentari care contribuie la eficiența generală excepțională a procesării cu ultrasunete. Hielscher omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă performanță poate rula 24/7 sub grele și volum mare de proces în modul de flux continuu. Hielscher procesoare cu ultrasunete au o eficiență energetică generală remarcabilă n. Robustețea și întreținerea redusă mențin, de asemenea, costurile operaționale scăzute.

Ce spune de cercetare despre prelucrarea alimentelor cu ultrasunete

"Ultrasonic's a apărut într-o măsură necondiționată în ultimul deceniu. Și-a găsit aplicarea în industria sucurilor și băuturilor de fructe datorită efectelor sale multifuncționale dorite. Tehnologia este ieftină, simplă, fiabilă și ecologică și extrem de eficientă în conservarea sucurilor cu atribute de calitate îmbunătățite." (Dolas et al., 2019)

“Sonicare este o tehnologie viitoare, care poate îmbunătăți calitatea alimentelor și de a reduce pierderea de nutrienți.” (Cheok et al., 2013)

Procesoare alimentare cu ultrasunete pentru producția industrială de lapte de nucă

Hielscher Ultrasonics proiectează, produce și distribuie sistem de procesare a alimentelor cu ultrasunete de înaltă performanță pentru producția industrială continuă de laptele cu nucă (cum ar fi caju, migdale, alune, nuc, arahide, lapte de nucă de cocos) și înlocuitori de lapte pe bază de plante (cum ar fi orez, soia, alac, ovăz, susan, semințe de in, mazăre, lapte fermentat de nuci tigru).
Utilizarea de prelucrare a alimentelor cu ultrasunete oferă avantaje majore fiind o metodă non-termică, pur mecanică, care duce la produse finale îmbunătățite, scade timpul de procesare, și este mai prietenos cu mediul.
Hielscher sisteme de prelucrare a alimentelor cu ultrasunete sunt utilizate pentru aplicații multiple fiind o tehnologie sigură, fiabilă și rentabilă pentru a produce alimente și băuturi de înaltă calitate. Instalarea și funcționarea tuturor procesoarelor cu ultrasunete Hielscher este simplă: Acestea necesită doar puțin spațiu, pot fi ușor modernizate în instalațiile de prelucrare existente.
Hielscher Ultrasonics este cu experiență îndelungată în aplicarea ultrasunetelor de putere în alimente & industria băuturilor, precum și multe alte ramuri industriale. Procesoarele noastre cu ultrasunete sunt echipate cu ușor de curățat (curat-in-loc CIP / steriliza-in-loc SIP) sonotrodes și celule de flux (părțile umede). Hielscher Ultrasonics’ procesoare cu ultrasunete industriale pot livra amplitudini foarte mari. Amplitudinile de până la 200 μm pot fi rulate cu ușurință continuu în funcționare 24/7. Amplitudinile mari sunt importante pentru a realiza distribuția particulelor ahomogene și pentru a inactiva microbii mai rezistenți (de exemplu, bacterii gram-pozitive). Pentru amplitudini chiar mai mari, sonotrodes cu ultrasunete personalizate sunt disponibile. Toate sonotrodes și reactoare cu celule de flux cu ultrasunete pot fi operate sub temperaturi și presiuni ridicate, ceea ce permite o termo-mano-sonicare fiabile (sonicare în combinație cu temperatură și presiune ridicată) și extracție și stabilizare extrem de eficientă.
Tehnologia de ultimă generație, software-ul de înaltă performanță și sofisticat fac Hielscher Ultrasonics’ cai de lucru fiabili în linia de extracție, omogenizare și pasteurizare a alimentelor. Cu o amprentă mică și opțiuni de instalare versatil, ultrasonicators Hielscher pot fi ușor integrate sau retro-montate în liniile de producție existente.
Vă rugăm să ne contactați pentru a afla mai multe despre caracteristicile și capacitatea sistemelor noastre de extracție cu ultrasunete, omogenizare și pasteurizare. Ne-ar fi bucuros să discute cererea dumneavoastră cu tine!

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