Producția de înghețată îmbunătățită ultrasonically

Aplicarea ultrasunetelor de putere are mai multe efecte benefice asupra producției de înghețată de înaltă calitate. Avantajele majore ale sonicare includ reducerea dimensiunii cristalului și accelerarea înghețării în înghețată. Astfel, ultrasonication îmbunătățește calitatea și senzația consumatorilor reducând în același timp costurile de producție.

Efecte cu ultrasunete asupra ice cream de fabricație

Ice cream production involves a sophisticated processing in order to obtain a high-quality sweet food product that satisfies customer demands. The elaborated processing steps result mainly from the fact that ice cream is one of the most complex foods: ice cream is a foam as well as an emulsion. It contains ice crystals and a non-frozen liquid blend. High power ultrasound applied during ice cream manufacturing can promote ice crystal nucleation to accelerate the heat and mass transfer process accompanying the freezing process. Thereby, sonication reduces the crystal size and shortens the freezing time in ice cream production. Research by Mortazavi and Tabatabaie showed that the freezing time in ice cream processing could be reduces by about 30% by sonication for 20 min.

Producția de înghețată și beneficiile ultrasunetelor

Pentru producția de înghețată, este necesar un amestec de înghețată. Acest amestec de înghețată constă din lapte, lapte praf, smântână, unt sau grăsimi vegetale, zahăr, masă uscată, emulgator, stabilizator, precum și aditivi precum fructe, nuci, arome și coloranți. Acest amestec special trebuie omogenizat și pasteurizat, apoi este agitat încet în timpul procesului de înghețare pentru a preveni formarea cristalului mare de gheață. Astfel, bulele de aer foarte mici sunt amestecate în (așa-numitul proces de aerare) pentru a spuma înghețata obținând un desert rece cu textură lină. Ultrasonication promovează distribuția uniformă a tuturor ingredientelor amestecului de înghețată și contribuie în același timp la pasteurizare. Citiți mai multe despre pasteurizarea cu ultrasunete a alimentelor lichide aici!
Ulterior, ultrasonication se aplică în timpul etapei de congelare în timpul producției de înghețată. Ultrasonication promovează nuclearea și creșterea cristalelor de gheață, astfel încât procesul de înghețare este accelerat semnificativ. În același timp, sonicare reduce dimensiunea cristalelor de gheață, astfel încât se obțin cristale de gheață uniform mici. Acest lucru conferă înghețatei o textură netedă și o senzație plăcută a gurii – ambele atribute de calitate, care sunt foarte apreciate din partea consumatorilor.

Etapele de producție a înghețatei

Fabricarea înghețatei are cinci etape:

1. prepararea amestecului de înghețată
2. omogenizarea, pasteurizarea, îmbătrânirea amestecului de înghețată
3. congelare și aerare
4. modelare și turnare
5. întărire și ambalare

Pașii de producție ice cream.
Sursa:Manual de prelucrare a produselor lactate. Publicat de Tetra Pak Processing Systems AB, Lund, Suedia. p.387.

Înghețată promovată ultrasonically

În timpul procesului de congelare, cristalele se formează fom apă supercooled. Morfologia cristalelor de gheață joacă un rol important în ceea ce privește proprietățile texturale și fizice ale alimentelor congelate și pe jumătate congelate. Deoarece dimensiunea și distribuția cristalelor de gheață au o importanță deosebită pentru calitatea produselor din țesuturi decongelate, pentru înghețată, cristalele de gheață mai mici sunt preferate, deoarece cristalele mari au ca rezultat o textură înghețată. Nuclearea este cel mai important factor pentru a controla distribuția dimensiunii cristalului în timpul cristalizării. Astfel, rata de înghețare este, de obicei, parametrul utilizat pentru controlul distribuției dimensiunii și dimensiunii cristalelor de gheață în înghețată. În timpul biciuire și congelare, aerul este injectat pentru a obține textura netedă a înghețatei. Așa-numita "supra-rulare", cantitatea de aer injectată, este proporțională – în special cu rețeta particulară – proporțional cu volumul combinat de solide și apă. Deci, supra-rula variază datorită diferitelor formulări inghetata si fluxurile de prelucrare. Înghețata standard arată o supra-alergare de 100%, ceea ce înseamnă că produsul final constă dintr-un volum egal de amestec de înghețată și bule de aer.
Utilizarea procesoarelor cu ultrasunete de înaltă performanță Hielscher are ca rezultat o calitate mai bună a înghețatei prin promovarea cristalizării, reducerea dimensiunii cristalului de gheață și evitarea incrustației unei suprafețe de îngheț. O consistență mai bună și o senzație de gură mai cremoasă se realizează datorită dimensiunii reduse a cristalului de înghețată și distribuției îmbunătățite a bulelor de aer. Înghețarea semnificativ mai scurtă, cu aproximativ 30% timp redus de îngheț, duce la o capacitate mai mare a procesului și la un proces de producție mai eficient din punct de vedere energetic.

Procesoare de alimente cu ultrasunete de înaltă performanță pentru producția de înghețată

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 sonotrodes ușor de curățat (curat-in-loc CIP / steriliza-in-loc SIP) sonotrodes și celule de flux (părțile umede).
Hielscher Ultrasonics’ procesoare industriale cu ultrasunete poate livra amplitudini foarte mari. Amplitudinile de până la 200μm pot fi rulate cu ușurință continuu în funcționare 24/7. Pentru amplitudini și mai mari, sunt disponibile sonotrode cu ultrasunete personalizate. Controlul precis al amplitudinii de la intensitate ușoară la mare este important pentru a regla fin procesul de sonicare la caracteristicile de produs vizate ale formulării înghețatei.
Cu procesoare de alimente cu ultrasunete la o dimensiune, Hielscher oferă sisteme fiabile pentru lotul și tratamentul continuu al produselor alimentare și băuturi, inclusiv înghețată. Cu UIP16000, un ultrasonicator inline puternic de 16kW care poate fi instalat cu ușurință în clustere, chiar și volume industriale foarte mari pot fi prelucrate eficient.
Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității de procesare aproximativă a ultrasonicators noastre:

Literatură / Referințe