Инновации во фруктово-молочных напитках: роль ультразвука

Производство молочных напитков с добавлением фруктов (например, фруктового молока) претерпевает значительные улучшения с помощью ультразвуковой обработки, технологии обработки пищевых продуктов, которая предлагает замечательные преимущества по сравнению с традиционными методами. Ультразвуковая обработка с использованием ультразвуковых аппаратов зондового типа Hielscher повышает качество и стабильность этих напитков за счет уменьшения размера частиц, улучшения вязкости и сохранения необходимых питательных веществ. Этот эффективный метод также обеспечивает сохранение натуральных красителей и биоактивных соединений, удовлетворяя потребности потребителей в питательных и визуально привлекательных продуктах. Являясь устойчивой и эффективной альтернативой, ультразвуковая гомогенизация способствует созданию фруктово-молочных напитков премиум-класса, сочетающих пользу для здоровья с превосходными органолептическими качествами.

Молочные напитки с фруктами: производство улучшено с помощью ультразвука

В последние годы ультразвуковая обработка пищевых продуктов привлекла к себе значительное внимание, предлагая инновационные решения проблем гомогенизации и консервации пищевых продуктов. Использование ультразвукового аппарата зондового типа Hielscher оказалось особенно выгодным при производстве молочных напитков, настоянных на фруктах. Эти напитки, сочетающие в себе полезные для здоровья молочные продукты и фрукты, требуют передовых технологий обработки для обеспечения оптимального качества, стабильности и сохранения питательных веществ. Недавнее исследование, проведенное командой профессора Тивари (Teagasc Food Research Centre Ashtown, Ирландия), проливает свет на эффективность ультразвуковой гомогенизации в этом контексте, используя в качестве модели молочные напитки, обогащенные ежевикой.

Исследование: Ультразвуковая обработка молочных напитков, обогащенных ежевикой

UIP1000hdT — это мощный ультразвуковой аппарат мощностью 1000 Вт, используемый для экстракции аромата Доклад профессора Тивари исследования, подробно изложенные в исследовании “Исследование ультразвуковой обработки для гомогенизации напитков на основе ежевики на молочной основе” (2024), подчеркивает возможности ультразвуковой обработки пищевых продуктов. В исследовании использовался UIP1000hdT, ультразвуковой аппарат экспериментального масштаба мощностью 1000 Вт от Hielscher Ultrasonics GmbH, для гомогенизации смесей ежевики и молока. Основные результаты продемонстрировали превосходство ультразвуковой гомогенизации над традиционными методами по нескольким критическим параметрам:

• Уменьшение размера частиц:
  Ультразвуковая обработка с интенсивностью 10,37 ± 0,58 Вт/см² в течение 1, 3 и 5 минут привела к значительно меньшим размерам частиц по сравнению с обычной гомогенизацией.
  Более длительное время обработки ультразвуком (до 5 минут) еще больше увеличивало распространенность более мелких частиц, улучшая текстуру и ощущение во рту напитка.
• Кажущаяся вязкость:
  Все образцы, обработанные ультразвуком, показали более высокую вязкость по сравнению с необработанными и традиционно гомогенизированными образцами.
  Это увеличение вязкости было связано с улучшенным уменьшением размера частиц и увеличением удельной поверхности, что способствует лучшему взаимодействию между частицами ежевики и молочной матрицей.
• Сохранение питательных и органолептических свойств:
  Содержание фенольных соединений и антиоксидантная активность хорошо сохранялись в образцах, обработанных ультразвуком, что сравнимо с обычной гомогенизацией. Это подчеркивает способность ультразвуковой обработки сохранять полезные для здоровья биологически активные соединения.
  Напитки сохранили свою визуальную цветовую целостность, что является критически важным атрибутом качества для восприятия потребителями.
• Реологические изменения и изменения pH:
  Ультразвуковая обработка образует слабые гелеобразные структуры, что еще больше повышает вязкость.
  Наблюдалось незначительное снижение рН (с 5,47 до примерно 4,86–4,80) из-за растворения кислотных компонентов в порошке ежевики, что свидетельствует об эффективной гомогенизации.

Кривые распределения частиц по размерам обычного и ультразвука
(США) гомогенизированные ежевично-молочные напитки.
Исследование и графика: ©Putsakum et al., 2024

Преимущества использования ультразвукового аппарата зондового типа Hielscher

Ультразвуковой аппарат UIP1000hdT сыграл важную роль в достижении этих результатов. Прочная конструкция, возможность непрерывной работы и регулируемая интенсивность делают его идеальным инструментом для пилотной обработки пищевых продуктов. К конкретным преимуществам можно отнести:

1. Эффективная гомогенизация:
   Титановый сонотрод и усилитель амплитуды позволили точно контролировать процесс ультразвука, обеспечивая равномерное уменьшение размера частиц и повышенную стабильность молочно-фруктовой смеси.
2. Тепловые эффекты:
   Повышение температуры во время ультразвуковой обработки (с 35°C до 60°C через 5 минут) положительно повлияло на вязкость и взаимодействие питательных веществ без ущерба для качества продукта.
3. Масштабируемость:
   Ультразвуковые аппараты, доступные в лабораторном, пилотном и промышленном масштабе, обеспечивают плавный переход от лабораторных исследований к коммерческому производству.
4. Возможность настройки:
   Регулируемое время и интенсивность обработки обеспечивают гибкость для адаптации процесса в соответствии с конкретными рецептурами напитков и желаемыми характеристиками качества.

Высокопроизводительные ультразвуковые аппараты для производства фруктового молока

Ультразвуковые аппараты Hielscher — это усовершенствованные ультразвуковые системы, широко используемые в производстве фруктово-молочных напитков, молочных напитков с фруктовыми добавками и молочных коктейлей. Применяя ультразвук высокой интенсивности, ультразвуковые аппараты Hielscher обеспечивают эффективное смешивание, гомогенизацию и эмульгирование фруктовых компонентов с молочными основами, создавая гладкие и стабильные рецептуры. Процесс ультразвуковой кавитации улучшает уменьшение размера частиц, улучшает вкус и обеспечивает равномерное распределение ингредиентов, сохраняя при этом чувствительные питательные вещества и биологически активные соединения. Ультразвуковые аппараты Hielscher ценятся во всем мире за их точность, масштабируемость и способность поддерживать качество продукции, что делает их идеальными как для мелкосерийного, так и для промышленного производства напитков.

Проектирование, производство и консалтинг – Качество «Сделано в Германии»

Ультразвуковые аппараты Hielscher хорошо известны своими высочайшими стандартами качества и дизайна. Надежность и простота в эксплуатации позволяют без проблем интегрировать наши ультразвуковые аппараты в промышленные объекты. Ультразвуковые аппараты Hielscher легко справляются с суровыми условиями и требовательными условиями окружающей среды.

Hielscher Ultrasonics является компанией, сертифицированной по стандарту ISO, и уделяет особое внимание высокопроизводительным ультразвуковым аппаратам, отличающимся самыми современными технологиями и удобством в использовании. Конечно, ультразвуковые аппараты Hielscher соответствуют требованиям CE и соответствуют требованиям UL, CSA и RoHs.

В таблице ниже приведена примерная производительность обработки наших ультразвуковых аппаратов: