Ультразвуковая обработка мёда

Мёд пользуется большим спросом как пищевой продукт и лечебное средство. Ультразвуковая обработка – эффективный способ разрушения нежелательных компонентов, таких как кристаллы и микробные клетки в мёде. Будучи нетермической технологией обработки, ультразвуковая декристаллизация мёда предотвращает нежелательное повышение содержания HFM, а также обеспечивает лучшее сохранение диастазы, аромата и вкуса.

Преимущества ультразвуковой декристаллизации мёда

Ультразвуковая декристаллизация – эффективная альтернатива традиционным методам нагрева для декристаллизации мёда. Ультразвуковая декристаллизация мёда обладает многочисленными преимуществами перед традиционным методом нагрева, что делает ультразвуковую обработку более совершенным способом разжижения, декристаллизации и стабилизации мёда:

Ультразвуковая декристаллизация обладает рядом преимуществ и может быть адаптирована ко всем видам мёда и масштабам производства. Ультразвуковые аппараты Hielscher допускают точное управление и могут быть настроены с учётом таких факторов, как вязкость мёда, размер кристаллов и стандарты качества. Благодаря этому ультразвуковые аппараты Hielscher обеспечивают высокую эффективность, простоту и безопасность эксплуатации.

Ультразвуковая обработка мёда

Обработка ультразвуком представляет собой нетермическую альтернативу для обработки многих жидких пищевых продуктов. Её механическое воздействие используется для щадящей, но эффективной инактивации микроорганизмов и уменьшения размера частиц. При воздействии ультразвука на мёд большинство дрожжевых клеток разрушается. Дрожжевые клетки, пережившие обработку ультразвуком, обычно теряют способность к росту. Это существенно снижает скорость брожения мёда.
Обработка ультразвуком также разжижает мёд, устраняя имеющиеся кристаллы и подавляя дальнейшую кристаллизацию мёда. В этом отношении она сопоставима с нагревом мёда. Разжижение с помощью ультразвука может осуществляться при значительно более низких температурах процесса, около 35°C, и может сократить время разжижения до менее чем 30 секунд. Kai (2000) изучал ультразвуковое разжижение австралийских сортов мёда (Brush box, Stringy bark, Yapunyah и Yellow box). Исследования показали, что обработка ультразвуком с частотой 20kHz полностью разжижала кристаллы в мёде. Обработанные ультразвуком образцы оставались в разжиженном состоянии около 350 дней (+20% по сравнению с термической обработкой). Благодаря минимальному тепловому воздействию ультразвуковое разжижение обеспечивает лучшее сохранение аромата и вкуса. Обработанные ультразвуком образцы показывают лишь очень небольшое повышение содержания HMF и небольшое снижение активности диастазы. Поскольку требуется меньше тепловой энергии, применение ультразвука помогает снизить затраты на обработку по сравнению с традиционными нагревом и охлаждением.

Исследования Kai (2000) также показали, что разные виды мёда требуют различной интенсивности и продолжительности обработки ультразвуком. Поэтому мы рекомендуем проводить испытания с использованием настольной системы обработки ультразвуком. Предварительные испытания следует проводить в периодическом режиме, тогда как дальнейшие технологические испытания требуют проточной ячейки для рециркуляции под давлением или испытаний в потоке.

Что говорят исследования об ультразвуковой декристаллизации мёда

Мёд представляет собой пересыщенный раствор глюкозы и имеет склонность к самопроизвольной кристаллизации при комнатной температуре в форме моногидрата глюкозы. Традиционно для растворения кристаллов моногидрата D-глюкозы в мёде и замедления кристаллизации применяется термическая обработка. Однако этот подход отрицательно влияет на тонкий вкус мёда. Многие исследователи сообщали о положительных результатах применения мощного ультразвука для обработки мёда. Было показано, что применение ультразвука устраняет имеющиеся кристаллы, а также замедляет процесс кристаллизации, представляя собой экономически эффективную технологию. Анализ процесса кристаллизации позволяет предположить, что обработанные ультразвуком образцы мёда оставались в жидком состоянии дольше, чем образцы, подвергнутые термической обработке. Кроме того, значительного влияния на такие показатели качества мёда, как содержание влаги, электропроводность или pH, не наблюдалось. Исследования показали, что в целом обработка ультразвуком (например, с помощью ультразвукового зонда модели UP400St с частотой 24 kHz при периодической обработке) приводит к более быстрому растворению кристаллов, чем термическая обработка.
(см. Deora et al., 2013)
Basmacı (2010) сравнивала обработку ультразвуком и обработку высоким гидростатическим давлением в качестве способов разжижения мёда. Обработка высоким гидростатическим давлением оказалась слишком дорогой и неэффективной, тогда как ультразвук дал очень хорошие результаты. Поэтому обработка ультразвуком была рекомендована как альтернатива традиционной термической обработке мёда.
Önur et al. (2018) пришли к тому же выводу при сравнении традиционной термической обработки при 50ºC, ультразвукового разжижения и… Они рекомендуют ультразвуковую обработку мёда вместо термической обработки и обработки давлением благодаря удобству, меньшей продолжительности обработки и меньшей потере качества.
Sidor et al. (2021) сравнивали ультразвуковое разжижение с микроволновым нагревом для растворения кристаллов сахара в липовом, акациевом и полифлорном мёде. Существенными недостатками микроволнового нагрева были значительно повышенное содержание HMF, изменения ферментативной активности и большие потери диастазного числа. Напротив, ультразвуковое разжижение приводило лишь к самым незначительным изменениям свойств мёда, поэтому исследовательская группа однозначно рекомендовала ультразвуковую обработку мёда для замедления процесса кристаллизации.
Обработка ультразвуком сокращает время разжижения твёрдого мёда без ухудшения его качества.

Высокопроизводительные ультразвуковые аппараты для декристаллизации и стабилизации мёда

Hielscher Ultrasonics производит и поставляет высокопроизводительные ультразвуковые аппараты для обработки жидких пищевых продуктов, включая разжижение мёда, уменьшение количества кристаллов (растворение сахара, декристаллизацию) и микробную стабилизацию. Специально разработанное ультразвуковое оборудование для обработки мёда обеспечивает равномерную и надёжную обработку. Это гарантирует производство мёда превосходного качества при соблюдении стандартов качества. Для обработки мёда Hielscher Ultrasonics предлагает специальные сонотроды (ультразвуковые зонды), идеально подходящие для очень равномерной обработки вязких жидкостей, таких как мёд.

В таблице ниже приведены ориентировочные сведения о производительности наших ультразвуковых аппаратов:

Проектирование, производство и консультирование – качество из Германии

Ультразвуковые аппараты Hielscher широко известны высочайшими стандартами качества и проектирования. Прочность и простота эксплуатации обеспечивают беспроблемную интеграцию наших ультразвуковых аппаратов в промышленные установки. Ультразвуковые аппараты Hielscher легко справляются с тяжёлыми условиями эксплуатации и требовательной рабочей средой.

Hielscher Ultrasonics – компания, сертифицированная по ISO, которая уделяет особое внимание высокопроизводительным ультразвуковым аппаратам, отличающимся передовыми технологиями и удобством использования. Разумеется, ультразвуковые аппараты Hielscher соответствуют требованиям CE и требованиям UL, CSA и RoHs.