Ultrazvukový med spracovanie
Med má veľký záujem ako jedlo a medicína. Ultrazvukový spracovanie je účinným prostriedkom na zničenie nežiaducich zložiek, ako sú kryštály a kvasinkových buniek v mede. Ako non-tepelné spracovanie technológie, to spôsobuje nižšiu HMF zvýšenie a lepšie zadržiavanie diastázy, arómu a chuti.
Pozadie spracovania medu
Med je vysoká viskozita produkt charakteristickej chuti a arómu, farby a textúry.
Med pozostáva z Glukózy, fruktóza, voda, maltóza, triaccharidy a iné sacharidy, sacharóza, minerály, bielkoviny, vitamíny a Enzýmy, kvasinky a iné tepelne odolné mikroorganizmy a malé množstvo organických kyselín (Pozri graf vpravo). Vysoká hladina tetracyklínov, fenolových zlúčenín a peroxidu vodíka v mede dávajú je antimikrobiálne vlastnosti.
Enzýmy
Med obsahuje škrob trávenie enzýmy. Enzýmy sú citlivé na teplo a preto slúžia ako indikátor kvality medu a stupeň tepelné spracovanie. Medzi hlavné enzýmy patrí invertázu (α-glukozidáza), Diastatická (α-amyláza) a Glukóza-oxidáza. Jedná sa o nutrične dôležité enzýmy. Diastáza hydrolyzuje sacharidy pre ľahkú stráviteľnosť. Invertáza hydrolyzuje sacharózu a maltózu na glukózu a fruktózu. Glukózová oxidáza katalyzuje glukózu tvoriť kyselinu glukoneovú a peroxid vodíka. Med tiež obsahuje katalázu a kyselinu fosfatázu. Enzýmová aktivita sa vo všeobecnosti meria ako aktivita diastázy a je vyjadrená v číslo diastázy (DN). Medonosné normy určujú minimálny DN 8 v spracovanej mede.
Kvasinky a mikroorganizmy
Extrahovaný med obsahuje nežiadúce materiály, ako sú Kvasinky (všeobecne osmophillic, cukor-tolerantnej) a ďalšie tepelne odolné mikroorganizmy. Sú zodpovední za Kazenie medu počas skladovania. Vysoký počet kvasiniek vedie k rýchlemu Kvasenie medu. Rýchlosť kvasenia medu je tiež koreluje s obsahom vody/vlhkosti. Obsah vlhkosti 17% sa považuje za bezpečnú úroveň pre retardovanie kvasiniek činnosť. Na druhej strane, šanca na Kryštalizácie zvyšuje s poklesom obsahu vlhkosti. Kvasinky počet 500cfu/mL alebo menej sa považuje za komerčne prijateľnú úroveň.
Kryštalizácia/Granulácia
Med prirodzene kryštalizuje ako je to Nadmernou cukru, s viac ako 70% obsahom cukru v pomere k obsahu vody asi 18%. Na spontánne precipitáty glukózy z supernasýtených stave, a to prostredníctvom straty vody, pretože sa stáva stabilnejší nasýtený stav glukózového monohydrátu. To vedie k vytvoreniu dvoch fáz – kvapalnej fáze na vrchole a pevnejšie kryštalickej forme nižšie. Kryštály tvoria mrežu, ktorá imobilizuje ostatné zložky medu v suspenzii, čím vytvára polotuhých štátuNárodná med Board, 2007). Kryštalizácia alebo Granulácia je nežiaduca, pretože je to vážnym problémom pri spracovaní a uvádzanie medu na trh. Tiež, Kryštalizácia obmedzuje tok nespracovaného medu z skladovacích kontajnerov.
Tepelné spracovanie pri spracovaní medu
Po extrakcii a filtrácii sa med podrobí tepelnému ošetreniu, aby sa znížiť hladinu vlhkosti a zničiť kvasinky. Vykurovanie pomáha skvapalniť kryštály v mede. Aj keď, tepelné ošetrenie môže účinne znížiť vlhkosť, zníženie a oneskorenie kryštalizácie, a zničiť kvasinkové bunky úplne, ale aj následok zhoršenie výrobku. Vykurovanie zvyšuje hladinu hydroxymetylfurfuralu (HMF) Značne. Maximálna prípustná zákonná hladina HMF je 40mg/kg. Okrem toho vykurovanie znižuje enzým aktivity (napr. diastáza) a ovplyvňuje zmyslové vlastnosti a znižuje čerstvosť medu. Tepelné spracovanie stmavne prirodzenú farbu medu (Browning). Najmä vykurovanie nad 90 ° c má za následok karamelizácia cukru. Tepelné ošetrenie nedosahuje zničenie tepelne odolných mikroorganizmov.
Vzhľadom na obmedzenia tepelného ošetrenia, výskumné snahy sa zameriavajú na netepelné alternatívy, ako je mikrovlnné žiarenie, infračervené vykurovanie, ultrafiltrácia a Ultrazvukom,
Ultrazvukový med spracovanie
Ultrazvukom je alternatíva netepelného spracovania pre mnohé kvapalné potravinárske výrobky. Jeho mechanická energia sa používa na jemný, ale účinný Mikrobiálna inaktivácia a zmenšenie veľkosti častíc. Keď je med vystavený ultrazvukom, väčšina z kvasinkových buniek sú zničené. Kvasinky bunky, ktoré prežili ultrazvukom všeobecne strácajú schopnosť rásť. To znižuje rýchlosť kvasenia medu podstatne.
Ultrazvukom sa tiež odstránenie existujúcich kryštálov a inhibíciu ďalšej kryštalizácie v mede. V tomto aspekte je porovnateľná s vykurovaním medu. Rozpúšťadle podporovaný skvapalňovanie môže pracovať v podstate nižšie teploty procesu približne 35 ° c a môže sa skrátenie času skvapalňovanie na menej ako 30 sekúnd. Kai (2000) študoval Ultrazvukový skvapalňovanie austrálskych medov (kefa box, vláknité kôry, Yapunyah a žltá box). Štúdie ukázali,, že ultrazvukom pri frekvencii 20kHz skvapalnené kryštály v mede, úplne. Rozpúšťadle ošetrené vzorky zostali v skvapalnenom stave cca 350 dní (+ 20% v porovnaní s tepelným ošetrením). Vzhľadom na minimálne tepelné vystavenie, Ultrazvukový skvapalňovanie vedie k väčšie zadržiavanie arómu a chuti. Sonicated vzorky ukazujú len nízka HMF zvýšenie a nízky pokles aktivity diastázy. Keďže je potrebná menšia tepelná energia, aplikácia ultrazvuku pomáha šetriť náklady na spracovanie v porovnaní s bežným vykurovaním a chladením.
Na štúdie Kai tiež odhalil, že rôzne druhy medu vyžadujú rôzne intenzity a časy ultrazvukom. Z tohto dôvodu odporúčame vykonanie skúšok pomocou lavica-top veľkosť ultrazvukom systému. Predbežné testy by mali byť vykonané v dávkovom režime, zatiaľ čo ďalšie spracovanie skúšky vyžadujú prietoková bunka pre tlakové recirkulácie alebo in-line testovania.
literatúra
Subramanian, R., Umesh Hebbar, H., Rastogi, N.K. (2007): Spracovanie medu: preskúmanie, v: medzinárodný vestník potravín vlastnosti, 10:127-143, 2007.
Kai, S. (2000): Vyšetrovanie Ultrazvukový skvapalňovanie austrálskych medov, University of Queensland (Austrália), Katedra chemického inžinierstva.
Národná rada medu (2007): FACT Sheets, CO, Spojené štáty americké