Ultrazvuková výroba margarínu
Základný výrobný krok pri výrobe margarínu spočíva v emulgácii zmesi rastlinných olejov a tukov s vodou a prísadami. Ultrazvuková emulgácia je spoľahlivá a osvedčená technika na prípravu stabilných potravinárskych emulzií jemnej veľkosti. Proces ultrazvukovej emulzie je založený na intenzívnych sonomechanických šmykových silách, ktoré poskytujú kvapôčky veľkosti mikrónov a nano pre najvyššiu kvalitu produktu. Spoločnosť Hielscher Ultrasonics ponúka sonikátory na výrobu potravinárskych emulzií v akomkoľvek rozsahu.
Ultrazvuková emulgácia margarínu
Hlavným krokom spracovania výroby margarínu je emulgácia vody a hydrogenovaných olejov/tukov, ako sú kukuričné oleje, sójové oleje, arašidové oleje, slnečnicové oleje atď. Vzhľadom na vysokú koncentráciu oleja 40-90% je veľmi dôležité vyvinúť vysoké čisté sily, aby sa vytvorila rovnomerná emulzia jemnej veľkosti. Ultrazvuková emulgácia je zdokumentovaná ako rýchla a efektívna technika na formulovanie stabilných nanoemulzia s veľmi malým priemerom kvapiek a nízka polydisperzita. Ultrazvukové emulzie sú často stabilnejšie ako tie, ktoré sa vyrábajú konvenčne a často vyžadujú malú, ak vôbec nejakú, povrchovo aktívnu látku.[Mason 1996]
Veľkosť kvapiek emulzie má zásadný vplyv na kvalitu margarínu, ako je konzistencia nátierky, stabilita a vnímanie chuti.
V porovnaní s mechanickými miešadlami a šmykovými miešadlami vyžaduje ultrazvuk menej povrchovo aktívnych látok a vytvára menšie a stabilnejšie kvapôčky. Ultrazvuková emulgácia je úsporná, bezpečná, ľahko ovládateľná a možno ju ľahko dodatočne namontovať do existujúcich priemyselných liniek, aby sa zlepšila kvalita emulgovaných produktov.
Ultrazvukom vylepšené zloženie margarínu:
- Menšie kvapôčky, lepšia emulzia
- Možný vyšší obsah vody
- Menej emusifikátorov
- Menej mikrobiálneho kazenia
Ultrazvuková formulácia margarínu
Ultrazvuk je nielen veľmi účinný pri emulgácii, ale pomáha rovnomerne miešať a miešať prášky, ako sú stabilizátory, vitamíny, farbivá a ďalšie prísady, do margarínu. Kliknite sem a dozviete sa viac o ultrazvukovej homogenizácii a miešaní!
Oleogély: Oleogély sú inovatívnou zdravotne nezávadnou alternatívou margarínu. Prečítajte si viac o zložení potravinárskych oleogélov pomocou sonikácie!
Menej mikrobiálneho kazenia v margaríne s ultrazvukovou emulgáciou
Čím menšia je veľkosť kvapiek vody. tým menej atraktívne je prostredie pre mikroorganizmy, pretože majú k dispozícii menej živín. Podobne, čím menšia je veľkosť kvapiek vody, tým väčšia je proporcionálna šanca na viac sterilných kvapiek vody ako skutočné mikroorganizmy. Malá veľkosť kvapiek vody preto zvyšuje trvanlivosť produktu. A to je vedľajšia funkcia toho, čo sú emulgátory schopné robiť hlavne na základe textúry a stability. Malou sa myslí, že priemerná veľkosť kvapiek v margaríne je 4-5 μm s rozsahom od 1 do 20 μm. Keď je veľkosť kvapôčky menšia ako 10 μm, je pochybné, že tieto obmedzujúce prostredia umožnia rast mikroorganizmov (Delamarre a Batt, 1999).
Keďže ultrazvuková emulgácia poskytuje kvapôčky v submikrónovom a nano-rozsahu, proces sonikácie pomáha znižovať kazenie a predlžovať trvanlivosť margarínu a iných nátierok.
Ultrazvuková hydrogenácia jedlých olejov
Hydrogenácia rastlinných olejov je dôležitým priemyselným procesom vo veľkom meradle. Hydrogenáciou sa tekuté rastlinné oleje premieňajú na tuhé alebo polotuhé tuky. Hydrogenácia je bežným krokom predbežného spracovania pri výrobe margarínu. Chemicky sa nenasýtené mastné kyseliny premieňajú počas fázového prenosu katalyzovanej reakcie hydrogenácie na zodpovedajúce nasýtené mastné kyseliny pridaním atómov vodíka na dvojité väzby. Tento katalytický proces je možné urýchliť vysokovýkonnou ultrazvukovou signalizáciou. Bežne používané katalyzátory sú nikel, hliník alebo paládium. Hydrogenované tuky sa vo veľkej miere používajú ako tukové činidlá v pekárenských výrobkoch. Výhodou nasýtených tukov je ich nižšia tendencia k oxidácii a tým aj nižšie riziko žltnutia.
Ultrazvukové kuchynské roboty na výrobu margarínu
Spoločnosť Hielscher ponúka širokú škálu ultrazvukových strojov a príslušenstva, ktoré presne spĺňajú potreby svojich zákazníkov. Ultrazvukové prístroje od laboratórnych zariadení až po stolové / pilotné a plne priemyselné výrobné rozsahy sú ľahko dostupné. Či chcete spracovať Dávok alebo streamy hlasitosti Inline, Hielscher vám ponúka vhodný ultrazvukový systém.
Margarín sa bežne vyrába ako Kontinuálny proces. Hielscher's Ultrazvukové prietokové bunky Prichádzajú v rôznych veľkostiach, aby zodpovedali vašim výrobným požiadavkám. Na zlepšenie procesu ultrazvukovej emulgácie vyvinula spoločnosť Hielscher patentovaná vložka prietokového článku MultiPhaseCavitator ktorý sa vyznačuje vstrekovaním druhej fázy ako jemná kvapalina prúdi cez injekčné kanyly priamo do kavitačnej zóny, čo vedie k ultrajemnej emulzii.
Všetky priemyselné ultrazvukové procesory je možné jednoducho nainštalovať a dodatočne namontovať do existujúcich výrobných liniek. Pre špeciálne požiadavky a aplikácie, Dodávame riešenia na mieru, ktoré sú prispôsobené vašim špecifickým požiadavkám.
Kontaktujte nás! / Opýtajte sa nás!
- vysoko rovnomerná emulzia
- Mikrónov & Nano kvapôčky
- Vysoká stabilita
- úspora času až 90 %
- Úplná kontrola procesu
- stabilná procesná teplota
- Úplne lineárne škálovanie
- plná reprodukovateľnosť
- potravinársky hygienický
(CIP/SIP)
Literatúra / Referencie
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
- Szymanska, I.; Zbikowska, A.; Onacik-Gür, S. (2024): New Insight into Food-Grade Emulsions: Candelilla Wax-Based Oleogels as an Internal Phase of Novel Vegan Creams. Foods 2024, 13, 729.
- Noonim, P.; Rajasekaran, B.; Venkatachalam, K. (2022): Structural Characterization and Peroxidation Stability of Palm Oil-Based Oleogel Made with Different Concentrations of Carnauba Wax and Processed with Ultrasonication. Gels 2022, 8, 763.
- H. Pehlivanoglu, A. Akcicek, A.M. Can, S. Karasu, M. Demirci, M.T. Yilmaz (2021): Effect of oil type and concentration on solid fat contents and rheological properties of watery oleogels. La Rivista Italiana Delle Sostanze Grasse No 3, 2021.
[/popis]
potravinárske emulzie
Rozlišujú sa dva hlavné typy emulzií: Olej vo vode (O/W) emulzie (napr. mlieko, zmrzlina) a voda v oleji (W/0) emulzií (napr. maslo, margarín, majonéza, nízkotučné nátierky, nátierky z rastlinného tuku). Okrem toho existujú tzv. dvojité emulzie (známa aj ako inverzná emulzia alebo viacnásobná emulzia), ako napríklad voda v oleji vo vode (W/O/W) alebo olej vo vode v oleji (O/W/O). Vďaka lepšej kontrole chuti a uvoľňovania živín sa dvojité emulzie čoraz viac používajú v potravinárskom priemysle. Proces emulgácie emulzií a dvojitých emulzií vyžaduje aplikáciu intenzívneho strihu na rozklad kvapaliny na kvapôčky mikrónových, submikrónových alebo nanoveľkosti. Ultrazvuková emulgácia je výkonná a spoľahlivá metóda spracovania na prípravu stabilných potravinárskych emulzií v priemyselnom meradle. Ultrazvuková kavitácia a tým generované vysoké šmykové sily sú dobre známou technológiou intenzifikácie procesov.