Ultrazvokom in njene različne aplikacije v predelavi hrane

Ultrasonication je znana in zanesljiv način, ko gre za pridobivanje znotraj celične snovi.
Kliknite tukaj in preberite več o Ultrazvočni lize & Pridobivanje in primeri ultrazvočno ekstrakcijo aktivne spojine iz žafran in kava!

Jogurt je fermentiran mlečni izdelek, ki se lahko proizvedejo same mleka ali z dodatkom bakterijskih kultur. Sevi bifido bakterija (npr BB-12, BB-46, B polkrogcem) so skupne probiotiki, ki se uporabljajo za jogurt fermentacijo. Ultrasonic kavitacija se uporablja za bakterijskih celic lahko povzroči njihovo uničenje hkrati pa sprostitev P-galaktozidazo. β-galaktozidaza je hidrolaznega encima, ki je močno uporablja za obdelavo mleka industriji. fermentacijo ultrazvočno pomaga pospešuje zaradi hitrejše laktozo hidrolizo, ki je posledica ultrazvočno induciranega sproščanja P-galaktozidazo iz bifido celic.
Ultrazvočni homogenizacija učinke odmor mlečne maščobe kroglice in zelo fino velikost distribucije.
Ultrasonication lahko accerlerate hitrost fermentacije (zmanjšanje skupnega časa proizvodnje do 40%) in izboljšanje kakovostnih lastnosti jogurta, kar ima za posledico večjo viskoznostjo, močnejše koaguluma ter vrhunsko teksturo.

Mleko (npr. kravje, bizon, kozji ali kamelji mleko) je emulzija ali koloidni sistem, ki sestoji iz masnih maščobnih globulinov v vodni tekočini, ki vsebuje raztopljene ogljikove hidrate, beljakovine in minerale. Ker se maščoba in voda običajno ločujejo v dve fazi, je treba mleko homogenizirati, da dobimo tudi izdelek. Homogenizacija pomeni enakomerno porazdelitev maščobnih molekul v mlečno tekočino. Ultrazvok je dobro znana metoda, ki se uporablja za različne aplikacije v mlečni obdelavi. Ultrazvočni zdravljenje mlečnih rezultatov v homogeniziranih maščob globules, ki so enakomerno porazdeljeni. Homogenizacija z visoko močjo ultrazvoka je prav tako učinkovita za (veganske/mlečne Free) mleko substitues, pridobljenih iz rastlin, kot so kokosovo mleko ali sojino mleko.
Preučevanje Sfakianakis in Tzia (2012) kaže, da je ultrazvočna homogenizacija zmanjšuje velikost mleko maščobne kroglice (MFG). Nizka amplituda (150W) ni imela zadovoljiv homogenizacijski učinek (Slika 2); velikost MFG in njihova porazdelitev je bila podobna surovega mleka (primerjaj sl. 1 in 2). Srednja amplituda ultrazvok (267,5, 375 W) imeli dobro homogenizacijski učinek; MFG povprečni premer je 2 um (sl. 3, 4). Višja amplituda (750W) ultrazvok zmanjša velikost MFG odločilno (slika 6)., Zaradi česar so komaj vidna na optičnim mikroskopom (100x povečavi); njihova povprečna velikost premer je 0,3 um.

Chandrapala sod. (2012) proučevali učinek ultrazvoka na kazein in kalcija. Oni uporablja ultrazvočnih valov (20 kHz) do vzorcev svežega posnetega mleka, rekonstituirane micelarne kazein in kazein v prahu. Ti sonicira vzorcev dokler maščobne kroglice mleka so se zmanjšali za pribl. 10nm. Analiza sonicira mleka kaže, da je velikost kazeinskih micel nespremenjena. Prišlo je tudi manjše povečanje topni sirotkine beljakovine in ustrezno zmanjšanje viskoznosti v prvih nekaj minutah sonikacijo. Študija je bilo ugotovljeno, da so kazeinski micele stabilna med ultrazvoka in topen koncentracija kalcija jo ultrazvočni obdelavi ne vpliva. [Chandrapala sod. 2012]

Nadzorovana sonifikacija omogoča začetek kristalnega sejanja (ustvarjanje jeder) in vpliva na rast kristalov. Pri ultrazvočnem obsevanju nastanejo manjši in s tem več kristalov. Ultrazvočni proces kristalizaciji pomaga na dva načina: prvič, ultrazvok moči je zelo učinkovito orodje za ustvarjanje enakih rešitev, ki je izhodna snov za kristalizacijo. V drugi fazi ultrazvočni sistem podpira nastanek velikega števila jeder. Medtem ko slaba nukleacija ustvari manjše število velikih kristalov, učinkovita nukleacija tvori veliko količino majhnih kristalov fine veličine. V akustičnem polju postane celo mogoče začetek nukleacije sladkorjev, ki so ponavadi nespremenjeni zaradi kristalizacije (npr. D-fruktoza, sorbitol).
Ultrazvočni sprememba kristalizacije je zanimiva za oblikovanje bonboni, slaščice, namazi, sladoleda, smetano in čokolado.

Hidrogeniranje rastlinskih olj je pomemben industrijski velika Postopek obsegu. S hidrogeniranjem, so tekoči rastlinska olja convertetd v trdne ali poltrdne maščob (npr margarina). Kemijsko so nenasičene maščobne kisline pretvorimo Med faznega transferja katalizirane reakcijo hidrogenacije v njihovih ustreznih nasičenih maščobnih kislin z dodajanjem atoma vodika na doublebonds. To katalitsko Postopek se lahko pospeši z visoko močjo ultrazvoka. Ki se običajno uporabljajo katalizator nikelj. Hidrogenirane maščobe se v veliki meri uporabljajo kot skrajšanje sredstva v pekovskih izdelkov. Prednost nasičenih maščob je njihova manjša tendenca na oksidacijo in s tem nižjo tveganje žarkost.

Ultrazvok ponuja učinkovit način, kristali v medu za utekočinjenje in uničiti kvas, ne da bi to vplivalo na kakovost medu.
Kliknite tukaj, če želite izvedeti več!

Kot ne-termično procesno hrane tehnike, ultrazvok zagotavlja blago, vendar učinkovito zdravljenje, da stopnjuje okuse in stabilizira in ohranja sokove in pireja. Rezultati ultrazvočnih zdravljenja sok vključujejo izboljšano okusi, stabilizacijo in ohranjanje.
Preberite si več o ultrazvočni izboljšanje sokov & napitke!

Moč ultrazvok pomaga oaking vina in žgane pijače zaradi svoje dejanske zmožnosti za ekstrakcijo in bistveno okrepiti prenos snovi med lesa tkiva in alkoholnih pijač.
Kliknite tukaj, če želite izvedeti več o možnostih ultrazvočni obdelavi vina!
Proces fermentacije vina, mošt, pivo in zavoljo lahko bistveno poveča, preveč. Pospeševanja stopnja 50% do 65%, so bili doseženi!
Da bi dobili več informacij o vrenju v ultrasonically pomaga, kliknite tukaj!

Za izdelavo sladoleda, ki je potreben sladoled mešajte. Ta sladoled mešanica je sestavljena iz mleka, mleka v prahu, smetana, maslo ali rastlinske maščobe, sladkor, suhe mase, emulgator, stabilizator, kot tudi aditivi, kot sadja, oreščkov, arom in barvanje. Ta posebna zmes mora biti homogenizira in pasterizirano, nato jo mešamo počasi med postopkom zamrznitve prepreči nastajanje velikih ledu kristala. Pri tem so zelo majhni zračni mehurčki v mešanici v (tako imenovani postopek prezračevalno), da pena sladoleda ki dosega gladko teksturo hladno sladice. To je korak v procesu, kjer se ultrazvokom mogoče uporabiti za izboljšanje kakovosti Sladoled je.
Med postopkom zamrzovanja se kristali oblikujejo iz nadhlajene vode. Morfologija ledenih kristalov igra pomembno vlogo pri teksturiranih in fizikalnih lastnostih zamrznjene in zamrznjene hrane. Ker sta velikost in porazdelitev ledenih kristalov posebnega pomena za kakovost odmrznjenih tkivnih izdelkov, za sladoled so zaželeni manjši kristali ledu, ker imajo veliki kristali ledeno strukturo. Nukleacija je najpomembnejši dejavnik za nadzor porazdelitve velikosti kristalov med kristalizacijo. S tem je stopnja zamrznitve običajno parameter, ki se uporablja za nadzor velikosti in velikosti porazdelitve ledenih kristalov v sladoledu. Med britjem in zamrzovanjem se zrak vbrizga, da doseže gladko teksturo sladoleda. Tako imenovani "nad-run", količina vbrizganega zraka, je sorazmerna - posebej s posameznim receptom - sorazmerno s kombiniranim volumnom trdnih snovi in ​​vode. Torej, prekomerna teža se spreminja zaradi različnih formulacij sladoleda in procesnih tokov. Standardni sladoled kaže 100% prelet, kar pomeni, da končni izdelek vsebuje enako količino mešanice sladoleda in zračnih mehurčkov.
Uporaba Hielscher je visoko močjo ultrazvočne naprave zagotavlja boljšo kakovost sladoleda z zmanjšanjem velikosti ledu kristala in izogibanje incrustation zamrzovalne površine. Boljše doslednost in bolj kremasto usta občutek se doseže zaradi zmanjšanja sladoleda velikosti kristalov in izboljšano porazdelitev zračnih mehurčkov. Bistveno krajši čas zamrznitve vodi k višji zmogljivosti procesov in bolj energetsko učinkovit proizvodni proces.

Gazirane prehrambene izdelke, kot je gobica, se lahko bistveno izboljša z soniciranjem. Uporaba ultrazvočne moči med mešanjem taline izboljša kakovost gobaste torte v smislu nižje trdote in višje prsne žlice, kohezije in odpornosti. Za preizkuse so bile vse sestavine pomešane skupaj po metodi "all-in", kar pomeni, da so hkrati tisti, ki sočasno tvorijo tekočino, hkrati dodali emulzifier, koruzni škrob, sladkor, prašek za peko, sol in sveža jajca z nizko vsebnostjo beljakovin. Pred soniciranjem so bile sestavine enakomerno premešane, tako da se ultrazvok nanese na mešanico tekočih tekočin. Ultrazvočno gazirana torta je pokazala nižjo trdoto, nižjo gumastost in nižjo čvrstost, medtem ko so bili izrezki, kohezivni in prožni pogačice nekoliko višji od kontrolne pogače.

Ultrazvoka je znan po ekstrakcijo zmogljivosti. Iz kakava fižol, lahko kakavovo maslo se sprosti iz celic z ultrazvočnim mletjem in ekstrakcijo.
Ultrazvok je alternativa tehnika za prekinitev kristali sladkorja v čokoladi in zagotavlja tako podobne učinke kot conching.

Uporaba močnih ultrazvočnih valov na rezultate mesa v tenderization pogosto je struktura mesa. Pomemben tenderization se doseže s sproščanjem miofibrilarnih proteinov iz mišičnih celicah. Poleg učinkom tenderization, ultrazvok izboljša sposobnost za vezavo vode in kohezivnost mesa, preveč.

Ultrazvočni predelovalci hrane so našli svojo pot do gurmanske kuhinje, preveč. ultrasonicators Hielscher se jih premium kuhar uporablja kot ga je dve Michelin zvezda, dodeljene kuhar Sang-Hoon Degeimbre.
Kliknite tukaj, če ste zainteresirani v receptu svojega slavnega ultrazvočno kozice zalogi!

Chandrapala, Jayani sod. (2012): Učinek ultrazvoka na integriteto kazein micelno. Revija za mlekarstvo 95/12, 2012. 6882-6890.

Chandrapala, Jayani sod. (2011): Učinki ultrazvoka na toplotne in strukturne lastnosti proteinov v rekonstituiranega sirotkinega proteinskega koncentrata. Ultrazvočna sonokemija 18/5, 2011. 951-957.

Priročnik Dairy Processing. Izdala Tetra Pak Processing Systems AB, S-221 86 Lund, Švedska. 387.

Feng, Hao; Barbosa-Cánovas Gustavo V .; Weiss, Jochen (2010): Ultrazvok Tehnologije za prehrano in biološke preobrazbe. New York: Springer, 2010.

Huang, B. X .; Zhou, W. B. (2009): Ultrazvok podprto jogurt fermentacijo s probiotiki. NUROP kongres, Singapur, 2009.

Keshava Prakash, M. N .; Ramana, K. V. R. (2003): Ultrazvok in njegova uporaba v živilsko industrijo. J. hrane Sci Technol. 40/6, 2003. 563-570.

Mortazavi, A .; Tabatabaie, F. (2008): Študija Ice Cream zamrznitev procesa po zdravljenju z ultrazvokom. Svetovna Applied Science Journal 4, 2008. 188-190.

Petzold, G. in Aguilera, J. M. (2009): Ice Morfologija: osnove in tehnološke aplikacije v živilih. Hrana Biofizika Vol.4, št 4, 378-396.

Sfakianakis, Panagiotis; Tzia, Constantina (2011): Jogurt iz ultrazvočnega obdelanega mleka: spremljanje postopka fermentacije in ovrednotenje kakovostnih značilnosti izdelka. ICEF 2011.