Ultratingujt në industrinë ushqimore

Ultratingujt me fuqi të lartë përdoren për shumë aplikime në përpunimin e ushqimeve, përfshirë ekstraktimin, homogjenizimin, pasterizimin dhe fermentimin. Si trajtim jotermik, trajtimi me ultratinguj përmirëson proceset e prodhimit të ushqimeve duke siguruar rendimente më të larta, cilësi më të lartë, profile të përmirësuara të lëndëve ushqyese dhe të shijes, si dhe përpunim që kursen kohë dhe kosto.

Aplikimet e ultratingujve në përpunimin e ushqimeve

Ultratingujt me fuqi të lartë kanë një gamë të gjerë aplikimesh në përpunimin e ushqimeve, përfshirë ekstraktimin, përzierjen, emulsifikimin, pasterizimin, degazimin dhe zbutjen e mishit. Përveç këtyre aplikimeve kryesore, ultratingujt me fuqi të lartë përdoren edhe për të përmirësuar ngrirjen, shkrirjen dhe tharjen e produkteve ushqimore.
Përparësitë kryesore të ultratingujve me intensitet të lartë lidhen me përmirësimin e operacioneve të ndryshme të përpunimit të ushqimeve, si shkurtimi i kohës së përpunimit, rritja e rendimenteve, përmirësimi i cilësisë së produktit dhe mundësimi i një përpunimi më ekonomik, me kursime më të mëdha në kosto dhe kohë.

Në paragrafin vijues mund të gjeni aplikimet kryesore të ultratingujve me intensitet të lartë në industrinë ushqimore:

• Ekstraktimi: Ultratingujt mund të përdoren për të ekstraktuar përbërje bioaktive nga materialet bimore, si antioksidantë, pigmente dhe vajra esencialë. Ky proces njihet si ekstraktim i asistuar nga sonikimi dhe mund të përdoret për të prodhuar ekstrakte me cilësi të lartë në një kohë më të shkurtër dhe me konsum më të ulët të tretësit sesa metodat tradicionale.
  Lexoni më shumë rreth përparësive të ekstraktimit të lëndëve bimore me ultratinguj!
• Homogjenizimi dhe emulsifikimi: Homogjenizimi me ultratinguj mund të përdoret për të prodhuar emulsione dhe suspensione të qëndrueshme, si salca për sallata, majonezë, kremra dhe produkte qumështi. Procesi përfshin përdorimin e valëve zanore me frekuencë të lartë për të copëtuar globulat e yndyrës në lëng, duke krijuar një teksturë të lëmuar dhe të njëtrajtshme.
  Mësoni më shumë rreth trajtimit me ultratinguj të emulsioneve ushqimore!
  Gjeni këtu udhëzimin hap pas hapi dhe një video për emulsifikimin e majonezës me ultratinguj!
• Konservimi: Ultratingujt me intensitet të lartë mund të përdoren për të inaktivizuar mikroorganizma, si bakteret dhe majatë, në produktet ushqimore. Procesi, i njohur si pasterizim i asistuar nga sonikimi, mund të zgjasë afatin e ruajtjes së produkteve ushqimore dhe të ulë rrezikun e sëmundjeve që transmetohen përmes ushqimit. Si teknikë përpunimi jotermik, sonikimi shmang përdorimin e temperaturave shumë të larta, duke parandaluar kështu degradimin përkatës të lëndëve ushqyese të ndjeshme ndaj nxehtësisë.
  Lexoni më shumë rreth zgjatjes së afatit të ruajtjes dhe ruajtjes së lëndëve ushqyese përmes sonikimit!

• Degazimi: Kur ultratingujt aplikohen në një lëng, flluskat e gazit të bllokuara në lëngje vihen në lëvizje. Si pasojë, këto flluska ajri dhe gazi afrohen me njëra-tjetrën dhe bashkohen. Kjo do të thotë se ato rriten në përmasa, gjë që u mundëson të ngrihen në sipërfaqen e lëngut dhe të hiqen lehtësisht.
• Tretja: Falë aftësive të tyre të jashtëzakonshme për përzierje dhe ndërthurje, ultratingujt janë shumë efektivë për prodhimin e tretësirave shumë të ngopura dhe madje të mbingopura. Kjo përdoret në proceset e kristalizimit, si dhe në prodhimin e shëllirave.
• Fermentimi: Ndërsa valët e ultratingujve shpojnë dhe shpërbëjnë muret qelizore të mikroorganizmave, këta bëhen më të ndjeshëm ndaj procesit të fermentimit. Në të njëjtën kohë, ultratingujt përshpejtojnë transportin e lëndëve ushqyese dhe të oksigjenit drejt mikroorganizmave, duke rritur kështu aktivitetin e tyre metabolik. Në përgjithësi, trajtimi me ultratinguj rrit shpejtësinë e fermentimit, shkurton kohën e fermentimit dhe përmirëson rendimentin e produktit përfundimtar të dëshiruar. Kjo teknologji është veçanërisht e dobishme për prodhimin e ushqimeve dhe pijeve, si produktet e qumështit, kosi, birra, kombucha dhe vera.
• Ulja e viskozitetit para tharjes me spërkatje: Forcat prerëse ultrasonike mund ta ulin ndjeshëm viskozitetin e suspensioneve të dendura që hollohen nën veprimin e forcave prerëse dhe të atyre tiksotropike. Zbatimi i hollimit me forca prerëse ultrasonike përpara spërkatjes dhe tharësve me spërkatje mundëson rritjen e ndjeshme të sasisë së materialit që kalon për njësi kohe nëpër pajisjet e spërkatjes. Kullat e tharjes me spërkatje shpesh janë pika kufizuese e kapacitetit në linjën e prodhimit. Me ultratinguj, kapaciteti i tharësve ekzistues me spërkatje mund të rritet.

• Ngrirja: Ngrirja ultrasonike mund të përdoret për të zvogëluar formimin e kristaleve të akullit në produktet ushqimore gjatë procesit të ngrirjes. Procesi përfshin ekspozimin e ushqimit ndaj valëve zanore me frekuencë të lartë ndërsa ai ngrin. Valët ultrasonike krijojnë dridhje që parandalojnë formimin e kristaleve të mëdha të akullit, duke dhënë një produkt me teksturë më të lëmuar dhe cilësi më të mirë.
• Shkrirja: Shkrirja ultrasonike mund të përdoret për të shkurtuar kohën e shkrirjes së produkteve ushqimore të ngrira. Procesi përfshin ekspozimin e produktit të ngrirë ndaj valëve ultrasonike, të cilat gjenerojnë nxehtësi dhe përshpejtojnë procesin e shkrirjes. Meqë ultratingujt nxisin një shpërndarje shumë të njëtrajtshme të energjisë, shkrirja ultrasonike mund të jetë veçanërisht e dobishme për produkte që shkrihen me vështirësi në mënyrë të njëtrajtshme, si mishi, prodhimet e detit, frutat dhe perimet.
  Gjatë ngrirjes, shkrirjes dhe tharjes, ultratingujt me fuqi të lartë sjellin përmirësime të ndjeshme në proceset e transferimit të masës dhe energjisë, gjë që i përshpejton këto procese dhe i bën më ekonomike.
• Zbulimi i rrjedhjeve në shishe: Ultratingujt janë një mënyrë shumë efikase për të zbuluar rrjedhjet dhe çarjet në shishet dhe kanaçet e pijeve të gazuara, si pijet freskuese të gazuara, birra, vera e gazuar etj. Ultratingujt përdoren gjithashtu për largimin e gazit nga pijet e gazuara, p.sh., nga birra përpara mbushjes në shishe, një proces i njohur si de-fobbing.
• Trajtimi me shëllirë / Përgatitja e turshive: Trajtimi me shëllirë është një proces i zakonshëm në konservimin dhe prodhimin e ushqimeve, veçanërisht të mishit, peshkut, djathit dhe perimeve. Trajtimi me ultratinguj shkurton kohën e trajtimit me shëllirë dhe mundëson përdorimin e sasive më të vogla të klorurit të natriumit krahasuar me ushqimet e trajtuara tradicionalisht me shëllirë dhe turshitë tradicionale.
• Hidratimi / Rihidratimi: Ultratingujt me fuqi të lartë janë një metodë e thjeshtë, por shumë efektive për hidratimin ose rihidratimin e produkteve ushqimore, si bishtajoret e thata (p.sh. fasulet, qiqrat) ose kërpudhat e dehidratuara. Meqë ultratingujt hapin poret qelizore në ushqim, uji mund të depërtojë shpejt. Kjo përshpejton fryrjen e bishtajoreve dhe, si rrjedhojë, shkurton kohën e gatimit.
• Dekristalizimi i mjaltit: Si trajtim jotermik, ultratingujt përdoren në mënyrë efektive për të parandaluar formimin e kristaleve të mëdha të sheqerit në mjaltë. Për më tepër, kristalet e mëdha tashmë të formuara në mjaltë mund të dekristalizohen nëpërmjet trajtimit me ultratinguj. Si një teknikë shumë efektive e tretjes, ultrasonikatorët me sondë i tresin kristalet e sheqerit, duke dhënë një mjaltë me teksturë të lëmuar e të njëtrajtshme. Gjithashtu, ultratingujt përmirësojnë cilësinë mikrobiologjike të mjaltit, pasi mikrobet e padëshiruara çaktivizohen nga efekti i shkatërrimit të qelizave me ultratinguj.
• Skuqja: Skuqja ultrasonike mund të përdoret për të zvogëluar përthithjen e vajit në produktet ushqimore të skuqura. Procesi përfshin zhytjen e mishit ose të perimes në vaj të nxehtë, duke e ekspozuar njëkohësisht ndaj valëve zanore me frekuencë të lartë. Valët ultrasonike krijojnë flluska të vogla në sipërfaqen e ushqimit, të cilat zvogëlojnë sipërfaqen e kontaktit ndërmjet perimes / mishit dhe vajit, duke sjellë më pak përthithje të vajit dhe një produkt përfundimtar më të shëndetshëm. Skuqja ultrasonike mundëson gatimin e ushqimit në temperatura më të ulëta, duke krijuar profile shijeje më të mira dhe duke ruajtur lëndët ushqyese.
  Mësoni se si skuqja e asistuar me ultratinguj prodhon patate të skuqura në shkopinj dhe patatina më të shëndetshme, më të shijshme dhe më krokante!

Ultrasonikatorë me performancë të lartë për përpunimin e ushqimit

Procesorët industrialë me ultratinguj të Hielscher Ultrasonics janë sonikatorë me performancë të lartë, të cilët mund të kontrollohen me saktësi dhe mundësojnë kështu rezultate të riprodhueshme dhe cilësi të qëndrueshme të produktit. Duke qenë në gjendje të japin amplituda shumë të larta, procesorët me ultratinguj të Hielscher mund të përdoren për aplikime me kërkesa shumë të larta.
Klientët janë të kënaqur me qëndrueshmërinë dhe besueshmërinë e jashtëzakonshme të sistemeve të Hielscher Ultrasonics. Sonikatorët Hielscher funksionojnë në mënyrë të besueshme në aplikime me ngarkesë të rëndë, në mjedise kërkuese dhe në punë 24/7, duke siguruar kështu përpunim efikas dhe ekonomik të ushqimit. Intensifikimi i proceseve me ultratinguj shkurton kohën e përpunimit dhe arrin rezultate më të mira, pra cilësi më të lartë, rendimente më të larta dhe produkte të reja.
Nëpërmjet përdorimit të vazhdueshëm të materialeve të posaçme, si p.sh. titani, çeliku inoks, qeramika ose qelqi të klasave të ndryshme, garantohet përputhshmëria e teknikës me procesin.
Procesorët me ultratinguj janë makineri të lehta për t’u përdorur nga operatorët dhe praktike, me nevoja të pakta për mirëmbajtje dhe kosto relativisht të ulët.

Tabela e mëposhtme ju jep një orientim për kapacitetin e përafërt të përpunimit të sonikatorëve tanë:

Projektim, prodhim dhe konsulencë – Cilësi e prodhuar në Gjermani

Sonikatorët Hielscher janë të mirënjohur për standardet e tyre më të larta të cilësisë dhe projektimit. Qëndrueshmëria dhe përdorimi i lehtë mundësojnë integrimin pa vështirësi të sonikatorëve tanë në impiantet industriale. Sonikatorët Hielscher i përballojnë lehtësisht kushtet e vështira dhe mjediset kërkuese.

Hielscher Ultrasonics është një kompani e certifikuar sipas ISO dhe i kushton rëndësi të veçantë sonikatorëve me performancë të lartë, që ofrojnë teknologji të fjalës së fundit dhe lehtësi përdorimi. Natyrisht, sonikatorët Hielscher janë në përputhje me CE dhe përmbushin kërkesat e UL, CSA dhe RoHs.

Fakte që ia vlen t’i dini

Si funksionojnë ultratingujt në përpunimin e ushqimit?

Përpunimi i ushqimit me ultratinguj është një teknologji e konsoliduar që përdoret për aplikime të përpunimit të ushqimit, si përzierja dhe homogjenizimi, emulsifikimi, ekstraktimi, tretja, largimi i gazeve dhe i ajrit, zbutja e mishit, kristalizimi, si edhe funksionalizimi dhe modifikimi i produkteve ushqimore të ndërmjetme dhe përfundimtare. Të instaluar prej dekadash në impiantet e prodhimit të ushqimit, procesorët me ultratinguj të Hielscher për ushqimin janë të sofistikuar dhe të zhvilluar për të përmbushur kërkesat e industrisë. Procesorët me ultratinguj ushtrojnë forca fizike të krijuara nga valët e ultratingujve të fuqishëm, gjë që shkakton formimin e kavitacionit.

Cilat pije përgatiten zakonisht duke përdorur sonikimin?

Sonikimi përdoret zakonisht për të përgatitur ose përpunuar pije si kafeja e përgatitur me ekstraktim në të ftohtë, çaji (përfshirë yerba mate), lëngjet e frutave dhe perimeve, infuzionet bimore, pijet funksionale (ekstrakte bimore), qumështet bimore, pijet e fermentuara (për intensifikimin e procesit) dhe koncentratet e pijeve për prodhimin e pijeve të gatshme për konsum (RTD).
Gjeni më shumë informacion për prodhimin e pijeve të mëposhtme:

• Kafe / Kafe e gjelbër
• Infuzione çaji
• Yerba Mate
• Lëngje
• Pije smoothie
• Kombucha
• Qumështe nga frutat arrore

Çfarë është kavitacioni akustik?

Kavitacioni akustik, i njohur edhe si kavitacion ultrasonik, është rritja dhe shembja e flluskave shumë të vogla të vakumit në një fushë ultrasonike të krijuar në lëngje ose suspensione. Flluskat e kavitacionit rriten gjatë cikleve të alternuara të presionit të lartë / presionit të ulët, të cilat janë përkatësisht faza të ngjeshjes dhe rrallimit. Pasi rritet gjatë disa cikleve të alternuara të presionit, flluska e vakumit arrin një pikë ku nuk mund të përthithë më energji, kështu që ajo shpërthen vrullshëm drejt brendësisë gjatë një cikli të presionit të lartë. Gjatë shembjes së flluskës, lokalisht krijohen kushte ekstreme, duke përfshirë temperatura ekstreme deri në 5 000K me shpejtësi shumë të larta ngrohjeje dhe ftohjeje, presione deri në 2000atm dhe diferenca përkatëse presioni, si dhe rryma lëngu me shpejtësi deri në 280m/s. Në këto “pika të nxehta” të kavitacionit, forcat ekstreme lokale krijojnë kushte fizike që sjellin përzierje, ekstraktim dhe rritje të transferimit të masës.

Kavitacioni akustik, i krijuar nga ultratingujt me intensitet të lartë dhe frekuencë të ulët, krijon forca të fuqishme prerëse dhe diferenca të larta lokale të presionit dhe temperaturës, të cilat sigurojnë ndikimin e nevojshëm për përzierje intensive dhe transferim të masës. Këto forca prerëse ultrasonike zbatohen me sukses për përpunimin e ushqimit.

Literatura/Referenca

• Li, Fei (2012): Development of Nano-material for Food Packaging. PhD Dissertation at Università degli Studi di Milano.
• Kentish, Sandra; Ashokkumar, Meiyazhagan (2011): The Use of Power Ultrasound to enhance Food Processing Technologies.
• Liu, C.F.; Zhou, W.B. (2008): Stimulating Bio-yogurt Fermentation by High Intensity Ultrasound Processing. Food Science Technology 2008.
• Misra, N.N.; Deora, Navneet Singh; Tiwari, Brijesh, Cullen, Patrick J. (2013): Ultrasound for Improved Crystallisation in Food Processing. Food Engineering Reviews 5(1), 2013. 36-44.
• Shalmashi, Anvar (2009): Ultrasound-Assisted Extraction of Oil from Tea Seeds. Journal of Food Lipids 16, 2009. 465–474.
• Uppala, Shivani; Kaur, Khushwinder; Kumar, Rajendra; Kaur Kahlon, Nakshdeep; Singh, Rachna; Mehta, S.K. (2017): Encompassment of Benzyl Isothiocyanate in cyclodextrin using ultrasonication methodology to enhance its stability for biological applications. Ultrasonics Sonochemistry 39, 2017. 25-33.
• Wu, J.; Gamage, T.V; Vilkhu, K.S:; Simons, L.K.; Mawson, R. (2007): Effect of thermosonication on quality improvement of tomato juice. Innovative Food Science and Emerging Technologies 9, 2008. 186–195.