Ultrasonication dhe aplikimet e saj shumëfishtë në përpunimin e ushqimit

Ultrasonication është një metodë e njohur dhe e besueshme kur është fjala për nxjerrjen e materies intra-celulare.
Kliko këtu për të lexuar më shumë rreth Lizë tejzanor & ekstraktim dhe shembujt e ekstraktimit tejzanor të përbërjes aktive nga shafran dhe kafe!

Kos është një produkt i fermentuar i qumështit që mund të prodhohet vetëm nga qumështi ose nga shtimi i kulturave bakteriale. Llojet e bifidobaktereve (p.sh. BB-12, BB-46, B shkurt) janë probiotikë të zakonshëm të përdorur për fermentimin e jogurtëve. Cavitation tejzanor aplikuar në qelizat bakteriale mund të shkaktojë shkatërrimin e tyre dhe në të njëjtën kohë, lirimin e β-galactosidase. β-galaktosidaza është një enzimë hidrolazë që përdoret shumë në industrinë e përpunimit të qumështit. Fermentimi i asistuar ultrasonically është përshpejtuar për shkak të një hidrolizmi më të shpejtë të laktozës që rezulton nga lëshimi i β-galaktosidazës nga qelizat bifidobaktere.
Homogjenizimi tejzanor ndikon në thyerjen e globulave të yndyrës së qumështit dhe shpërndarjen e gjobës.
Ultrasonikimi mund të përforcojë shkallën e fermentimit (reduktimin e kohës totale të prodhimit deri në 40%) dhe përmirësimin e karakteristikave të cilësisë së kosit, duke rezultuar në viskozitet më të lartë, koagulim më të fortë dhe cilësi superiore.

Qumështi (p.sh. qumështi i lopës, buallit, dhisë ose deveve) është një sistem emulsioni ose kolloidal që konsiston në globulat e gjalpës së gjelbër brenda një lëngu të bazuar në ujë që përmban karbohidratet e tretura, proteinat dhe mineralet. Ndërsa yndyra dhe uji priren të ndahen në dy faza, qumështi duhet të jetë i homogjenizuar për të marrë një produkt të barabartë. Homogjenizimi nënkupton shpërndarjen e njëjtë të molekulave të yndyrës në lëngun e qumështit. Ultratinguj është një metodë e njohur mirë për përdorime të ndryshme në përpunimin e qumështit. Trajtimi tejzanor i qumështit rezulton në globula të homogjenizuara të yndyrës, të cilat janë të barabarta dhe të shpërndara në mënyrë uniforme. Homogjenizimi me ultratinguj me fuqi të lartë është gjithashtu efektiv për zëvendësuesit e qumështit (vegan / pa qumësht) që rrjedhin nga bimë të tilla si qumështi i kokosit ose qumështi i sojeve.
Studimi i Sfakianakis dhe Tzia (2012) tregon se homogjenizimi tejzanor redukton madhësinë e globulave të yndyrës së qumështit (MFG). Amplituda e ulët (150W) nuk kishte një efekt homogjenizimi të kënaqshëm (Fig.2); madhësia e MFG dhe shpërndarja e tyre ishin të ngjashme me qumështin e patrajtuar (krahaso figurat 1 dhe 2). Ekografi me amplitudë të mesme (267.5, 375 W) kishte një efekt të mirë homogjenizimi; Diametri mesatar i MFG ishte 2 μm (Fig.3, 4). Amplituda e lartë (750W) me ultratinguj zvogëlon madhësinë e MFG (Figura 6), duke i bërë ato mezi të dukshme në mikroskopin optik (zmadhim 100x); madhësia e tyre mesatare e diametrit ishte 0.3 μm.

Chandrapala et al. (2012) hetoi efektin e ultrasonication në kazeinë dhe kalcium. Ata aplikuan valë ultrasonike (20kHz) në mostrat e qumështit të freskët të skremuar, kazeinë të riformuar micellar dhe pluhur kazeinë. Ata sonicated mostrat derisa globuli yndyrë qumështi u reduktuar në përafërsisht. 10nm. Analiza e qumështit me sonicated tregon se madhësia e micelles kazeinë është e pandryshuar. Një rritje e vogël e proteinës së hirrës së tretshme dhe një ulje korresponduese në viskozitet gjithashtu ndodhi brenda pak minutash të para të sonikimit. Studimi është përcaktuar që micelles kazeinë janë të qëndrueshme gjatë sonication dhe përqendrimi i kalciumit i tretshëm nuk është prekur nga trajtimi tejzanor. [Chandrapala et al. 2012]

Sonication kontrolluar lejon të fillojë mbjelljen kristal (krijimin e bërthamave) dhe për të ndikuar në rritjen e kristaleve. Nën rrezatimin tejzanor, formohen më të vogla dhe më shumë kristale. Tejzanor ndihmon procesin e kristalizimit në dy mënyra: Së pari, ultratingulli i energjisë është një mjet shumë efektiv për të krijuar një zgjidhje të barabartë, e cila është substanca fillestare për kristalizimin. Në fazën e dytë, tejzanor mbështet formimin e një numri të madh të bërthamave. Përderisa nucleation varfër krijon një numër të vogël të kristaleve të mëdha, nucleation efikas formon një sasi të madhe të kristaleve të vogla të gjobës. Në fushën akustike, bëhet edhe më e mundur për të inicuar nukleacionin e sheqernave që normalisht janë të pakënaqur nga kristalizimi (p.sh. D-fruktoza, sorbitoli).
Modifikimi tejzanor i kristalizimit është interesant për formulimin e karamele, ëmbëlsirave, përhapjes, akullores, kremit dhe çokollatës.

Hidrogjenizimi i vajrave vegjetale është një proces i rëndësishëm industrial në shkallë të gjerë. Nga hidrogjenizimi, vajrat vegjetale të lëngëta konvertohen në yndyrna të forta ose gjysëm të ngurta (p.sh. margarina). Kimikisht, acide yndyrore të pangopura konvertohen gjatë fazë të transferimit të katalizuar reagimi i hidrogjenizimit në acidet e tyre të ngopura të ngopura përkatëse duke shtuar atomet e hidrogjenit në lidhjet e dyfishta. Ky proces katalitik mund të përshpejtohet me ultrasonication me fuqi të lartë. Një katalizator që përdoret zakonisht është nikeli. Yndyrnat e hidrogjenizuara përdoren gjerësisht si agjentë shkurtues në produktet e buke. Një avantazh i yndyrave të ngopura është tendenca e tyre më e ulët për oksidim dhe në këtë mënyrë një rrezik më i ulët i prishjes.

Ultratinguj ofron një metodë efektive, kristale në mjaltë për të lëngëzuar dhe shkatërruar maja, pa ndikuar në cilësinë e mjaltit.
Kliko këtu për të mësuar më shumë!

Si një teknik i procesit ushqimor jo-termik, ultratingulli siguron një trajtim të butë, por efektiv që intensifikon shijet, dhe stabilizon dhe ruan lëngjet dhe pureet. Rezultatet e trajtimeve me lëng tejzanor përfshijnë flavors përmirësuar, stabilizimin dhe ruajtjen.
Lexoni këtu më shumë për përmirësimin tejzanor të lëngjeve & smoothies!

Ultratinguj me energji ndihmon pjekjen e verës dhe shpirtrave për shkak të kapacitetit efektiv të nxjerrjes së tij dhe transferimin në masë të konsiderueshme të masës ndërmjet indeve të drurit dhe pijeve alkoolike.
Kliko këtu për të mësuar më shumë rreth mundësive të trajtimit të verës tejzanor!
Procesi i fermentimit të verës, mishit, birrës dhe hirit mund të rritet ndjeshëm. Shkalla e përshpejtimit prej 50% deri në 65% është arritur!
Për të marrë më shumë informacion në lidhje me fermentimin ultrasonically ndihmuar, ju lutem klikoni këtu!

Për prodhimin e akullores, kërkohet një përzierje akullore. Kjo përzierje e akullores përbëhet nga qumësht, pluhur qumështi, krem, gjalpë ose yndyrë bimore, sheqer, masë e thatë, emulsifikues, stabilizues, si dhe aditivë si fruta, arra, shije dhe ngjyrosje. Kjo përzierje speciale duhet të jetë homogjenizuar dhe pasterizuar, pastaj ngrohet ngadalë gjatë procesit të ngrirjes për të parandaluar formimin e kristalit të madh akulli. Në këtë mënyrë, flluska të vogla ajri janë të përziera (të ashtuquajturat procesi i ajrosjes) për të shkrirë akulloren duke arritur një ëmbëlsirë të ftohtë të pikturuar mirë. Ky është hapi i procesit, ku mund të aplikohet ultrasonication për të rritur cilësinë e akullores.
Gjatë procesit të ngrirjes, kristalet formohen nga uji superkollor. Morfologjia e kristaleve të akullit luan një rol të rëndësishëm në lidhje me vetitë strukturore dhe fizike të ushqimit të ngrirë dhe gjysmë të ngrirë. Meqë madhësia dhe shpërndarja e kristaleve të akullit janë të një rëndësie të veçantë për cilësinë e produkteve të indeve të shkrirë, për akullore, preferohen kristale akulli më të vegjël sepse kristalet e mëdha rezultojnë në një cilësi të akullt. Nucleation është faktori më i rëndësishëm për të kontrolluar shpërndarjen e madhësisë së kristalit gjatë kristalizimit. Në këtë mënyrë, norma e ngrirjes zakonisht është parametri i përdorur për kontrollin e shpërndarjes së madhësisë dhe madhësisë së kristaleve të akullit në akullore. Gjatë fshikullimit dhe ngrirjes, ajri është injektuar për të arritur cilësi të qetë të akullores. E ashtuquajtura "mbingarkesë", sasia e ajrit të injektuar, është në përpjesëtim - në mënyrë specifike me recetën e veçantë - në përpjesëtim me volumin e kombinuar të solids dhe ujit. Pra, mbingarkesa ndryshon për shkak të formulimeve të ndryshme akullore dhe rrjedhave të përpunimit. Krem akullore standarde tregon një mbivendosje prej 100%, që do të thotë se produkti final përbëhet nga një volum i barabartë i përzierjes së akullores dhe flluskave të ajrit.
Përdorimi i Hielscher's pajisje me ultratinguj me fuqi të lartë siguron një cilësi më të mirë të akullores duke zvogëluar madhësinë e kristalit të akullt dhe duke shmangur ngurtësimin e sipërfaqes së ngrirjes. Një konsistencë më e mirë dhe një ndjenjë më e butë e gojës arrihet për shkak të zvogëlimit të madhësisë së kristalit të akullores dhe shpërndarjes së zgjerimit të flluskave të ajrit. Kohët e ngrirjes dukshëm më të shkurtra çojnë në një kapacitet më të lartë procesi dhe një proces prodhimi më efikas në energji.

Produktet e ushqimit të gazuar si p.sh. sfungjeri mund të përmirësohen në mënyrë domethënëse nga sonication. Aplikimi i ultrasonics pushtetit gjatë fazës përzierjen qëlloj përmirëson cilësinë e tortës sfungjer në drejtim të ngurtësinë më të ulët, dhe praninë e lartë tortë, cohesiveness dhe elasticitetit. Për testet, të gjithë përbërësit janë përzjerë së bashku, duke ndjekur metodën "all-in", që do të thotë të gjithë miellin e proteinave, emulsifikues, niseshte misri, sheqer, pluhur për pjekje, kripë dhe vezë të freskëta. Para sonication, përbërësit janë nxitur në mënyrë të barabartë së bashku në mënyrë që ultratinguj është aplikuar në një përzierje edhe qëlloj. Tortë ultratinguj me gaz tregoi një ngurtësi më të ulët, gumminess më të ulët dhe chewiness ulët, ndërsa springiness, cohesiveness dhe elasticitetit tortë ishin pak më të larta se ajo e tortës kontrollit.

Sonication është i njohur mirë për kapacitetin e saj të nxjerrjes. Nga fasule kakao, gjalpi i kakaos mund të lirohet nga qeliza nga mulliri tejzanor dhe nxjerrja.
Ultratinguj është një teknikë alternative për të thyer kristalet e sheqerit në çokollatë dhe siguron efekte të ngjashme si ngjitës.

Aplikimi i valëve të fuqishme ultrasonike ndaj mishit rezulton në tenderimin e strukturës së mishit. Një tenderizim i rëndësishëm arrihet me lirimin e proteinave myofibrile nga qelizat e muskujve. Përveç efektit të tenderimit, ultrazërit përmirësojnë kapacitetin e lidhjes së ujit dhe kohezivitetin e mishit.

Procesorë tejzanor ushqim kanë gjetur rrugën e tyre për kuzhinë gustator, too. Ultrasonicators të Hielscher përdoren nga kuzhinieri i lartë, siç janë dy kuzhinierja Michelin, Sang-Hoon Degeimbre.
Kliko këtu, nëse jeni të interesuar në recetën e aksioneve të famshme të karkalecave tejzanor!

Chandrapala, Jayani et al. (2012): Efekti i ultrazërit në integritetin kazeinë micelle. Gazeta e Shkencave të Qumështit 95/12, 2012. 6882-6890.

Chandrapala, Jayani et al. (2011): Efektet e ultrazërit në karakteristikat termike dhe strukturore të proteinave në koncentratin e proteinave të rigjeneruara të hirrës. Ultrasonics Sonochemistry 18/5, 2011. 951-957.

Doracak për përpunimin e qumështit. Botuar nga Tetra Pak Processing Systems AB, S-221 86 Lund, Suedi. 387.

Feng, Hao; Barbosa-Cánovas, Gustavo V .; Weiss, Jochen (2010): Teknologji me ultratinguj për Ushqim dhe Bioprocessing. Nju Jork: Springer, 2010.

Huang, BX; Zhou, WB (2009): Fermentimi me proteina me ultratinguj me probiotikë. Kongresi i NUROP, Singapor, 2009.

Keshava Prakash, MN; Ramana, KVR (2003): Ultratinguj dhe aplikimi i saj në industrinë ushqimore. J. Ushqimi Sci Technol. 40/6, 2003. 563-570.

Mortazavi, A .; Tabatabaie, F. (2008): Studimi i procesit të ngrirjes së akullores pas trajtimit me ultratinguj. Gazeta botërore e aplikuar e shkencës 4, 2008. 188-190.

Petzold, G. dhe Aguilera, JM (2009): Morfologjia e akullit: Bazat dhe Aplikimet Teknologjike në Ushqime. Biofizika e Ushqimit Vol.4, No. 4, 378-396.

Sfakianakis, Panagiotis; Tzia, Constantina (2011): Kos nga qumështi i trajtuar me ultratinguj: monitorimi i procesit të fermentimit dhe vlerësimi i karakteristikave të cilësisë së produktit. ICEF 2011.