Емулзије у храни – боље уз соникацију
Технологија емулзија је свеприсутна у прехрамбеним формулацијама: смрзнути десерти са баршунастим осећајем у устима, кремасти преливи за салате, савршено хомогенизовани млечни производи, намази, маргарини, па чак и врхунски концентрати арома.
Емулзије су сложене дисперзије течности које се међусобно не мешају, обично уља и воде, стабилизоване тако да чине уједначен систем. Пошто соникација веома ефикасно ствара изузетно ситне капљице, њоме се добијају емулзије са сложеним профилима ароме и продуженим роком трајања.
Ултразвучна обрада као моћно средство за емулговање
Соникатори високих перформанси са сондом данас се широко користе у гастрономији, миксологији и истраживачко-развојним лабораторијама за формулисање прехрамбених производа. На индустријском нивоу омогућавају производњу емулзија у великим количинама уз изузетну поновљивост.
Механизам ултразвучног емулговања заснива се на појави акустичне кавитације. Када се интензивни ултразвучни таласи простиру кроз течност, настају микроскопски мехурићи који расту и силовито се урушавају. Ове имплозије стварају велике силе смицања, локалне микромлазеве и турбулентно струјање.
Резултат? Фазе које се међусобно не мешају разбијају се на капљице микрометарских или чак нанометарских димензија, формирајући емулзије изузетне уједначености.
Вода у уљу (W/O), уље у води (O/W), вишеструке емулзије као што су W/O/W или O/W/O – ултразвучном обрадом могуће је контролисано производити емулзије различитих структура. Поред тога, технологија ултразвучног емулговања је свестрана и примењује се на формулације без стабилизатора, системе стабилизоване емулгаторима, па чак и на Пикерингове емулзије које се стабилизују чврстим честицама.
Још једна кључна предност: ултразвучно емулговање је нетермички процес. Осетљива ароматична једињења, витамини и биоактивне супстанце не разграђују се дејством топлоте, што је пресудно за прехрамбене производе врхунског квалитета и емулзије осетљивих арома.
Прецизно добијене емулзије уз MultiPhaseCavitator
У континуалној производњи, Hielscher ултразвучни системи са проточним ћелијама, опремљени уметком InsertMPC48 MultiPhaseCavitator, подижу емулговање на виши ниво.
Овај специјализовани уметак уводи секундарну фазу директно у зону кавитације кроз 48 финих канала. Уместо да се ослања искључиво на мешање целокупне масе, систем прецизно контролише место контакта између фаза. Резултат је још финија и уједначенија емулзија уз мању потрошњу енергије.
То омогућава производњу емулзија арома које месецима остају бистре и стабилне, маргарина кремасте текстуре или сосова.
Примене у науци о храни и гастрономији
Готова храна и храна за брзу припрему: смрзнути десерти, производи од меса, намази и преливи добијају на квалитету захваљујући ситнијим капљицама и побољшаној стабилности.
Емулзије арома: веома су цењене у напицима, сирупима и екстрактима, где ултразвучне методе омогућавају минималну употребу површински активних материја уз очување бистрине и стабилности током складиштења.
Природне намирнице: емулзије млека, павлаке и маслаца побољшавају се без промене њихових изворних сензорних својстава.
Кулинарство: У авангардној гастрономији и миксологији, кувари и прехрамбени технолози користе соникаторе за стварање изражајних емулзија по потреби – сосова неочекиваних текстура, коктелских пена продужене стабилности и нових носача арома.
Пронађите најбољи соникатор за своју прехрамбену емулзију!
Било да припремате врхунске сосове у гурманској кухињи или производите емулзије у великим количинама за комерцијалне примене у прехрамбеној индустрији, Hielscher Ultrasonics нуди идеално решење. Од компактних ручних уређаја као што је UP200Ht – савршених за кулинарске иновације и развој формулација у лабораторијским размерама – до снажних индустријских система као што је UIP2000hdT и још снажнијих модела, Hielscher соникатори обезбеђују прецизно и поуздано емулговање. Омогућавају формирање ултрафиних, стабилних емулзија – било уља у води, воде у уљу или сложених вишеструких емулзија – обезбеђујући врхунску текстуру, ослобађање ароме и стабилност током складиштења. Прилагодите свој процес емулговања – Hielscher има одговарајући соникатор за сваки обим производње и сваки изазов у формулисању.
Пројектовање, производња и саветовање – квалитет произведен у Немачкој
Hielscher ултразвучни уређаји познати су по највишим стандардима квалитета и пројектовања. Робусност и једноставно руковање омогућавају несметану интеграцију наших ултразвучних уређаја у индустријска постројења. Hielscher ултразвучни уређаји лако подносе тешке услове и захтевна радна окружења.
Hielscher Ultrasonics је компанија са ISO сертификатом и посебну пажњу посвећује ултразвучним уређајима високих перформанси који се одликују најсавременијом технологијом и лакоћом употребе. Наравно, Hielscher ултразвучни уређаји су усклађени са CE захтевима и испуњавају захтеве UL, CSA и RoHs.
Литература / референце
- Belgheisi S., Motamedzadegan A., Milani J.M., Rashidi L., Rafe A. (2021): Impact of ultrasound processing parameters on physical characteristics of lycopene emulsion. Journal of Food Science and Technology 58(2), 2021. 484-493.
- Astráin-Redín, Leire; Ciudad-Hidalgo, Salomé; Raso, Javier; Condon, Santiago; Cebrián, Guillermo; Álvarez, Ignacio (2019): Application of High-Power Ultrasound in the Food Industry. InTechOpen 2019.
- Aslan Türker, Duygu; Dogan, Mahmut (2021): Effects of ultrasound homogenization on the structural and sensorial attributes of ice cream: optimization with Taguchi and data envelopment analysis. Journal of Food Measurement and Characterization 15, 2021, 1-11.
Често постављана питања
Шта су емулзије у прехрамбеним формулацијама?
Емулзије су колоидни системи у којима су две течности које се међусобно не мешају – обично уље и вода – дисперговане тако да је једна фаза распоређена унутар друге, уз стабилизацију површински активним материјама или честицама. Оне су неопходне у намирницама као што су мајонез, сосови, кремови и напици за контролу текстуре, осећаја у устима и стабилности.
Шта је ултразвучна емулзија?
Ултразвучна емулзија се формира помоћу високофреквентних звучних таласа који стварају кавитацију, чиме се једна течна фаза диспергује у другој у облику ситних капљица. Ова метода омогућава формирање стабилних микроемулзија или наноемулзија са побољшаном хомогеношћу и дужим роком трајања.
Које врсте емулзија се могу формирати?
Уобичајене врсте обухватају уље у води (O/W), воду у уљу (W/O) и сложене вишеструке емулзије као што су W/O/W или O/W/O. Стабилизација се може постићи помоћу површински активних материја, биополимера или чврстих честица (Пикерингове емулзије).
Шта је ултразвучна обрада у преради хране?
Ултразвучна обрада подразумева примену ултразвука високог интензитета на течности или суспензије, чиме се изазивају кавитација и микромешање. Користи се за емулговање, екстракцију, разарање ћелија, дегазацију и побољшање преноса масе – омогућавајући нетермичку, ефикасну обраду у применама у области хране и пића.
Hielscher Ultrasonics производи ултразвучне хомогенизаторе високих перформанси од лабораторијских до индустријских размера.

