Hielscher Ultrasonics
Vi diskuterar gärna din process.
Ring oss: +49 3328 437-420
Maila oss: info@hielscher.com

Ultraljud honung bearbetning

Honung är mycket efterfrågad som livsmedel och medicin. Ultraljudsbehandling är ett effektivt sätt att förstöra oönskade komponenter, såsom kristaller och mikrobiella celler i honung. Som en icke-termisk bearbetningsteknik förhindrar ultraljudsavkristallisation av honung oönskad ökning av HFM samt bättre bevarande av diastas, arom och smak.

Fördelar med ultraljud honung avkristallisation

Ultraljudsbehandling är en mycket effektiv metod för avkristallisation av honung.Ultraljudsavkristallisation är ett effektivt alternativ till traditionella uppvärmningsmetoder för honungsavkristallisation. Ultraljud honung avkristallisation erbjuder många fördelar jämfört med den konventionella uppvärmningsmetoden, vilket gör ultraljud honung bearbetning till den överlägsna behandlingen för honungskondensering, avkristallisation och stabilisering:

  • Bevarande av honungens näringsvärden: Traditionella uppvärmningsmetoder innebär att honung utsätts för höga temperaturer, vilket kan försämra dess näringsvärde. Ultraljudsavkristallisation fungerar vid lägre temperaturer, vilket minimerar risken för värmeinducerad näringsförlust och bevarar de naturliga honungsenzymerna, vitaminerna och antioxidanterna.
  • Snabbare och effektivare process: Ultraljudsavkristallisation kan avsevärt minska den tid som krävs för att avkristallisera honung jämfört med traditionella uppvärmningsmetoder. Appliceringen av ultraljudsvågor skapar kavitationsbubblor i honungen, vilket orsakar snabb och jämn uppvärmning i hela volymen. Detta leder till snabbare och effektivare avkristallisering.
  • Enhetlig upplösning och avkristallisation: Traditionell upphettning av honung ger en ojämn behandling eftersom värme appliceras på honungsmassan i fat eller fat. Detta resulterar i delvis överhettad honung, medan andra delar av honungen i trumman knappt når en tillräcklig temperaturökning för att uppnå upplösning av sockerkristaller och mikrobiell inaktivering. Ultraljud honung bearbetning appliceras i kontinuerligt flöde så att hela honung bulk utsätts enhetligt för ultraljud. Detta resulterar i en välkontrollerad förvätskning, avkristallisation och stabilisering behandling genom ultraljudsbehandling.
  • Förbättrad kvalitet och smak: Värme kan förändra smaken, färgen och aromen av honung. Ultraljudsavkristallisering, med sin skonsamma uppvärmningsmetod, hjälper till att bibehålla honungens ursprungliga sensoriska egenskaper. Det minimerar risken för överhettning, karamellisering eller smakförsämring, vilket resulterar i en slutprodukt av högre kvalitet.
  • Minskad risk för HMF-bildning: Hydroximetylfurfural (HMF) är en förening som bildas i honung när den utsätts för höga temperaturer. För höga HMF-nivåer indikerar dålig honungskvalitet. Ultraljudsavkristallisation, som arbetar vid lägre temperaturer, minskar risken för HMF-bildning, vilket säkerställer att honungen behåller sin naturliga sammansättning och höga kvalitet.
  • Energieffektivitet: Traditionella uppvärmningsmetoder kräver betydande energiförbrukning för att höja temperaturen på honungen till önskad nivå. Ultraljudsavkristallisering, å andra sidan, kan uppnå samma resultat med lägre energitillförsel på grund av dess förmåga att generera lokal och effektiv uppvärmning i honungen.
  •  

    Ultraljudsavkristallisation erbjuder flera fördelar och kan anpassas till alla honungstyper och produktionsskalor. Hielscher ultraljudsapparater är exakt kontrollerbara och kan ställas in på faktorer som honung viskositet, kristallstorlek och kvalitetsstandarder. Därmed ger Hielscher ultraljudsapparater hög effektivitet och enkel, säker drift.

     

    Begäran om information




    Observera vår integritetspolicy.




    Ultraljudsbearbetningsreaktor för kondensering och avkristallisation av högkvalitativ honung.

    Industriell ultraljudsapparat för avkristallisation och stabilisering av honung i en mycket enhetlig inline-behandling.

    Power Ultrasound är en icke-termisk metod för att lösa upp sockerkristaller i honung, vilket ger en mild avkristallisering och kondensering utan att försämra honungskvaliteten.

    Mikroskopiska bilder av behandlad honung:
    a) Kontrollprov. Innan honung behandlas visas den som ett nätverk av nålformade kristaller. Mörka ringar är luftbubblor. b) Värmebehandlade prover vid 40 °C efter 20 minuters värmebehandling. (c) 40°C+ ultraljudsbehandlade samples efter 20 minuters behandling.
    (Forskningsrapport och bild: ©Deora et al., 2013)

    Ultraljud honung bearbetning

    Ultraljud är en icke-termisk teknik för att göra honung flytande. Ultraljudsvågor tränger in i honungen och löser upp kristaller.Ultraljud är ett icke-termiskt bearbetningsalternativ för många flytande livsmedelsprodukter. Dess mekaniska kraft används för en skonsam men effektiv mikrobiell inaktivering och minskning av partikelstorleken. När honung utsätts för ultraljud förstörs de flesta jästcellerna. Jästceller som överlever ultraljudsbehandling förlorar i allmänhet sin förmåga att växa. Detta minskar honungsjäsningshastigheten avsevärt.
    Ultraljud gör också honung flytande, vilket eliminerar befintliga kristaller och hämmar ytterligare kristallisering i honung. I denna aspekt är det jämförbart med att värma honungen. Ultraljudsstödd förvätskning kan fungera vid betydligt lägre processtemperaturer på ca 35 °C och kan minska förvätskningstiden till mindre än 30 sekunder. Kai (2000) studerade ultraljudsförvätskningen av australisk honung (Brush box, Stringy bark, Yapunyah och Yellow box). Studierna visade, att ultraljudsbehandling vid en frekvens av 20kHz gjorde kristallerna i honungen flytande, helt. Ultraljudsbehandlade prover förblev i flytande tillstånd i ca 350 dagar (+20 % jämfört med värmebehandling). På grund av den minimala värmeexponeringen resulterar ultraljudsförvätskning i en större bibehållning av arom och smak. Ultraljudsbehandlade prover visar endast en mycket låg HMF-ökning och liten minskning av diastasaktivitet. Eftersom mindre värmeenergi behövs bidrar tillämpningen av ultraljud till att spara bearbetningskostnader jämfört med konventionell uppvärmning och kylning.

    Ultraljudsupplösning och mikrobiell inaktivering används för att förbättra honungskvaliteten. Ultraljud med hög intensitet förhindrar kristallisering, hjälper till att vända redan bildade kristaller (avkristallisering) och att inaktivera oönskade mikrober.

    Industriell ultraljudsapparat UIP6000hdT för kondensering och mikrobiell stabilisering av honung.

    Studierna av Kai (2000) avslöjade också att olika typer av honung kräver olika intensiteter och tider för ultraljudsbehandling. Av denna anledning, Vi rekommenderar genomförandet av försök med hjälp av en bänk-top storlek ultraljudsbehandling system. Preliminära tester bör utföras i batchläge, medan ytterligare bearbetningsförsök kräver en flödescell för trycksatt recirkulation eller in-line-testning.

    Vad forskning säger om ultraljud honung avkristallisation

    Honung är en övermättad lösning av glukos och den har en tendens att kristallisera spontant vid rumstemperatur i form av glukosmonohydrat. Värmebehandling har traditionellt använts för att lösa upp D-glukosmonohydratkristaller i honung och fördröja kristalliseringen. Detta tillvägagångssätt har dock en negativ inverkan på den finspunna smaken av honung. Den fördelaktiga tillämpningen av kraftultraljud i honung har rapporterats av många forskare. Tillämpningen av ultraljud har visat sig eliminera befintliga kristaller och även fördröja kristalliseringsprocessen, vilket resulterar i en kostnadseffektiv teknik. Analys av kristallisationsprocessen tyder på att ultraljudsbehandlade honungsprover förblev i flytande tillstånd under längre perioder än värmebehandlad honung. Dessutom observerades inga signifikanta effekter på honungens kvalitetsparametrar, såsom fukthalt, elektrisk ledningsförmåga eller pH. Studier har visat att ultraljudsbehandling (t.ex. med en 24 kHz ultraljudssond av modellen UP400St, i satsvis behandling) i allmänhet leder till snabbare upplösning av kristaller än värmebehandling.
    (jfr Deora et al., 2013)
    Basmacı (2010) jämförde ultraljud och högt hydrostatiskt tryck som behandlingsalternativ för honungsförvätskning. Medan den hydrostatiska tryckbehandlingen visade sig vara för dyr och ineffektiv, gav ultraljud mycket goda resultat. Därför rekommenderades ultraljudsbehandling som ett alternativ till traditionell termisk behandling av honung.
    Önur et al. (2018) kom till samma slutsats när de jämförde konventionell värmebehandling vid 50ºC, ultraljudsförvätskning och De rekommenderar ultraljudshonungsbearbetning framför termisk bearbetning och tryckbehandling på grund av bekvämligheten, kortare bearbetningstider och mindre kvalitetsförlust.
    Sidor et al. (2021) jämförde ultraljudsförvätskning med mikrovågsuppvärmning för att lösa upp sockerkristaller i lime, akacia och multifloral honung. En stor nackdel med mikrovågsuppvärmningen var de signifikant ökade HMF-värdena, förändringar i enzymatisk aktivitet och stora diastasförluster. Däremot resulterade ultraljudsförvätskning i endast små förändringar i honungens egenskaper, så att forskargruppen tydligt rekommenderade ultraljudshonungsbearbetning för att fördröja kristallisationsprocessen.
    Ultraljudsbehandling förkortar kondenseringstiden för fast honung utan att kompromissa med dess kvalitet.

    Ultrasonicator UIP2000hdT är en mobil överliggande homogenisator för många flytande och fasta-flytande applikationer.

    Overhead ultraljudsapparat UIP2000hdT Med Cascatrode på ett mobilt ställ för honungskondensering och sockerupplösning i batch- och inline-läge.

    Högpresterande ultraljudsapparater för honung avkristallisation och stabilisering

    Ultraljudssond med hög effekt för industriella applikationer: Hielscher Cascatrode™️Hielscher Ultrasonics tillverkar och levererar högpresterande ultraljudsapparater för bearbetning av flytande livsmedel såsom honungsförvätskning, kristallreduktion (sockerupplösning, avkristallisation) och mikrobiell stabilisering. Speciellt utvecklad ultraljudsutrustning för honungsbehandling möjliggör enhetlig och tillförlitlig bearbetning. Detta säkerställer produktionen av överlägsen honung med bibehållna kvalitetsstandarder. För behandling av honung erbjuder Hielscher Ultrasonics speciella sonotroder (ultraljudssonder), som är idealiska för mycket enhetlig behandling av viskösa vätskor som honung.

    Tabellen nedan ger dig en indikation på den ungefärliga bearbetningskapaciteten hos våra ultraljudsapparater:

    Batchvolym Flöde Rekommenderade enheter
    10 till 2000 ml 20 till 400 ml/min UP200Ht, UP400St
    0.1 till 20L 0.2 till 4L/min UIP2000hdT
    10 till 100L 2 till 10L/min UIP4000hdT
    15 till 150L 3 till 15 l/min UIP6000hdT
    N.A. 10 till 100 L/min UIP16000
    N.A. Större kluster av UIP16000

    Kontakta oss! / Fråga oss!

    Be om mer information

    Använd formuläret nedan för att begära ytterligare information om ultraljud honung kondensering, ultraljudsapparater, tekniska data och priser. Vi diskuterar gärna din honungsproduktion med dig och erbjuder dig ett ultraljudssystem för honungsförvätskning som uppfyller dina krav!









    Observera våra integritetspolicy.




    Design, tillverkning och rådgivning – Kvalitet tillverkad i Tyskland

    Hielscher ultraljudsapparater är välkända för sina högsta kvalitets- och designstandarder. Robusthet och enkel drift möjliggör en smidig integration av våra ultraljudsapparater i industriella anläggningar. Tuffa förhållanden och krävande miljöer hanteras enkelt av Hielscher ultraljudsapparater.

    Hielscher Ultrasonics är ett ISO-certifierat företag och lägger särskild vikt vid högpresterande ultraljudsapparater med den senaste tekniken och användarvänligheten. Naturligtvis är Hielscher ultraljudsapparater CE-kompatibla och uppfyller kraven i UL, CSA och RoHs.

    Varför Hielscher ultraljud för honungsbearbetning?

    • Hög effektivitet
    • Toppmodern teknik
    • tillförlitlighet & robusthet
    • batch & Inline
    • för vilken volym som helst – Från små batcher till stort flöde per timme
    • Vetenskapligt bevisad
    • Intelligent programvara
    • Enkel, linjär uppskalning
    • Smarta funktioner (t.ex. dataprotokoll)
    • CIP (clean-in-place)
    Homogenisatorer med ultraljudshög skjuvning används i laboratorier, bänkskivor, piloter och industriell bearbetning.

    Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudshomogenisatorer för blandningsapplikationer, dispersion, emulgering och extraktion i labb-, pilot- och industriell skala.



    Litteratur / Referenser

    Fakta som är värda att veta

    Bakgrund till honungsbearbetning

    Honung är en produkt med hög viskositet med karakteristisk smak och arom, färg och konsistens.
    Honung består av glukos, fruktos, vatten, maltos, trisackarider och andra kolhydrater, sackaros, mineraler, proteiner, vitaminer och enzymer, jäst och andra värmetåliga mikroorganismer och små mängder organiska syror (se diagram nedan). Höga nivåer av tetracykliner, fenolföreningar och väteperoxid i honung ger antimikrobiella egenskaper.

    Näringsprofil Sockerarter Honung

    Näringsprofil och sockersammansättning i honung (©www.honey.com)

     

    Honung Enzymer

    Honung innehåller enzymer som bryter ner stärkelse. Enzymer är känsliga för värme och fungerar därför som en indikator på honungskvalitet och grad av termisk bearbetning. Viktiga enzymer är invertas (α-glukosidas), diastas (α-amylas) och glukosoxidas. Dessa är näringsmässigt viktiga enzymer. Diastas hydrolyserar kolhydrater för att underlätta smältbarheten. Invertas hydrolyserar sackaros och maltos till glukos och fruktos. Glukosoxidas katalyserar glukos för att bilda glukonsyra och väteperoxid. Honung innehåller också katalas och surt fosfatas. Enzymaktiviteten mäts i allmänhet som diastasaktivitet och uttrycks i ett diastastal (DN). Honungsstandarder anger ett lägsta diastasantal på 8 i bearbetad honung.

    Jäst och mikroorganismer i honung

    Extraherad honung innehåller oönskade ämnen, såsom jäst (i allmänhet osmofil, sockertolerant) och andra värmebeständiga mikroorganismer. De är ansvariga för att honungen förstörs under lagring. Ett högt jästantal leder till en snabb jäsning av honung. Hastigheten för jäsningen av honung är också korrelerad till vatten-/fukthalten. En fukthalt på 17 % anses vara en säker nivå för att fördröja jästaktiviteten. Å andra sidan ökar chansen för kristallisation med minskning av fukthalten. Ett jästantal på 500cfu/ml eller mindre anses vara en kommersiellt acceptabel nivå.

    Kristallisation / Granulering i honung

    Honung kristalliserar naturligt eftersom det är en övermättad sockerlösning, med mer än 70 % sockerhalt i förhållande till en vattenhalt på cirka 18 %. Glukosen fälls spontant ut ur det övermättade tillståndet, genom att förlora vatten eftersom det blir ett mer stabilt mättat tillstånd av glukosmonohydrat. Detta leder till bildandet av två faser – en flytande fas på toppen och en mer solid kristallin form nedanför. Kristallerna bildar ett gitter som immobiliserar andra komponenter i honungen i suspension, vilket skapar ett halvfast tillstånd (National Honey Board, 2007). Kristallisering eller granulering är inte önskvärt eftersom det är ett allvarligt problem vid bearbetning och marknadsföring av honungen. Kristallisering begränsar också flödet av obearbetad honung ut ur lagringsbehållare.
     

    Värmebehandling vid bearbetning av honung

    Efter extraktion och filtrering genomgår honung värmebehandling för att minska fuktnivån och förstöra jästen. Uppvärmningen hjälper till att göra kristallerna i honungen flytande. Även om värmebehandling effektivt kan minska fuktminskningen, minska och fördröja kristalliseringen och förstöra jästcellerna helt, resulterar det också i produktförsämring. Uppvärmningen ökar nivån av hydroximetylfurfural (HMF) avsevärt. Den högsta tillåtna lagstadgade nivån av HMF är 40 mg/kg. Dessutom minskar upphettning enzymernas (t.ex. diastas) aktivitet och påverkar sensoriska egenskaper och minskar honungens färskhet. Värmebehandling gör också den naturliga honungsfärgen (bryning) mörkare. I synnerhet upphettning över 90 °C resulterar i karamellisering av sockret. På grund av ojämn temperaturöverföring och exponering misslyckas värmebehandlingen när det gäller att förstöra värmebeständiga mikroorganismer.
    På grund av begränsningarna för värmebehandling fokuserar forskningsinsatserna på icke-termiska alternativ, som mikrovågsstrålning, infraröd uppvärmning, ultrafiltrering och ultraljud. Ultraljud erbjuder som en icke-termisk behandling stora fördelar i jämförelse med alternativa honungsbearbetningstekniker.


    Högpresterande ultraljud! Hielschers produktsortiment täcker hela spektrumet från den kompakta laboratorieultraljudsapparaten över stationära enheter till fullindustriella ultraljudssystem.

    Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudshomogenisatorer från labb till industriell storlek.

    Vi diskuterar gärna din process.

    Let's get in contact.