Ultraljudsbehandling av honung

Honung är mycket efterfrågad som livsmedel och läkemedel. Ultraljudsbehandling är ett effektivt sätt att förstöra oönskade beståndsdelar, såsom kristaller och mikrobiella celler i honung. Som en icke-termisk behandlingsteknik förhindrar avkristallisering av honung med ultraljud en oönskad ökning av HFM och ger samtidigt bättre bevarande av diastas, arom och smak.

Fördelar med avkristallisering av honung med ultraljud

Avkristallisering med ultraljud är ett effektivt alternativ till traditionella uppvärmningsmetoder för avkristallisering av honung. Avkristallisering av honung med ultraljud erbjuder många fördelar jämfört med den konventionella uppvärmningsmetoden, vilket gör ultraljudsbehandling av honung till den överlägsna behandlingen för att göra honung flytande, avkristallisera och stabilisera den:

Avkristallisering med ultraljud erbjuder flera fördelar och kan anpassas till alla honungstyper och produktionsskalor. Hielschers ultraljudsapparater kan styras exakt och anpassas till faktorer såsom honungens viskositet, kristallstorlek och kvalitetsstandarder. Därmed ger Hielschers ultraljudsapparater hög effektivitet och enkel, säker drift.

Ultraljudsbehandling av honung

Ultraljudsbehandling är ett icke-termiskt bearbetningsalternativ för många flytande livsmedel. Dess mekaniska effekt används för skonsam men effektiv mikrobiell inaktivering och minskning av partikelstorleken. När honung utsätts för ultraljudsbehandling förstörs de flesta jästcellerna. Jästceller som överlever ultraljudsbehandlingen förlorar i allmänhet sin förmåga att växa. Detta minskar honungens jäsningshastighet avsevärt.
Ultraljudsbehandling gör också honungen flytande genom att eliminera befintliga kristaller och hämma ytterligare kristallisering i honungen. I detta avseende är den jämförbar med uppvärmning av honungen. Ultraljudsassisterad förvätskning kan ske vid betydligt lägre processtemperaturer på cirka 35°C och kan minska förvätskningstiden till mindre än 30 sekunder. Kai (2000) studerade förvätskning av australiska honungssorter (Brush box, Stringy bark, Yapunyah och Yellow box) med ultraljud. Studierna visade att ultraljudsbehandling vid en frekvens på 20kHz löste upp kristallerna i honungen fullständigt. Ultraljudsbehandlade prover förblev i flytande tillstånd i cirka 350 dagar (+20% jämfört med värmebehandling). Tack vare den minimala värmeexponeringen ger förvätskning med ultraljud ett bättre bevarande av arom och smak. Ultraljudsbehandlade prover uppvisar endast en mycket liten ökning av HMF och en liten minskning av diastasaktiviteten. Eftersom mindre värmeenergi behövs bidrar användningen av ultraljud till att minska bearbetningskostnaderna jämfört med konventionell uppvärmning och kylning.

Studierna av Kai (2000) visade också att olika honungssorter kräver olika intensiteter och behandlingstider vid ultraljudsbehandling. Därför rekommenderar vi att försök genomförs med ett ultraljudssystem i bänkskala. Inledande tester bör genomföras satsvis, medan ytterligare bearbetningsförsök kräver en flödescell för trycksatt recirkulation eller inline-tester.

Vad forskningen säger om avkristallisering av honung med ultraljud

Honung är en övermättad lösning av glukos och har en tendens att spontant kristallisera vid rumstemperatur i form av glukosmonohydrat. Värmebehandling har traditionellt använts för att lösa upp kristaller av D-glukosmonohydrat i honung och fördröja kristalliseringen. Denna metod påverkar dock honungens finstämda smak negativt. Många forskare har rapporterat om fördelarna med att använda effektultraljud i honung. Användning av ultraljud har visat sig eliminera befintliga kristaller och även bromsa kristalliseringsprocessen, vilket gör tekniken kostnadseffektiv. Analys av kristalliseringsprocessen tyder på att ultraljudsbehandlade honungsprover förblev flytande under längre perioder än värmebehandlad honung. Dessutom observerades inga betydande effekter på honungens kvalitetsparametrar, såsom vattenhalt, elektrisk konduktivitet eller pH. Studier har visat att ultraljudsbehandling i allmänhet (t.ex. med en ultraljudssond på 24 kHz av modellen UP400St vid satsvis behandling) leder till snabbare upplösning av kristaller än termisk behandling.
(jfr Deora et al., 2013)
Basmacı (2010) jämförde ultraljudsbehandling och högt hydrostatiskt tryck som behandlingsalternativ för att göra honung flytande. Medan behandlingen med högt hydrostatiskt tryck 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 och ultraljudsbaserad förvätskning. De rekommenderar ultraljudsbehandling av honung framför termisk behandling och tryckbehandling tack vare att den är praktisk, ger kortare behandlingstider och medför mindre kvalitetsförlust.
Sidor et al. (2021) jämförde ultraljudsbaserad förvätskning med mikrovågsuppvärmning för att lösa upp sockerkristaller i lindhonung, akaciahonung och flerblommig honung. En stor nackdel med mikrovågsuppvärmningen var de betydligt förhöjda HMF-värdena, förändringarna i enzymaktivitet och de stora minskningarna av diastastalet. Däremot medförde ultraljudsbaserad förvätskning endast ytterst små förändringar av honungens egenskaper, så forskargruppen rekommenderade tydligt ultraljudsbehandling av honung för att fördröja kristalliseringsprocessen.
Ultraljudsbehandling förkortar tiden det tar att göra fast honung flytande utan att försämra dess kvalitet.

Högpresterande ultraljudsapparater för avkristallisering och stabilisering av honung

Hielscher Ultrasonics tillverkar och levererar högpresterande ultraljudsapparater för behandling av flytande livsmedel, såsom förvätskning av honung, minskning av kristallmängden (upplösning av socker, avkristallisering) och mikrobiell stabilisering. Specialutvecklad ultraljudsutrustning för honungsbehandling möjliggör en jämn och tillförlitlig behandling. Detta säkerställer produktion av honung av överlägsen kvalitet med bibehållna kvalitetsstandarder. För behandling av honung erbjuder Hielscher Ultrasonics särskilda sonotroder (ultraljudssonder), som är idealiska för mycket jämn behandling av viskösa vätskor som honung.

Tabellen nedan ger en uppfattning om våra ultraljudsapparaters ungefärliga behandlingskapacitet:

Konstruktion, tillverkning och rådgivning – kvalitet tillverkad i Tyskland

Hielschers ultraljudsapparater är välkända för sina högsta kvalitets- och konstruktionsstandarder. Robusthet och enkel användning gör det möjligt att smidigt integrera våra ultraljudsapparater i industrianläggningar. Hielschers ultraljudsapparater klarar utan problem tuffa förhållanden och krävande miljöer.

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