Homogenisering av juice och smoothie med hjälp av Power Ultrasonics

Juicer, smoothies och drycker kräver tillförlitlig och effektiv homogenisering för att ge en önskvärd smak och konsistens samt långsiktig stabilitet. Homogenisatorer med ultraljud används i stor utsträckning inom livsmedels- och dryckesindustrin för att producera juicer, drycker, puréer och såser av överlägsen kvalitet. Som en icke-termisk behandling förhindrar ultraljudshomogenisering med hög skjuvning vitaminer och bioaktiva föreningar från termisk nedbrytning, samtidigt som den ger enastående stabilitet och jämnhet.

Ultraljud högskjuvad homogenisering av juicer, smoothies och drycker

Ultraljudsförbättrad stabilitet – Undvikande av fasseparation och sedimentering: Frukt- och grönsakskött bryts ner till små partiklar som uppnår hög stabilitet, undviker sedimentering och ger en jämn konsistens.
Ultraljudsmodifiering av juicens viskositet och konsistens: Frukt och grönsaker som äpplen, morötter, apelsiner, grapefrukt, citroner och tomater är rika på pektiner. Pektiner är polysackarider som fungerar som naturlig stabilisator. Ultraljudshomogenisatorer extraherar pektinerna från cellmatrisen och släpper ut dem i saften, vilket ökar viskositeten och stabiliteten. Ultraljudshomogenisatorer är därför utmärkta för att använda sig av naturliga stabilisatorer som pektiner.
Förbättrad fytonäringsprofil genom ultraljudsextraktion: Ultraljudshomogenisatorer bryter cellmatriser och främjar frisättningen av instängda molekyler som vitaminer, antioxidanter, polyfenoler och flavonoider i juiceprodukten. Fytonäringsämnena blir därmed mer biotillgängliga och biotillgängliga när de konsumeras.
Intensifierad smakprofil på grund av ultraljudsbehandling: Ultraljudshomogenisatorer frigör inte bara pektiner, utan även smakmolekyler, eteriska oljor, naturliga sockerarter och fytonäringsämnen. (För ultraljudsförbättrad näringsprofil, se fallstudie nedan). Ultraljudsextraktion frigör bioaktiva molekyler som smakämnen och vitaminer från cellmatrisen och gör dem därmed tillgängliga för konsumentens smaklökar.
Intensifierad färgprofil på grund av ultraljudsbehandling: Växtpigment finns också i växtens cellmatris. Ultraljudshomogenisatorer frigör växtpigment som karotenoider, klorofyll, betalaniner och antocyaniner och minskar dem i partikelstorlek. Den reducerade pigmentstorleken sprider ljuset bättre än större partiklar och får därmed en intensifierad färg av juice, puré eller sås.

Homogenisering av ultraljudsjuice – Fördelar med grenrör

Ultraljudshomogenisatorer med hög skjuvning är pålitliga och effektiva för att blanda drycker som fruktjuicer, nektar, grönsaksjuicer, smoothies, fruktinfuserade lemonader, smaksatta mjölkdrycker, proteinshakes, infuserade drycker och mer.
Vid extraktion och pressning av juice kan ultraljud öka utbytet av juice. Till exempel ökade ultraljudsbehandling druvjuiceavkastningen med upp till 3,4 %, samtidigt som behandlingstiden förkortades trefaldigt. Ultraljud i kombination med enzymatisk behandling ökade också juiceavkastningen upp till 2 % och förkortade behandlingstiden mer än fyrfaldigt jämfört med traditionell enzymatisk behandling. Den successiva appliceringen av ultraljud och enzymatisk behandling ökade juiceavkastningen med upp till 7,3 %. På samma sätt, i ananasjuice enbart ultraljud ökade extraktionsutbytet med 10,8 % för juice från ananasmos. Ultraljudsbehandlingen förbättrade också innehållet av sockerarter, totala syror, fenoler och vitamin C. (jfr Baslar et al. 2015)
Tillverkning av drycker som juice, saftindränkta lemonader och andra drycker kräver tillförlitlig homogenisering och emulgering för stabilitet, förbättrad smak och konsistens, tilltalande optisk utseende och förbättrade funktioner. Till exempel ger ultraljudshomogenisering exceptionell stabilitet, förhindrar fasseparation och förbättrar smak och konsistens på juicer, smoothies samt mjölk- och proteinbaserade drycker. Dessutom emulgerar ultraljudshomogenisatorer med hög skjuvning enkelt olika ingredienser för att producera klara emulsioner. En vanlig tillämpning av ultraljudsemulgering är beredning av cannabis-infuserade vatten och drycker. Drycker med klart vatten och andra drycker kan vara ultraljudsinfunderade med stabila cannabinoider (t.ex. CBD, CBG, THC). För att erhålla klara emulsioner med hög biotillgänglighet av de aktiva föreningarna måste de bioaktiva föreningarna emulgeras i nanostorlek. Ultraljudsemulgering är den överlägsna tekniken för att producera nanoemulsioner med tydligt utseende, exceptionell stabilitet, biotillgänglighet och funktioner. Därför används ultraljud nano-emulgering i stor utsträckning vid tillverkning av läkemedel och kosttillskott (t.ex. CBD-tinkturer etc.)
Samtidigt extraherar ultraljudshomogenisatorer smakmolekyler, bioaktiva föreningar och fytonäringsämnen, vilket gör dem mer biotillgängliga och biotillgängliga. Men ultraljudshomogenisatorer löser också upp sockerarter, sirap eller sötningsmedel och dispergerar och återfuktar gummi, stärkelse och andra tillsatser till långsiktigt stabila suspensioner. En enda Hielscher ultraljudsenhet ger din juice- och dryckestillverkning uppfyllandet av de olika uppgifterna för homogenisering, nano-emulgering, extraktion, dispergering, upplösning, hydrering och blandning.

Effekten av ultraljudsbehandling med UP400S vid en amplitud på 100 μm på mikrostrukturen av äppeljuice.
Studie och bild: Ertugay & Baslar, 2014

Fallstudie: Förbättrad näringsprofil i sonikerad apelsinjuice

Ultraljudshomogenisering med hög skjuvning är en icke-termisk metod för konservering och bearbetning av livsmedel som har fördelen att förbättra stabiliseringen och inaktivera mikroorganismer i fruktjuicer utan att orsaka de vanliga oönskade biverkningarna i samband med konventionella värmebehandlingar. Guerrouj et al. (2016) undersökte effekterna av ultraljud på totalt fenol- och flavonoidinnehåll samt på karotenoider och askorbinsyra (C-vitamin) i apelsinjuice med hjälp av en Hielscher Ultrasonics UP200S homogenisator. De fann en signifikant ökning av det totala fenolinnehållet i de sonikerade apelsinjuiceproverna jämfört med en kontroll (se tabellen nedan). Denna ökning var från 42,74 upp till 69,45 mg GAE/100 ml för en ultraljudsbehandling på 30 min. Dessa resultat visar en signifikant förbättring på fenoliska föreningar inom ultraljudsbehandling.
Resultaten av DPPH-aktiviteten för rensning av fria radikaler hos apelsinjuice visas också i tabellen nedan. Ultraljudsbehandlade prover visade en signifikant ökning av den procentuella DPPH-hämningen jämfört med kontroll, vilket indikerar en högre nivå av antioxidanter. Den procentuella hämningen av DPPH var 37,48 %, 35,70 %, 34,70 % och 35,21 % i 1, 10, 20 respektive 30 min ultraljudsbehandlade prover, jämfört med kontrollprover (21,67 %). Dessa fynd är kongruenta med de resultat som finns i sonikerad kasturi limejuice (Bhat et al., 2011). Dessa resultat tyder på att ultraljudsbehandling förbättra extraherbarheten av antioxidantföreningar.
Forskarna drar slutsatsen att ultraljudsbehandling av apelsinjuice resulterade i en allmän förbättring av bioaktiva föreningar som totala fenoler, flavonoider, karotenoider, antocyaniner och askorbinsyra med betydande minskningar av de mikrobiella antalen.

Ultraljudssonder och flödesceller för juicehomogenisering

Hielscher Ultrasonics är sedan länge en tillverkare av högpresterande ultraljudshomogenisatorer som används över hela världen i industriell produktion av frukt- och grönsaksjuicer, nektar, smoothies, proteindrycker samt för puréer och såser. Den tillförlitliga och effektiva homogeniseringen av frukt, juicer, drycker och livsmedelsprodukter är en krävande applikation som kräver ultraljudssonder med hög effekt, som genererar konstanta amplituder och levererar tillräcklig skjuvning för att erhålla homogena livsmedels- och dryckesprodukter. Alla Hielscher ultraljudsenheter är designade och tillverkade för att användas 24/7 under full belastning. Ultraljudsprocessorer finns tillgängliga från kompakta 50 watt laboratorium ultraljudsapparater till 16.000watt kraftfulla inline ultraljudssystem. Ett brett utbud av boosterhorn, sonotroder och flödesceller gör det möjligt att individuellt installera en ultraljudshomogenisator med hög skjuvning i förhållande till råmaterialet (t.ex. frukt, grönsaker, andra ingredienser etc.) och de önskade egenskaperna hos slutprodukten.
Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudssonder som specifikt kan ställas in för att leverera hela spektrumet av mycket milda till mycket höga amplituder. Om din homogeniseringsapplikation kräver ovanliga specifikationer (t.ex. kombination med förhöjda tryck och/eller förhöjda temperaturer) finns anpassade ultraljudssonotroder tillgängliga. Robustheten hos Hielschers ultraljudsutrustning möjliggör 24/7 drift vid tung belastning och i krävande miljöer.

Ultraljudshomogenisering av juice i batch- och inline-läge

Hielscher ultraljud högskjuvningshomogenisatorer kan användas för batch och kontinuerlig inline ultraljudsbehandling. Beroende på dryckens volym och bearbetningshastighet kommer vi att rekommendera dig den mest lämpliga ultraljudsinställningen.
Tillförsel av flera matningsströmmar, som oberoende kan doseras in i det kontinuerliga ultraljudshomogeniseringssystemet, gör inline-homogeniseringen med ultraljudshögskjuvbehandling mycket tids- och arbetseffektiv, bekväm och kapabel att bearbeta industriella volymer av juicer och drycker.

Ultraljudssonder och flödesceller för alla volymer

Hielscher Ultrasonics produktsortiment täcker hela spektrumet av ultraljudsprocessorer från kompakta labb ultraljudsapparater över bänk-top och pilotsystem till fullt industriella ultraljudsprocessorer med kapacitet att bearbeta lastbilslaster per timme. Det kompletta produktsortimentet gör att vi kan erbjuda dig den mest lämpliga ultraljudsutrustningen för din dryck eller livsmedelsprodukt, planerad processkapacitet och produktionsmål.

Exakt kontrollerbara amplituder för optimala resultat

Alla Hielscher ultraljudshomogenisatorer är exakt kontrollerbara och därmed pålitliga arbetshästar. Amplituden är en av de avgörande processparametrarna som påverkar effektiviteten och effektiviteten hos sonomekaniska effekter såsom homogenisering, emulgering, extraktion, hydrering, upplösning och konservering. Alla Hielscher ultraljud’ Processorer möjliggör exakt inställning av amplituden. Sonotrodes och boosterhorn är tillbehör som gör det möjligt att modifiera amplituden i ett ännu bredare område. Hielscher industriella ultraljudshomogenisatorer med hög skjuvning kan leverera mycket höga amplituder och leverera den ultraljudsintensitet som krävs för krävande applikationer. Amplituder på upp till 200 μm kan enkelt köras kontinuerligt i 24/7 drift.
Exakta amplitudinställningar och permanent övervakning av ultraljudsprocessparametrar via smart programvara ger dig möjlighet att bearbeta din juice, dryck eller livsmedelsprodukt under optimerade förhållanden. Optimal ultraljudsbehandling för mest effektiv juice homogenisering!

Hielscher sonikatorer används ofta för att homogenisera drycker som t.ex.

• juicer
• Smoothies
• Frukt- och grönsakspuréer
• fruktmjölk
• kombuchas

Robustheten hos Hielscher sonikatorer möjliggör 24/7 drift vid tung belastning och i krävande miljöer. Detta gör Hielscher ultraljudsapparater till ett pålitligt arbetsredskap som uppfyller din mat & krav på tillverkning av drycker.

Högsta kvalitet – Designad och tillverkad i Tyskland

Som ett familjeägt och familjeägt företag prioriterar Hielscher högsta kvalitetsstandarder för sina ultraljudsprocessorer. Alla ultraljudsapparater är utformade, tillverkade och grundligt testade i vårt huvudkontor i Teltow nära Berlin, Tyskland. Robustheten och tillförlitligheten hos Hielschers ultraljudsutrustning gör den till en arbetshäst i din produktion. 24/7 drift under full belastning och i krävande miljöer är en naturlig egenskap hos Hielschers ultraljudshomogenisatorer med hög skjuvning.

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