Ultraljudshomogenisering av sojamjölk

• Utmaningarna vid produktion av sojamjölk ligger i att framställa en välsmakande sojabaserad dryck av hög näringsmässig kvalitet under mycket effektiva processförhållanden.
• Ultraljudshomogenisering och pastörisering ger fördelarna med en hälsosam sojamjölk med höga näringsvärden och lagringsstabila egenskaper samt hög mekanisk och mikrobiologisk stabilitet.

Ultraljudsassisterad produktion av sojamjölk

Ultraljudsbehandling av sojabas och sojamjölk förändrar de fysikalisk-kemiska egenskaperna (makromolekylära förändringar, enzyminaktivering), ger en jämn, finfördelad homogenisering och förbättrar de reologiska egenskaperna. Ultraljudsemulgering ger en självstabil växtbaserad mjölk, medan konservering med ultraljud och inaktivering av mikroorganismer säkerställer mikrobiell stabilitet. Utöver förbättringarna av näringsvärden, stabilitet och smak utmärker sig ultraljudsbehandling genom sin energi- och tidseffektivitet. Jämfört med konventionella metoder förbrukar ultraljudsbehandling mindre energi och är mer tidseffektiv.
Ultraljudshomogenisatorer täcker hela produktionskapaciteten vid produktion av sojamjölk, ger optimerad konservering och möjliggör funktionell mångsidighet i produktionslinjen. Ultraljudshomogenisatorer för inlinebehandling kan enkelt anpassas till produktionsmålen, vilket gör det möjligt att framställa olika smakprofiler (t.ex. med eller utan bönsmak) och uppnå olika produktegenskaper genom att helt enkelt ändra processparametrarna.

Sojasmaker och effekten av ultraljud

Ultraljudsbehandling gör det möjligt att påverka sojabasens smak: Sojamjölksprodukter kan framställas med en kraftig bönsmak som tilltalar den asiatiska kundmålgruppen, medan västerländska konsumenter föredrar en mild smak utan bönsmak. Genom att anpassa ultraljudsprocessens parametrar (amplitud, ultraljudsbehandlingstid, temperatur, tryck) kan antingen en kraftig eller en mild smakprofil erhållas. Det innebär att samma ultraljudssystem kan användas för att selektivt framställa olika sojasmaksprofiler och därmed tillverka olika produkttyper som tilltalar olika målmarknader.

Enzyminaktivering med ultraljud

Den intensiva sojabönsmaken är främst kopplad till aktiviteten hos enzymet lipoxygenas (LOX). Inaktivering av detta enzym, LOX, är ett av de viktigaste målen för moderna processystem.
Manotermosonikering (MTS) – ultraljudsbehandling vid förhöjt tryck och förhöjd temperatur – är en beprövad metod för att inaktivera enzymet lipoxygenas (LOX). Lipoxygenasaktivitet orsakar oxidation av fettsyror och pigment. Intensiva ultraljudsvågor orsakar inaktivering eller denaturering av enzymer som lipoxygenas, peroxidas och polyfenoloxidas.
MTS har visat sig vara ett effektivt verktyg för att inaktivera vissa andra enzymer, såsom lipoxygenas, peroxidas samt proteaser och lipaser från psykrofila bakterier. (Kuldiloke 2002: 2)

Fördelar med produktion av sojamjölk med ultraljud

• högt extraktionsutbyte
• angenäm smak
• mekanisk stabilitet
• mikrobiologisk stabilitet / konservering
• enzyminaktivering
• energieffektivitet

Mikrobiologisk stabilitet genom konservering med ultraljud

Ultraljud ensamt eller i kombination med värme (termosonikering), tryck (manosonikering) eller både värme och tryck (manotermosonikering) är känt som en effektiv metod för att inaktivera olika livsmedelsenzymer såsom lipoxygenas, peroxidas och polyfenoloxidas samt värmeresistent lipas och proteas. Kraftfulla ultraljudsvågor förstör mikroorganismer, vilket leder till mikrobiell inaktivering och därmed mikrobiell produktstabilitet. Inaktivering av sjukdomsframkallande och förskämningsorsakande mikroorganismer eller enzymer genom ultraljudsbehandling orsakas huvudsakligen av fysikaliska (kavitation, mekaniska krafter) och/eller kemiska effekter.

Extraktion och isolering av sojaprotein med ultraljud

Behandling av sojaproteinisolat (SPI) och sojaproteinkoncentrat (SPC) med högeffektsultraljud möjliggör en riktad modifiering av sojaproteinet för att erhålla en livsmedelstillsats med hög funktionalitet. Många nya produktkoncept använder sojaproteiner som bas, och ultraljudsassisterad bearbetning möjliggör industriell tillverkning av produkter av överlägsen kvalitet, såsom mjölkfria, veganska smoothies, ostalternativ, soppor baserade på sojagrädde, bredbara pålägg och krämiga dressingar.
Ultraljudsbehandling med en kraftfull ultraljudsapparat (t.ex. UIP2000hdT) orsakar betydande förändringar i konduktiviteten, ökar sojaproteinkoncentratens löslighet, ökar den specifika ytarean avsevärt, vilket är viktigt för livsmedlens textur, och ökar värdena för emulsionsaktivitetsindex (EAI). Den viktmedelvärdesbaserade diametern D och den volym–ytbaserade medeldiametern D minskar avsevärt för sojaproteinisolat (SPI) och sojaproteinkoncentrat (SPC).
Jämfört med konventionella behandlingar av sojaprotein är ultraljudsbehandling mindre energikrävande och betydligt mer tidseffektiv.

Ultraljudshomogenisatorer för sojamjölk och växtbaserade mjölkersättningar

Hielscher Ultrasonics apparater för livsmedelsbearbetning är mångsidiga och kan enkelt installeras eller eftermonteras i befintliga produktionslinjer. Hög effekt, tillförlitlighet och robusthet gör Hielschers ultraljudsapparater till ”arbetshästen” vid produktion av sojabas. Sonotroderna är tillverkade av titan, medan ultraljudsreaktorer och andra produktberörda delar är tillverkade av livsmedelsgodkänt rostfritt stål och kan utrustas med hygieniska anslutningar. Detta möjliggör säker och tillförlitlig bearbetning av livsmedel och drycker.

Konstruktion, tillverkning och rådgivning – kvalitet tillverkad i Tyskland

Hielschers ultraljudsapparater är välkända för sina högsta kvalitets- och konstruktionsstandarder. Robusthet och enkel användning möjliggör smidig integrering av 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 toppmodern teknik och användarvänlighet. Hielschers ultraljudsapparater är naturligtvis CE-kompatibla och uppfyller kraven enligt UL, CSA och RoHs.

Tabellen nedan ger en uppfattning om våra ultraljudsapparaters ungefärliga bearbetningskapacitet: