Margarinproduktion med ultraljud

Det grundläggande produktionssteget vid tillverkning av margarin består i att emulgera en blandning av vegetabiliska oljor och fetter med vatten och tillsatser. Ultraljudsemulgering är en tillförlitlig, beprövad teknik för att framställa stabila, finfördelade livsmedelsemulsioner. Emulgeringsprocessen med ultraljud bygger på intensiva sonomekaniska skjuvkrafter som ger droppar i mikro- och nanostorlek för högsta produktkvalitet. Hielscher Ultrasonics erbjuder ultraljudsapparater för produktion av emulsioner av livsmedelskvalitet i alla skalor.

Ultraljudsemulgering av margarin

Det huvudsakliga bearbetningssteget vid margarinproduktion är emulgering av vatten och hydrerade oljor/fetter såsom majsolja, sojaolja, jordnötsolja, solrosfröolja osv. På grund av den höga oljekoncentrationen på 40–90% är det mycket viktigt att tillföra höga skjuvkrafter för att skapa en enhetlig, finfördelad emulsion. Ultraljudsemulgering är dokumenterad som en snabb och effektiv teknik för att formulera en stabil nanoemulsion med mycket liten droppdiameter och låg polydispersitet. Ultraljudsemulsioner är ofta stabilare än konventionellt framställda emulsioner och kräver ofta endast en liten mängd ytaktivt ämne, om något alls.^{[Mason 1996]}
Emulsionens droppstorlek har stor inverkan på margarinets kvalitet, exempelvis bredbarhet, stabilitet och smakupplevelse.
Jämfört med mekaniska omrörare och skjuvblandare kräver ultraljud mindre mängder ytaktiva ämnen och ger mindre och stabilare droppar. Ultraljudsemulgering är kostnadsbesparande, säker och enkel att använda och kan enkelt integreras i befintliga industriella produktionslinjer för att förbättra kvaliteten på emulgerade produkter.

Förbättrad margarinformulering med ultraljud:

• Mindre droppar, bättre emulsion
• Högre vattenhalt möjlig
• Mindre mängder emulgeringsmedel
• Mindre mikrobiell förskämning

Formulering av margarin med ultraljud

Ultraljud är inte bara mycket effektivt för emulgering, utan bidrar även till att blanda in pulver, såsom stabiliseringsmedel, vitaminer, färgämnen och andra ingredienser, jämnt i margarinet. Klicka här för att läsa mer om homogenisering och blandning med ultraljud!
Oleogeler: Oleogeler är ett innovativt, hälsomedvetet alternativ till margarin. Läs mer om formulering av oleogeler av livsmedelskvalitet med ultraljudsbehandling!

Mindre mikrobiell förskämning i margarin med ultraljudsemulgering

Ju mindre vattendropparna är, desto mindre attraktiv är miljön för mikroorganismerna eftersom mindre näring finns tillgänglig för dem. På motsvarande sätt ökar sannolikheten för att antalet sterila vattendroppar överstiger antalet faktiska mikroorganismer ju mindre vattendropparna är. Små vattendroppar ökar därför produktens hållbarhet, och detta är en bieffekt av det som emulgeringsmedlen kan åstadkomma främst vad gäller textur och stabilitet. Med små avses att den genomsnittliga droppstorleken i margarin är 4–5 µm, med ett intervall från 1 till 20µm. När droppstorleken är mindre än 10µm är det tveksamt om dessa begränsande miljöer tillåter tillväxt av mikroorganismer (Delamarre and Batt, 1999).
Eftersom ultraljudsemulgering ger droppar i submikrometer- och nanometerområdet bidrar ultraljudsbehandlingen till att minska förskämningen och förlänga hållbarheten hos margarin och andra bredbara fetter.

Hydrering av matoljor med ultraljud

Hydrering av vegetabiliska oljor är en viktig industriell process i stor skala. Genom hydrering omvandlas flytande vegetabiliska oljor till fasta eller halvfasta fetter. Hydrering är ett vanligt förbehandlingssteg vid margarintillverkning. Kemiskt omvandlas de omättade fettsyrorna under den fasöverföringskatalyserade hydreringsreaktionen till motsvarande mättade fettsyror genom att väteatomer adderas vid dubbelbindningarna. Denna katalytiska process kan påskyndas genom ultraljudsbehandling med hög effekt. Vanliga katalysatorer är nickel, aluminium eller palladium. Hydrerade fetter används i stor utsträckning som mörningsfetter i bageriprodukter. En fördel med mättade fetter är deras lägre benägenhet att oxidera och därmed lägre risk för härskning.

Ultraljudsutrustning för livsmedelsbearbetning vid margarinproduktion

Hielscher erbjuder ett brett utbud av ultraljudsmaskiner och tillbehör för att exakt tillgodose kundernas behov. Ultraljudsapparater finns lätt tillgängliga från laboratorieutrustning till bänk-/pilotskala och full industriell produktionsskala. Oavsett om du vill bearbeta satser eller volymströmmar inline, erbjuder Hielscher ett lämpligt ultraljudssystem.
Margarin tillverkas normalt i en kontinuerlig process. Hielschers ultraljudsflödesceller finns i olika storlekar för att motsvara dina produktionskrav. För att förbättra ultraljudsemulgeringsprocessen har Hielscher utvecklat den patentsökta flödescellsinsatsen MultiPhaseCavitator som injicerar den andra fasen som fina vätskeströmmar genom injektionskanyler direkt i kavitationszonen, vilket resulterar i en ultrafin emulsion.
Alla industriella ultraljudsprocessorer kan enkelt installeras och integreras i befintliga produktionslinjer. För särskilda krav och tillämpningar levererar vi skräddarsydda lösningar som är anpassade till dina specifika krav.