Ultrasonication och dess mångsidiga tillämpningar inom livsmedelsindustrin

Power ultraljud erbjuder många möjligheter för effektiv och tillförlitlig livsmedels bearbetning applikationer. De vanligaste tillämpningarna inom livsmedels industrin är att blanda & homogenisering, emulgering, dispergering, cell störningar och utvinning av intracellulära material, aktivering eller inaktive ring av enzymer (som är beroende av ultraljud intensitet), konservering, stabilisering, upplösning och kristallisation, hydrering, kött tenderization, mognad, åldrande och oxidation, samt avgasning och spraytorkning.

Vi presenterar dig nedan för olika utvalda tillämpningar av Hielscher sonikatorer inom livsmedelsbearbetning. Klicka på de specifika länkarna för att få fördjupad information om den ansökan du är intresserad av!

Extraktion av smaker och bioaktiva föreningar med ultraljud

Ultraljud är en välkänd och pålitlig metod när det gäller utvinning av inom cellulär materia.
Klicka här för att läsa mer om Ultraljud Lys & Extraktion och exemplen på ultraljud utvinning av aktiva föreningar från Saffran, Kaffe, Cannabis, Svamp eller Alger!

 

I denna presentation introducerar vi dig till tillverkning av botaniska extrakt. Vi förklarar utmaningarna med att producera högkvalitativa botaniska extrakt och hur en ultraljudsbehandling kan hjälpa dig att övervinna dessa utmaningar. Denna presentation visar hur ultraljud utvinning fungerar. Du kommer att lära dig, vilka fördelar du kan förvänta dig med hjälp av en ultraljudsbehandling för extraktion och hur du kan genomföra en ultraljud extractor i din extrakt produktion.

Ultraljud botanisk utvinning - Hur man använder sonicators för att extrahera botaniska föreningar

Video miniatyr

 

Ultraljud jäsning av yoghurt

Yoghurt är en fermenterad mjölk produkt som kan produceras av mjölk ensam eller genom tillsats av bakterie kulturer. Bifidobakterier stammar (t. ex. BB-12, BB-46, B breve) är vanliga probiotika som används för yoghurt jäsning. Ultraljud kavitation tillämpas på bakterie cellerna kan orsaka deras förstörelse och samtidigt, frisläppandet av β-galaktosidas. β-galaktosidas är ett hydrolas-enzym som används i stor utsträckning inom mjölk förädlings industrin. Ultraljud assisterad jäsning accelereras på grund av en snabbare laktos hydrolys följd av ultraljud inducerad frisättning av β-galaktosidas från de bifidobakterier cellerna.
Ultraljudhomogeniseringen påverkar mjölkfettets brytning och en mycket finstor fördelning.
Ultraljud kan accerlerate jäsnings graden (minskning av den totala produktions tiden på upp till 40%) och förbättra kvaliteten egenskaper yoghurt, vilket resulterar i högre viskositet, starkare koagulum och överlägsen textur.

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Ultraljud inline homogenisator för juice, mejeri och flytande ägg pastörisering

Ultraljud homogenisatorer används ofta i livsmedelsförädling. Typiska tillämpningar inkluderar extraktion, blandning, emulgering och åldrande / mognad.

Ultraljud homogenisering av mjölk

Mjölk (t.ex. ko-, buffel-, get- eller kamelmjölk) är ett emulsions- eller kolloidalt system som består i smörfettglobuli i en vattenbaserad vätska som innehåller upplösta kolhydrater, proteiner och mineraler. Eftersom fett och vatten tenderar att separera i två faser måste mjölken homogeniseras för att få en jämn produkt. Homogenisering innebär jämn fördelning av fettmolekylerna i mjölkvätskan. Ultraljud är en välkänd metod som används för olika tillämpningar inom mejeribearbetning. Ultraljud behandling av mjölk resulterar i homogeniserat fett globuler, som är jämnt och jämnt fördelade. Homogeniseringen av högeffektultraljud är också effektivt för (vegan / mjölkfri) mjölksubstitues som härrör från växter som kokosmjölk eller sojamjölk.
Studien av Sfakianakis och Tzia (2012) visar att ultraljudshomogenisering minskar storleken på mjölkfettkulor (MFG). De mikroskopiska bilderna nedan visar effekterna av ultraljudsbehandling på mjölkfettdroppens storlek. Låg amplitud (150W) hade inte en tillfredsställande homogeniseringseffekt (Fig.2); MFG-storleken och fördelningen av dem liknade den för obehandlad mjölk (jämför fig. 1 och 2). Ultraljud med medelamplitud (267,5, 375 W) hade en bra homogeniseringseffekt; MFG:s genomsnittliga diameter var 2 μm (fig. 3, 4). Ultraljud med högre amplitud (750W) minskade MFG-storleken avsevärt (fig. 6), vilket gjorde dem knappt synliga vid det optiska mikroskopet (100x förstoring); Deras genomsnittliga diameterstorlek var 0,3 μm.

Hög effekt ultraljud är en mild icke-termisk homogenisering teknik. Sfakianakis et al. (2011) visar den imponerande ultraljud homogenisering effekt på mjölk.

Hög effekt ultraljud är en mild icke-termisk homogenisering teknik. Sfakianakis et al. (2011) visar den imponerande ultraljud homogenisering effekt på mjölk.

Chandrapala et al. (2012) undersökte effekten av ultraljud på kasein och kalcium. De tillämpade ultraljudsvågor (20kHz) till prover av färsk skumma mjölk, rekonstituerat micellar kasein, och kasein pulver. De sonicated proverna tills mjölken fett globuler reducerades till ca. 10Nm. Analysen av sonicated mjölk visar att storleken på kasein miceller är oförändrad. En liten ökning av lösligt vassleprotein och en motsvarande minskning av viskositet inträffade också inom de första minuterna av ultraljudsbehandling. Studien bestämdes att kaseinmiceller är stabila under ultraljudsbehandling och den lösliga kalcium koncentrationen inte påverkas av Ultraljuds behandlingen. [Chandrapala et al. 2012]

Ultraljud socker kristallisering för konfektyr

Kontrollerad ultraljudsbehandling gör det möjligt att initiera kristall seedning (skapandet av Atom kärnor) och att påverka den kristall tillväxt. Under Ultraljuds bestrålning bildas mindre och därmed mer kristaller. Ultraljud bistår kristalliserings processen på två sätt: för det första, makt ultraljud är ett mycket effektivt verktyg för att skapa en jämn lösning, som är utgångs ämnet för kristallisation. I den andra etappen, ultraljud stöder bildandet av ett stort antal kärnor. Medan dålig kärn bildning skapar ett lägre antal stora kristaller, effektiv kärn bildning bildar en stor mängd små fina-storlek kristaller. I det akustiska fältet blir det även möjligt att initiera kärn bildning av socker arter som normalt är främmande för kristallisering (t. ex. D-fruktos, sorbitol).
Ultraljud modifiering av kristallisation är intressant för formulering av godis, konfektyr, sprider, glass, vispad grädde och choklad.

Ultraljud UIP4000hdT är en kraftfull extractor för industriell pektin produktion.

Ultrasonicator UIP4000hdT är en 4kW kraftfull matberedare för industriell livsmedelsproduktion såsom pektin och smakutvinning samt homogenisering.

Ultraljud Hydro Gene ring av ätbara oljor

Hydro Gene ring av vegetabiliska oljor är en viktig industriell storskalig process. Genom hydrering, flytande vegetabiliska oljor är convertetd i fasta eller halv fasta fetter (t. ex. margarin). Kemiskt omvandlas de omättade fett syrorna under fas överföring katalyseras reaktion av Hydro Gene ring i sina motsvarande mättade fett syror genom att tillsätta väteatomer vid doublebonds. Denna katalytiska process kan påskyndas av hög effekt ultraljud. En vanligt använd katalysator är nickel. Hydrerade fetter används i stor utsträckning som förkortning agenter i bageri produkter. En fördel med mättade fetter är deras lägre tendens till oxidation och därmed en lägre risk för härskning.

Ultraljud kondensering av honung

Ultraljud erbjuder en effektiv icke-termisk metod, kristaller i honung för att göra jästen flytande och förstöra utan att påverka honungens kvalitet.
Klicka här för att läsa mer!

Ultraljud stabilisering av juicer och smoothies

Som en icke-termisk matprocessteknik ger ultraljud en mild men effektiv behandling som intensifierar smaker och stabiliserar och bevarar juice, smoothies, såser och puréer. Resultaten av ultraljud juice behandlingar inkluderar förbättrade smaker, stabilisering och konservering.
Läs här mer om ultraljud förbättring av juicer & Smoothies!
Läs mer om ultraljud tomat bearbetning!

Ultraljud åldrande av vin & Sprit

Power ultraljud bistår oaking av vin och sprit på grund av dess effektiva utvinning kapacitet och betydligt intensifierad Mass överföring mellan trä vävnad och alkoholhaltig dryck.
Klicka här för att lära dig mer om möjligheterna för ultraljud vin behandling!
Jäsnings processen av vin, must, öl och sake kan ökas avsevärt också. Accelerations hastigheter på 50% till 65% har uppnåtts!
För att få mer information om ultraljud assisterad jäsning, vänligen klicka här!

Ultraljud accelererad glass frysning

För glassproduktion krävs en glassblandning. Denna glassblandning består av mjölk, mjölkpulver, grädde, smör eller vegetabiliskt fett, socker, torrmassa, emulgeringsmedel, stabilisator samt tillsatser som frukt, nötter, smaker och färgämnen. Denna speciella blandning måste homogeniseras och pastöriseras, sedan omrörs den långsamt under frysprocessen för att förhindra bildandet av stor iskristall. Därigenom blandas mycket små luftbubblor (så kallad luftningsprocess) för att skumma glassen och uppnå en smidigt texturerad kall efterrätt. Detta är processteget där ultraljud kan tillämpas för att förbättra glasskvaliteten.
Under frys processen bildas kristaller från superkylt vatten. Den morfologi av isen kristaller spelar en viktig roll när det gäller textur och fysikaliska egenskaper fryst och halv-fryst mat. Eftersom storlek och fördelning av iskristaller är av särskild betydelse för kvaliteten på tinade vävnads produkter, för glass, är mindre iskristaller föredras eftersom stora kristaller resulterar i en isiga konsistens. Kärn bildning är den viktigaste faktorn för att kontrol lera kristall storleks fördelningen under kristallisation. Därmed är frys frekvensen vanligt vis den parameter som används för att kontrol lera storlek och storleks fördelning av iskristaller i glass. Under piska och frysning, luft injiceras för att uppnå en smidig konsistens av glass. Den så kallade "over-Run", mängden luft injiceras, är proportionerad-särskilt till det särskilda receptet-proportionellt till den kombinerade volymen av fasta ämnen och vatten. Så, över-Run varierar på grund av de olika glass formuleringar och bearbetning strömmar. Standard Glass visar en över-Run av 100%, vilket innebär att den slutliga produkten består av en lika stor mängd glass mix och luft bubblor.
Användningen av Hielscher högeffekts ultraljudshomogenisatorer ger en bättre kvalitet på glassen genom att minska iskristallens storlek och undvika skorpbildning av en frusen yta. En bättre konsistens och en krämigare munkänsla uppnås på grund av den minskade storleken på glasskristallerna och den förbättrade fördelningen av luftbubblor. Betydligt kortare infrysningstider leder till en högre processkapacitet och en mer energieffektiv produktionsprocess.

Ultraljud extraktion utmärker andra extraktion tekniker i hög hastighet (förkortad varaktighet), högre utbyten och högre extrakt kvalitet.

ultraljudsapparat UP400St för höghastighetsutvinning av växter i omgångar.

Ultraljud aeration av smet

Aerated livsmedels produkter såsom socker kaka kan förbättras avsevärt genom ultraljudsbehandling. Tillämpningen av makt Ultrasonics under smeten blandnings stadiet förbättrar kvaliteten på socker kaka i form av lägre hårdhet, och högre tårta springiness, sammanhållning och motstånds kraft. För testerna har alla ingredienser blandats ihop efter "all-in"-metoden, vilket innebär att hela mjöl med låg protein halt, emulgeringsmedel, majs stärkelse, socker, bakpulver, salt och färska hela ägg har tillsatts samtidigt för att formulera smeten. Innan ultraljudsbehandling, ingredienserna har rört jämnt tillsammans så att ultraljud appliceras på en jämn smet blandning. Den ultraljud kolsyrade kakan visade en lägre hårdhet, lägre Gumminess och lägre chewiness, medan kakan springiness, sammanhållning och motstånds kraft var något högre än för kontroll kakan.

ULtrasonisk kristallisering och konching av choklad

Ultraljudsbehandling är välkänd för sin utvinning kapacitet. Från kakaobönan, kakaosmör kan släppas från cellerna genom ultraljud fräsning och extraktion.
Ultraljud är en alternativ teknik för att bryta socker kristaller i choklad och ger därmed liknande effekter som conching.

Ultraljud mörisering av kött

Tillämpningen av kraftfulla ultraljudsvågor till kött resulterar i tenderization av köttet struktur. En signifikant tenderization uppnås genom frisättning av myofibrillar proteiner från muskel cellerna. Förutom tenderization effekt, förbättrar ultraljud vatten-bindande kapacitet och sammanhållning av kött, alltför.
Hitta mer information om kött möring med makt ultraljud och sonicator MeatBuzzer här!

Ultraljudsbehandling i kök och barer

Ultraljudsmatberedare har också hittat sin väg till gourmetköket. Hielscher ultraljud används av premiumkock som av de två Michelin-stjärniga kocken Sang-Hoon Degeimbre.
Klicka här, om du är intresse rad av receptet på hans berömda ultraljud räkor lager!
För ultraljudscocktailrecept, klicka här!

 

Ultraljudsbehandling för kosher och halal livsmedelsförädling

Hielscher Ultrasonics kan tillhandahålla kosher- eller halalcertifiering för sina sonikatorer på begäran. Detta innebär att sonikatorerna har tillverkats och bearbetats i enlighet med de strikta riktlinjerna i dessa religiösa kostlagar. Kosher-certifiering säkerställer att sonikatorerna har producerats utan några animaliska biprodukter eller derivat, medan halalcertifiering verifierar att sonikatorerna har hanterats på ett sätt som överensstämmer med islamiska kostprinciper.

Om du behöver en kosher- eller halal-certifierad Hielscher sonicator, vänligen kontakta oss så ordnar vi gärna den nödvändiga certifieringen.
 

Kontakta oss! / Fråga oss!

Be om mer information

Använd formuläret nedan för att begära ytterligare information om ultraljud processorer, livsmedelsrelaterade applikationer och pris. Vi kommer gärna att diskutera din process med dig och att erbjuda dig ett ultraljudssystem som uppfyller dina krav!









Observera att våra Integritetspolicy.


Ultraljud hög skjuvning homogenisatorer används i labb, bänk-top, pilot och industriell bearbetning.

Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudshomogenisatorer för blandning av applikationer, spridning, emulgering och utvinning på labb, pilot och industriell skala.



Litteratur / Referenser


Högpresterande ultraljud! Hielschers produktsortiment täcker hela spektrumet från den kompakta labb ultrasonicator över bänkenheter till fullindustriella ultraljudssystem.

Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljud homogenisatorer från Labb till industriell storlek.


Vi diskuterar gärna din process.

Låt oss komma i kontakt.