นวัตกรรมเครื่องดื่มนมผสมผลไม้: บทบาทของการใช้คลื่นเสียงอัลตราโซนิก
การผลิตเครื่องดื่มนมผสมผลไม้ (เช่น นมผสมผลไม้) ได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญด้วยการใช้คลื่นเสียงอัลตราโซนิก ซึ่งเป็นเทคโนโลยีการแปรรูปอาหารที่ให้ประโยชน์โดดเด่นเหนือวิธีดั้งเดิม การแปรรูปด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิกโดยใช้เครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบของ Hielscher ช่วยยกระดับคุณภาพและความคงตัวของเครื่องดื่มเหล่านี้ด้วยการลดขนาดอนุภาค ปรับปรุงความหนืด และรักษาสารอาหารที่จำเป็น วิธีที่มีประสิทธิผลนี้ยังช่วยให้มั่นใจได้ว่าสีธรรมชาติและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจะยังคงอยู่ เพื่อตอบสนองความต้องการของผู้บริโภคที่ต้องการผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่าทางโภชนาการและมีรูปลักษณ์น่ารับประทาน ในฐานะทางเลือกที่ยั่งยืนและมีประสิทธิภาพ การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิกสนับสนุนการสร้างสรรค์เครื่องดื่มนมผสมผลไม้ระดับพรีเมียม ซึ่งผสานประโยชน์ต่อสุขภาพเข้ากับคุณลักษณะทางประสาทสัมผัสที่เหนือกว่า
เครื่องดื่มนมผสมผลไม้: การผลิตที่ได้รับการปรับปรุงด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิก
การแปรรูปอาหารด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิกได้รับความสนใจอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยนำเสนอวิธีการใหม่เพื่อแก้ไขความท้าทายในการทำให้อาหารเป็นเนื้อเดียวกันและการถนอมอาหาร การใช้เครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบของ Hielscher ได้พิสูจน์แล้วว่ามีข้อได้เปรียบเป็นพิเศษในการผลิตเครื่องดื่มนมผสมผลไม้ เครื่องดื่มเหล่านี้ซึ่งผสานประโยชน์ต่อสุขภาพจากนมและผลไม้ จำเป็นต้องใช้เทคนิคการแปรรูปขั้นสูงเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพ ความคงตัว และการคงคุณค่าทางโภชนาการที่เหมาะสมที่สุด งานศึกษาล่าสุดของทีมศาสตราจารย์ Tiwari (Teagasc Food Research Centre Ashtown ประเทศไอร์แลนด์) ช่วยให้เข้าใจประสิทธิผลของการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิกในบริบทนี้ โดยใช้เครื่องดื่มนมที่เติมแบล็กเบอร์รีเป็นระบบต้นแบบ
งานศึกษา: การแปรรูปเครื่องดื่มนมที่เติมแบล็กเบอร์รีด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิก
UIP1000hdT เป็นเครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบกำลังสูงขนาด 1000 วัตต์ที่ใช้สกัดกลิ่นรส. งานวิจัยของศาสตราจารย์ Tiwari ซึ่งมีรายละเอียดในงานศึกษาเรื่อง “การศึกษาการแปรรูปด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิกเพื่อทำให้เครื่องดื่มที่มีนมเป็นส่วนประกอบหลักผสมแบล็กเบอร์รีเป็นเนื้อเดียวกัน” (2024) แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของการแปรรูปอาหารด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิก งานศึกษานี้ใช้ UIP1000hdT ซึ่งเป็นเครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบระดับนำร่องขนาด 1000 W ของ Hielscher Ultrasonics GmbH เพื่อทำให้ส่วนผสมแบล็กเบอร์รีกับนมเป็นเนื้อเดียวกัน ผลการศึกษาที่สำคัญแสดงให้เห็นว่าการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิกเหนือกว่าวิธีทั่วไปในหลายพารามิเตอร์ที่สำคัญ:
- การลดขนาดอนุภาค:
การใช้คลื่นเสียงอัลตราโซนิกที่ความเข้ม 10.37 ± 0.58 W/cm² เป็นเวลา 1, 3 และ 5 นาที ทำให้อนุภาคมีขนาดเล็กลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยวิธีทั่วไป
ระยะเวลาการใช้คลื่นเสียงอัลตราโซนิกที่นานขึ้น (สูงสุด 5 นาที) เพิ่มสัดส่วนของอนุภาคขนาดเล็กให้มากขึ้นอีก ช่วยปรับปรุงเนื้อสัมผัสและความรู้สึกในปากของเครื่องดื่ม - ความหนืดปรากฏ:
ตัวอย่างทั้งหมดที่ผ่านการใช้คลื่นเสียงอัลตราโซนิกมีความหนืดสูงกว่าตัวอย่างที่ไม่ได้ผ่านการแปรรูปและตัวอย่างที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยวิธีทั่วไป
ความหนืดที่เพิ่มขึ้นนี้เป็นผลมาจากการลดขนาดอนุภาคที่ดีขึ้นและพื้นที่ผิวจำเพาะที่เพิ่มขึ้น ซึ่งเอื้อให้เกิดปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคแบล็กเบอร์รีกับเมทริกซ์ของนมได้ดีขึ้น - การคงคุณสมบัติทางโภชนาการและประสาทสัมผัส:
ปริมาณสารฟีนอลิกและฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระยังคงอยู่ได้ดีในตัวอย่างที่ผ่านการใช้คลื่นเสียงอัลตราโซนิก โดยเทียบเคียงได้กับการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยวิธีทั่วไป ผลนี้แสดงให้เห็นถึงความสามารถของการแปรรูปด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิกในการรักษาสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่ส่งเสริมสุขภาพ
เครื่องดื่มยังคงลักษณะสีที่มองเห็นได้ไว้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งเป็นคุณลักษณะด้านคุณภาพที่สำคัญต่อการยอมรับของผู้บริโภค - การเปลี่ยนแปลงทางรีโอโลยีและค่า pH:
การใช้คลื่นเสียงอัลตราโซนิกทำให้เกิดโครงสร้างคล้ายเจลที่อ่อนตัว ซึ่งช่วยเพิ่มความหนืดให้มากขึ้นอีก
พบว่าค่า pH ลดลงเล็กน้อย (จาก 5.47 เป็นประมาณ 4.86–4.80) เนื่องจากการละลายขององค์ประกอบที่เป็นกรดในผงแบล็กเบอร์รี ซึ่งบ่งชี้ถึงการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันที่มีประสิทธิผล
เส้นโค้งการกระจายขนาดอนุภาคของเครื่องดื่มแบล็กเบอร์รีผสมนมที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยวิธีทั่วไปและด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิก
(US)
งานศึกษาและกราฟ: ©Putsakum et al., 2024
ประโยชน์ของการใช้เครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบของ Hielscher
เครื่องอัลตราโซนิก UIP1000hdT มีบทบาทสำคัญในการบรรลุผลลัพธ์เหล่านี้ การออกแบบที่แข็งแรงทนทาน ความสามารถในการทำงานอย่างต่อเนื่อง และความเข้มที่ปรับได้ ทำให้เครื่องนี้เป็นเครื่องมือที่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการแปรรูปอาหารระดับนำร่อง ข้อได้เปรียบเฉพาะ ได้แก่:
- การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันอย่างมีประสิทธิภาพ:
โซโนโทรดไทเทเนียมและตัวเพิ่มแอมพลิจูดช่วยให้ควบคุมกระบวนการใช้คลื่นเสียงอัลตราโซนิกได้อย่างแม่นยำ ทำให้มั่นใจได้ถึงการลดขนาดอนุภาคอย่างสม่ำเสมอและความคงตัวที่ดีขึ้นของส่วนผสมนมกับผลไม้ - ผลทางความร้อน:
อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นระหว่างการใช้คลื่นเสียงอัลตราโซนิก (จาก 35°C เป็น 60°C หลังจาก 5 นาที) ส่งผลเชิงบวกต่อความหนืดและปฏิสัมพันธ์ระหว่างสารอาหาร โดยไม่ลดทอนคุณภาพของผลิตภัณฑ์ - ความสามารถในการขยายขนาดการผลิต:
เครื่องอัลตราโซนิกที่มีให้เลือกในระดับห้องปฏิบัติการ ระดับนำร่อง และระดับอุตสาหกรรม ช่วยให้เปลี่ยนผ่านจากการวิจัยในห้องปฏิบัติการไปสู่การผลิตเชิงพาณิชย์ได้อย่างราบรื่น - ความสามารถในการปรับให้เหมาะกับความต้องการ:
ระยะเวลาและความเข้มของการแปรรูปที่ปรับได้ให้ความยืดหยุ่นในการปรับกระบวนการให้เหมาะกับสูตรเครื่องดื่มเฉพาะและคุณลักษณะด้านคุณภาพที่ต้องการ
เครื่องอัลตราโซนิกสมรรถนะสูงสำหรับการผลิตนมผสมผลไม้
เครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher เป็นระบบอัลตราโซนิกขั้นสูงที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตนมผสมผลไม้ เครื่องดื่มนมผสมผลไม้ และมิลก์เชก ด้วยการใช้คลื่นเสียงอัลตราโซนิกความเข้มสูง เครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการผสม การทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน และการทำให้เกิดอิมัลชันของส่วนประกอบจากผลไม้กับส่วนผสมพื้นฐานจากนมอย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้ได้สูตรผลิตภัณฑ์ที่มีเนื้อเนียนและคงตัว กระบวนการคาวิเทชันด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิกช่วยปรับปรุงการลดขนาดอนุภาค เพิ่มการแทรกซึมของกลิ่นรส และทำให้มั่นใจได้ถึงการกระจายส่วนผสมอย่างสม่ำเสมอ พร้อมทั้งรักษาสารอาหารที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ เครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher ได้รับการยอมรับทั่วโลกในด้านความแม่นยำ ความสามารถในการขยายขนาดการผลิต และความสามารถในการรักษาคุณภาพผลิตภัณฑ์ จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตเครื่องดื่มทั้งขนาดเล็กและระดับอุตสาหกรรม
- ประสิทธิภาพสูง
- เทคโนโลยีล้ำสมัย
- ความเชื่อถือได้และความแข็งแรงทนทาน
- การควบคุมกระบวนการที่ปรับได้และแม่นยำ
- แบบแบตช์และแบบอินไลน์
- สำหรับทุกปริมาตร
- ซอฟต์แวร์อัจฉริยะ
- ฟังก์ชันอัจฉริยะ (เช่น ตั้งโปรแกรมได้ บันทึกข้อมูล ควบคุมระยะไกล)
- ใช้งานง่ายและปลอดภัย
- บำรุงรักษาน้อย
- CIP (การทำความสะอาดโดยไม่ถอดแยกอุปกรณ์)
การออกแบบ การผลิต และการให้คำปรึกษา – คุณภาพที่ผลิตในประเทศเยอรมนี
เครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher เป็นที่รู้จักในด้านคุณภาพและมาตรฐานการออกแบบระดับสูงสุด ความแข็งแรงทนทานและการใช้งานที่ง่ายช่วยให้สามารถผนวกรวมเครื่องอัลตราโซนิกของเราเข้ากับโรงงานอุตสาหกรรมได้อย่างราบรื่น เครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher สามารถรับมือกับสภาวะรุนแรงและสภาพแวดล้อมที่มีข้อกำหนดการทำงานสูงได้อย่างง่ายดาย
Hielscher Ultrasonics เป็นบริษัทที่ได้รับการรับรอง ISO และให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับเครื่องอัลตราโซนิกสมรรถนะสูงที่ใช้เทคโนโลยีล้ำสมัยและใช้งานง่าย แน่นอนว่าเครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher เป็นไปตามมาตรฐาน CE และตรงตามข้อกำหนดของ UL, CSA และ RoHs
ตารางด้านล่างแสดงกำลังการแปรรูปโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา:
| ปริมาตรต่อแบตช์ | อัตราการไหล | อุปกรณ์ที่แนะนำ |
|---|---|---|
| 0.5 ถึง 1.5mL | ไม่สามารถใช้ได้ | VialTweeter |
| 1 ถึง 500mL | 10 ถึง 200mL/min | UP100H |
| 10 ถึง 2000mL | 20 ถึง 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 ถึง 20L | 0.2 ถึง 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 ถึง 100L | 2 ถึง 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 ถึง 150L | 3 ถึง 15L/min | UIP6000hdT |
| ไม่สามารถใช้ได้ | 10 ถึง 100L/min | UIP16000 |
| ไม่สามารถใช้ได้ | สูงกว่า | ชุดอุปกรณ์ที่ประกอบด้วย UIP16000 |
เครื่องทำให้อาหารเป็นเนื้อเดียวกันด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิก UIP16000 สำหรับการแปรรูปอาหารและเครื่องดื่มระดับอุตสาหกรรม
วรรณกรรม / เอกสารอ้างอิง
- Gontorn Putsakum, Dilip K. Rai , Brijesh K. Tiwari, Colm P. O’Donnell (2024): Investigation of ultrasound processing for homogenisation of blackberry dairy-based beverages. Sustainable Food Technology 2, 2024. 1517-1526.
- Kamal Guerrouj, Marta Sánchez-Rubio, Amaury Taboada-Rodríguez, Rita María Cava-Roda, Fulgencio Marín-Iniesta (2016): Sonication at mild temperatures enhances bioactive compounds and microbiological quality of orange juice. Food and Bioproducts Processing, Volume 99, 2016. 20-28.
- Ribeiro, L.O., Brígida, A.I.S., Sá, D.D.G.C.F. et al. (2019): Effect of sonication on the quality attributes of juçara, banana and strawberry smoothie. Journal of Food Science and Technology 56, 5531–5537 (2019).
- Etzbach, L.; Stolle, R.; Anheuser, K.; Herdegen, V.; Schieber, A.; Weber, F. (2020): Impact of Different Pasteurization Techniques and Subsequent Ultrasonication on the In Vitro Bioaccessibility of Carotenoids in Valencia Orange (Citrus sinensis (L.) Osbeck) Juice. Antioxidants 2020, 9, 534.
คำถามที่พบบ่อย
นมผสมผลไม้และเครื่องดื่มนมผสมผลไม้คืออะไร?
นมผสมผลไม้และเครื่องดื่มนมผสมผลไม้เป็นผลิตภัณฑ์นมเหลวที่เติมส่วนประกอบจากผลไม้ เช่น ผลไม้บดละเอียด น้ำผลไม้ หรือสารสกัด เครื่องดื่มเหล่านี้ผสานประโยชน์ทางโภชนาการของนม ซึ่งรวมถึงโปรตีน แคลเซียม และวิตามิน เข้ากับกลิ่นรส สี และสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากผลไม้ เช่น สารต้านอนุมูลอิสระและใยอาหาร การเตรียมเครื่องดื่มเหล่านี้มักใช้เทคนิคการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและการทำให้คงตัว เพื่อให้มั่นใจได้ถึงการกระจายอนุภาคผลไม้อย่างสม่ำเสมอ และรักษาความสม่ำเสมอของผลิตภัณฑ์และอายุการเก็บรักษา เครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher เป็นเครื่องมือที่เชื่อถือได้สูงและมีประสิทธิภาพสำหรับการผสมและการพาสเจอไรซ์อาหารและเครื่องดื่ม
Hielscher Ultrasonics ผลิตเครื่องทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิกสมรรถนะสูง ตั้งแต่ขนาด ห้องปฏิบัติการ ไปจนถึงขนาด อุตสาหกรรม
