Çeşitli süt türlerinden (örneğin, keçi, koyun, manda, deve sütü vb.) yapılan sert peynirler, yumuşak peynirler ve lor gibi çeşitli peynir türlerinin üretimi sonikasyon ile verimli bir şekilde geliştirilebilir. Yüksek yoğunluklu ultrason uygulaması homojenizasyon, fermantasyon ve olgunlaşmayı hızlandırır, mikrobiyal stabiliteyi artırır ve besin değeri ve dokusu üzerinde olumlu etkiler gösterir.

Yüksek Yoğunluklu Ultrason Peynir Üretimini İyileştirir

Ultrasonik gıda işleme peynir üretiminde süt homojenizasyon ve fermantasyon geliştirmek için iyi kurulmuş bir teknolojidir. Ayrıca, hafif ısıl işlem ile birlikte sonication – termo-sonication olarak bilinir – geleneksel ısı bazlı pastörizasyona alternatif olarak kullanılır, böylece termal bozulmaya karşı vitaminler, amino asitler ve yağlar gibi besinleri önler. Süt veya peynir altı suyu kullanılarak peynir üretimi, yüksek yoğunluklu, düşük frekanslı ultrason uygulaması ile önemli ölçüde yoğunlaştırılabilir ve geliştirilebilir.

Ultrasonication sığır / sütü, koyun sütü, manda sütü, keçi sütü, deve sütü ve at sütü peynir üretim süreçlerine başarıyla uygulanmıştır.
Ultrasonik olarak teşvik edilen peynir üretimi kaşar peyniri, feta peyniri, krem peynir, lor peyniri, Meksika panela peyniri, Hispanik yumuşak peynir ve diğer peynir spesiyaliteleri dahil olmak üzere çeşitli peynir türleri için kullanılabilir.
Peynir üretiminde düşük frekanslı, yüksek yoğunluklu ultrasonun süt üzerindeki etkileri arasında jel mukavemeti ve jel sertliğinde artış, jel oluşumunun hızlanması, belirli yüzey alanında artış, lor sıkılığının azaltılması, yağ globüllerinin küçük ve hatta parçacık boyutu dağılımı ve daha fazla su tutma kapasitesi bulunmaktadır.
Ultrasonik olarak artan homojenlik ve süt yağı globüllerinin daha eşit dağılımı peynir kalitesini de artırır. Örneğin, renin ile keçi sütünün lor özellikleri, 10 dakikalık ultrasonication'dan sonra daha yoğun bir jel çapraz bağlantılı ağ gösterdi ve bol gözenekli daha homojen bir mikroyapı ile sonuçlandı. Bu gözeneklerin sonikasyon olmadan süt küründekilerden önemli ölçüde daha küçük olduğu dikkat çekicidir. Bu, güç ultrason ile tedavi edilen keçi sütünün lorunun daha fazla sıkılık gösterdiğini, G'max (depolama modülü için maksimum değer) değerlerini 100 Pa'dan daha yüksek, hatta sütünde bildirilenlerden daha yüksek olduğunu göstermektedir. Yapışkanlıkta da benzer etki gözlenmiştir (numunenin iç bağlarının gücü). Bu nedenle, yüksek yoğunluklu ultrasonun sütün bileşenleri arasında güçlü etkileşimleri teşvik ettiği ve ayar özelliklerini iyileştirdiği varsayılabilir. (cf. Carrillo-Lopez ve ark. 2021)

Çeşitli Peynirlerin Üretimine Ultrasonik Etkileri

Yüksek yoğunluklu ultrasonun süt ürünleri işleme ve peynir üretimi üzerindeki etkileri yoğun bir şekilde incelenmiştir.
Artan peynir verimi: Panela peyniri üretimi sırasında ultrasonicator UP400S ile taze çiğ sütün sonication, eksüda artışına rağmen peynir veriminde (% ) artışa neden oldu. Peynirdeki sarı tonlar ve renklenme HİTÜ tarafından 10 dakikada tanıtılır. Ancak L*, a* veya C* renk koordinatları etkilenmez. pH ultrasonication 5 dakika sonra 6.6'dan 6.74'e yükseldi, ancak 10 dakikada azaltıldı. (cf. Carrillo-Lopez ve ark., 2020)
Geliştirilmiş peynir dokusu: Peynir üzerinde yapılan çalışmalarla ilgili olarak, Bermúdez-Aguirre ve Barbosa-Cánovas, sütten elde edilen taze peynirin termosyonikasyonla (Hielscher kullanılarak) tedavi edildiğini bildirdi. UP400S – 400 W, 24 kHz, 63 °C, 30 dk) kontrol sütünden peynirden daha yumuşak ve kırılgandı (termosyonik olmadan). Bu özellikler, taze peynirin arzu edilen bir özelliği olan daha kolay bir peynirin ufalanmasına neden oldu. Bu yazarlar, termo-sonikated süt peynirinin mikro yapısının sonik olmayan süt peynirine kıyasla daha homojen bir yapı sunduğunu belirterek bu davranışı açıklamıştır. Ayrıca, termosyonikasyonun proteinlerin ve yağın homojenizasyonunu iyileştirdiğini ve su moleküllerinin matriste tutulmasını artırdığını kaydettiler. Bu nedenle, HİU'nun sütün bileşenleri arasında güçlü etkileşimleri teşvik ettiği ve ayar özelliklerini iyileştirdiği varsayılabilir.

Ultrasoniklerin Süt Ürünleri Üzerindeki Etkisi: Viskozite & Reoloji, Homojenlik, Mikrobiyal Aktivite

Süt ürünleri, koyun, keçi, manda, at veya deve sütü gibi hayvansal sütten üretilir. Hasat edildikten sonra süt, homojenize ve yağsız süt, yoğurt, krema, tereyağı, peynir, peynir altı suyu, kazein veya süt tozu gibi çeşitli ürünlere işlenebilir. İnek sütü, dünya çapında 542.069.000 ton/yıl üretimi ile süt endüstrisi için en önemli hammaddedir. [Gerosa vd. 2012]
Peynir altı suyu (süt serumu) peynir veya kazein üretiminin bir yan ürünüdür. Esas olarak globinstagers α-lactalbumin (~e), β-lactoglobulin (~%) ve az miktarda serum albümin (~%8) ile oluşur. ve immünoglobinler. Peynir altı suyu proteinleri peynir altı suyundan çıkarılabilen küresel proteinlerdir.
Süt tozu, saf kuru süt tozını elde etmek için sütü kurutmak ve buharlaştırmak için sprey kurutucular tarafından işlenir. Sprey kurutucuların son derece yüksek enerji tüketimi nedeniyle, proses verimliliğini optimize etmek için sıvının yüksek katı konsantrasyonu önemlidir.

"Ultrasonication etkisini araştırmak için taze yağsız süt örnekleri, yeniden inşa micellar kazein ve kazein tozu 20kHz sonike edildi. Taze yağsız süt için, kalan yağ globüllerinin ortalama büyüklüğü 60 dakika sonikasyondan sonra yaklaşık 10nm azaltıldı; ancak kazein misellerinin büyüklüğünün değişmeden olduğu belirlendi. Çözünür peynir altı suyu proteininde küçük bir artış ve viskozitede karşılık gelen bir azalma da sonication ilk birkaç dakika içinde meydana geldi, bu da kazein-peynir altı suyu protein agregalarının parçalanmasına bağlanabilir. 60 dakikaya kadar sonicated ultracentrifuged skim süt örneklerinde ücretsiz kazein içeriğinde ölçülebilir bir değişiklik tespit edilemez. pH'da küçük, geçici bir azalma sonication neden oldu; ancak çözünür kalsiyum konsantrasyonunda ölçülebilir bir değişiklik gözlenmedi. Bu nedenle, taze yağsız sütteki kazein miselleri ultrasonication maruziyeti sırasında kararlıydı. Yeniden inşa edilen misel kazein için de benzer sonuçlar elde edilirken, peynir altı suyu protein içeriği arttıkça daha büyük viskozite değişiklikleri gözlendi. Ultrasonun kontrollü uygulaması, kazein misellerinin doğal durumunu etkilemeden proses kaynaklı protein toplamayı tersine çevirmek için yararlı bir şekilde uygulanabilir." [Chandrapala ve ark. 2012]

Yüksek Yoğunluklu Ultrasonun Süt Besinleri ve Mikrobiyal Stabilite Üzerine Etkileri

Razavi ve Kenari (2020), gıdalarda güvenliğin bozulmasına ve bozulmasına yol açan mikropları ve enzimleri devre dışı bırakmak için yüksek yoğunluklu ultrason kombinelerinin hafif bir ısıl işlem süreci ile etkisini araştırdı. Çalışmalarının amacı, yüksek sıcaklık ısı prosesinin mikrobiyal sayım, lipid oksidasyonunun nitel parametre ve vitaminlerin sütün beslenme özelliklerine alternatif olarak değerlendirilmesini değerlendirmekti. Sonuçlar, ultrasonun sütün mikrobiyal yükünü azaltabildiğini ve vitaminlerde geleneksel ısıl işlemle tedavi edilen sütten daha az değişiklik yaptığını göstermiştir. Bu bağlamda, ultrasonik bir prob kullanarak sonication üstün ve en etkili olduğu bulundu 75% yoğunlukta. 55°C'de ultrason prob tipinin 10 dakika boyunca u yoğunlukta kullanılması süt pastörizasyonu için tahribatsız bir işlem olarak önerilmektedir.

Peynir Üretimi için Yüksek Performanslı Ultrasonik Homojenizatörler

Hielscher Ultrasonik gıda güç ultrason uygulamasında uzun deneyimli & içecek sanayi yanı sıra diğer birçok sanayi dalları. Bizim ultrasonik işlemciler kolay temizlenir (temiz-in-place CIP / sterilize-in-place SIP) sonotrodes ve akış hücreleri (ıslak parçalar) ile donatılmıştır. Hielscher Ultrasonik’ endüstriyel ultrasonik işlemciler çok yüksek genlikler sunabilir. 200 μm'ye kadar genlikler 7/24 çalışmada kolayca çalıştırılabilir. Yüksek genlikler daha dirençli mikropları (örneğin, gram-pozitif bakteriler) inaktive etmek için önemlidir. Daha yüksek genlikler için, özelleştirilmiş ultrasonik sonotrodes mevcuttur. Tüm sonotrodes ve ultrasonik akış hücre reaktörleri yüksek sıcaklık ve basınç altında çalıştırılabilir, hangi güvenilir bir termo-mano-sonication ve son derece etkili pastörizasyon sağlar.
State-of-the-art teknolojisi, yüksek performanslı ve sofistike yazılım Hielscher Ultrasonik yapmak’ gıda pastörizasyon hattında güvenilir iş atları. Küçük bir ayak izi ve çok yönlü kurulum seçenekleri ile, Hielscher ultrasonicators kolayca entegre edilebilir veya mevcut üretim hatları na retro monte.
Ultrasonik homojenizasyon sistemlerimizin özellikleri ve kapasitesi hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen bizimle iletişime geçin. Peynir uygulamanızı sizinle konuşmanızdan memnuniyet duyarız!

Aşağıdaki tablo size bizim ultrasonicators yaklaşık işleme kapasitesinin bir göstergesidir: