Ultrasonik ile Fındık Sütü Üretiminde Üstün Verimlilik ve Kalite
Fındık sütü ve bitki bazlı süt alternatifleri, büyüyen bir gıda segmentidir. Fındık sütü ve bitki bazlı süt analoglarının üretimi için, ultrasonik ekstraksiyon ve homojenizasyon, geleneksel tekniklere göre büyük avantajlar göstermiştir. Yüksek güçlü ultrason verimi, ürün stabilitesini, besin içeriğini ve genel işleme verimliliğini artırır.
Power Ultrasonik ile Daha Yüksek Fındık Sütü Verimi
Ultrasonik ekstraksiyon, bitki türevli yağların, proteinlerin, polisakkaritlerin ve mikro besinlerin verimini artırmak için güvenilir ve yüksek verimli bir yöntem olarak bilinir. Bu nedenle, sonikasyon, örneğin badem, kaju fıstığı, hindistancevizi, fındık, yer fıstığı, susam, soya, kaplan fıstığı, yulaf, pirinç, kenevir, bezelye, antep fıstığı, ceviz, amaranth veya kinoadan yapılan bitki bazlı süt ikamelerinin üretiminde kullanılır. Fındık sütlerinin ve diğer bitki bazlı süt alternatiflerinin ham maddeleri genellikle pahalıdır ve bu hammaddelerden elde edilen daha yüksek ekstraksiyon verimi, üretim maliyetlerini düşürür ve üretim verimliliğini artırır.
Ultrasonik Ekstraksiyon Verimi Nasıl Artırır?
Ultrasonik ekstraksiyonun çalışma prensibi akustik kavitasyondur. Düşük frekanslı, yüksek yoğunluklu ultrasonun ekstraksiyon yoğunlaştırma mekanizması esas olarak akustik kavitasyon olgusuna atfedilir. Kavitasyon kabarcıkları botanik materyalin yüzeyine çöktüğünde, erozyon ve sonoporasyon bitki hücrelerinin matrisini (yumuşatılmış fındıklar, tohumlar, baklagiller ve yapraklar gibi) kırar, bu da hücresel yapının tahrip olmasına ve proteinler, lipitler, polisakkaritler, lifler, vitaminler, mineraller ve fitokimyasallar gibi hücre içi maddelerin salınmasına neden olur. Bu şekilde yoğunlaştırılmış kütle transferi, proteinler, lipitler, polisakkaritler ve fito-kimyasallar gibi moleküllerin salınmasını kolaylaştırır.
Ultrasonik olarak üretilen kesme kuvvetleri, çözücünün botanik maddenin hücresel matrisine nüfuz etmesini iyileştirir ve sırasıyla hücre zarlarının geçirgenliğini artırır. (Çözücü teriminin geniş bir anlamda kullanıldığını ve herhangi bir sıvıyı, örneğin suyu içerdiğini lütfen unutmayın). Bu güç ultrasonik mekanizmaları, gıda ürünlerinin botanik hammaddeden çıkarılması için ultrasonikasyon uygulandığında elde edilen önemli süreç yoğunlaşmasından sorumludur. Ultrasonik kavitasyon bu kadar yoğun kuvvetler ürettiğinden, makro ve mikro düzeyde oldukça etkili hücre bozulmasına ve karışmasına neden olur. Ayrıca, solvent penetrasyonu, biyoaktif bileşiklerin çözülmesi ve kütle transferi önemli ölçüde iyileştirilir. Bu, ultrason destekli ekstraksiyonu son derece etkili hale getirir ve hızlı bir işlem süresi içinde üstün ekstrakt verimi sağlar.
Ultrasonik ile Geliştirilmiş Nutmilk Kararlılığı
Yüksek yoğunluklu, düşük frekanslı ultrasonikasyon, süspansiyonların fiziksel stabilitesini ve gıda ürünlerinin mikrobiyal stabilitesini geliştirmek için etkili ve güvenilir bir yöntemdir (örneğin, fındık sütü ve diğer süt ikameleri).
Fındık Sütlerinin Ultrasonik Olarak Geliştirilmiş Fizikokimyasal Stabilitesi
Gıda ürünlerinin homojenizasyonu ve emülsifikasyonu için yaygın olarak kullanılan yüksek güçlü ultrason, yüksek derecede homojen ve uzun vadeli stabil gıda ürünleri üretmek için oldukça verimli termal olmayan bir tekniktir. Ultrasonik homojenizasyon, yağ damlacıklarının çapını tek tip dakika boyutuna düşürür ve nişastalar, şekerler ve lifler gibi katı parçacıkları eşit şekilde dağıtır. Böylece, ultrasonik homojenizasyon, fındık sütlerinin ve diğer bitki bazlı sütlerin fizikokimyasalını önemli ölçüde iyileştirir, böylece istenmeyen faz ayrılması önlenir.
Lu ve ark. (2019), yüksek güçlü ultrasonikasyonun hindistan cevizi sütü üzerindeki etkilerini araştırıyor. Sonikasyon işlemi, hindistan cevizi sütünün parçacık boyutunu azalttı ve sistemdeki damlacıkların ve katıların dağılımını homojenleştirdi. Mekanik olarak emülsifiye edilmiş hindistan cevizi sütü ile karşılaştırıldığında, ultrasonik işlem emülsiyon sisteminin üniforması üzerinde önemli bir etki göstermiştir (p< 0.05). Ek olarak, sonikasyonun, amilozun arayüzey tabakasındaki amilaz enzimine kapsüllenmesini teşvik ettiği gözlendi.
Iswarin ve Permadi (2012), ultrasonik yoğunluğun çeşitli kombinasyonlarını inceleyerek, ultrasonikasyonun hindistancevizi bazlı sütlü içeceklerin damlacık çapını nasıl etkilediğini araştırdı. Ultrasonik işleme, damlacık boyutunun çapını azalttı ve daha yüksek ultrason yoğunluğunda boyut küçültme arttı.
Fındık Sütlerinin Ultrasonik Olarak Geliştirilmiş Mikrobiyal Stabilitesi
Ultrasonikasyonun süt, meyve suları ve diğer sıvı gıdalarda mikrobiyal yükü azalttığı kanıtlanmıştır. Bu nedenle, fındık ve diğer bitki bazlı süt ikamelerinde mikrobiyal stabiliteyi iyileştirmek için süt alternatiflerinin koruma sürecine ultrasonik pastörizasyon da uyarlanmıştır.
Iorio ve ark. (2019), badem sütündeki Escherichia coli O157: H7 ve Listeria monocytogenes'in ultrasonik inaktivasyonunu inceledi ve ultrasonik pastörizasyonun patojenlerde ölümcül olmayan hasara neden olduğunu ve bunun da raf ömrünün artmasına yol açtığını gösterebilir. Örneğin, ultrasonik pastörizasyon işlemi, E. coli O157: H7 seviyesini 5.12'den 3.81 log CFU / mL'ye önemli ölçüde düşürdü ve büyüme oranını (μmax) düşürdü (1.19'dan 0.79'a (log CFU / mL) / gün).
- daha yüksek verim
- Üstün Kalite
- Geliştirilmiş besin profili
- Fizikokimyasal ve mikrobiyal stabilizasyon
- Termal bozulma yok
- Daha yüksek genel verimlilik için proses yoğunlaştırma
- Hassas kontrol edilebilir koşullar
- Uygun maliyetli
Ultrasonik Fındık Sütü Ekstraksiyonu ile Daha Yüksek Besin İçeriği
Vitaminler, polifenoller ve antioksidanlar gibi mikro besinler, bitkilerin hücresel matrisi içinde bulunur. Bu mikro besinleri verimli bir şekilde serbest bırakmak için, tam hücre bozulması ve hücresel madde ile çözücü arasında yoğun mikro karıştırma gereklidir. Yukarıda tarif edildiği gibi, ultrasonik ekstraksiyon, hücrelerin parçalanmasında ve hücresel matristen lipitlerin, proteinlerin, polisakkaritlerin, liflerin ve fitokimyasalların serbest bırakılmasında çok etkilidir. Ultrasonik ekstraksiyon, hızlı bir ekstraksiyon işlemi içinde botaniklerden tam miktarda fitokimyasalları izole etmek için oldukça verimli bir yöntemdir. Yüksek güçlü ultrason uygulaması, fitokimyasalları hücre içinden yıkayan güçlü kavitasyon etkileri, rahatsızlıklar / türbülanslar, yüksek hızlı sıvı akışı üretir. Termal olmayan bir ekstraksiyon yöntemi olarak, ultrasonikasyon kullanılırken bu hassas mikro besinlerin termal bozulması önlenir.
Ultrasonik ile Fındık Sütü Üretiminde Üstün Verimlilik
Daha yüksek verim, iyileştirilmiş beslenme profili ve azaltılmış işlem süresi, ultrasonik fındık sütü ve süt ürünü olmayan içecek işlemenin üstün verimliliği söz konusu olduğunda sadece birkaç avantajdır. Düşük enerji tüketimi, düşük bakım ve 7/24 çalışma, ultrasonik işlemenin olağanüstü genel verimliliğine katkıda bulunan ek faktörlerdir. Hielscher yüksek performanslı ultrasonik homojenizatörler, ağır hizmet koşullarında 7/24 çalışabilir ve sürekli akış modunda yüksek hacimleri işleyebilir. Hielscher ultrasonik işlemciler olağanüstü bir genel enerji verimliliğine sahiptir. Sağlamlık ve düşük bakım özelliği, işletme maliyetlerini de düşük tutar.
Araştırmalar Ultrasonik Gıda İşleme hakkında ne diyor?
"Ultrasonik, son on yılda koşulsuz bir ölçüde ortaya çıktı. Çok işlevli istenen etkileri nedeniyle meyve suyu ve içecek endüstrisinde uygulamasını bulmuştur. Teknoloji ucuz, basit, güvenilir ve çevre dostudur ve gelişmiş kalite özelliklerine sahip meyve sularının korunmasında oldukça etkilidir." (Dolas ve diğerleri, 2019)
“Sonikasyon, gıda kalitesini artırabilen ve besin kaybını azaltabilen yeni bir teknolojidir.” (Cheok ve diğerleri, 2013)
Endüstriyel Nutmilk Üretimi için Ultrasonik Gıda İşlemcileri
Hielscher Ultrasonics, fındık sütü (kaju fıstığı, badem, fındık, ceviz, yer fıstığı, hindistan cevizi sütü gibi) ve bitki bazlı süt ikameleri (pirinç, soya, kavuzlu buğday, yulaf, susam, keten tohumu, bezelye, fermente kaplan fıstığı sütü gibi) sürekli endüstriyel üretim için yüksek performanslı ultrasonik gıda işleme sistemi tasarlar, üretir ve dağıtır.
Ultrasonik gıda işlemenin kullanımı, termal olmayan, tamamen mekanik bir yöntem olarak büyük avantajlar sunar, bu da nihai ürünlerin iyileştirilmesine neden olur, işlem süresini azaltır ve çevre dostudur.
Hielscher ultrasonik gıda işleme sistemleri, yüksek kaliteli yiyecek ve içecekler üretmek için güvenli, güvenilir ve uygun maliyetli bir teknoloji olan manifold uygulamaları için kullanılır. Tüm Hielscher ultrasonik işlemcilerin kurulumu ve işletimi basittir: Sadece az yer gerektirirler, mevcut işleme tesislerine kolayca uyarlanabilirler.
Hielscher Ultrasonics, gıdalarda güç ultrason uygulamasında uzun süredir deneyimlidir & içecek sanayinin yanı sıra diğer birçok sanayi kolunda da faaliyet göstermektedir. Ultrasonik işlemcilerimiz, temizlenmesi kolay (yerinde temizlik CIP / yerinde sterilize SIP), sonotrodlar ve akış hücreleri (ıslak parçalar) ile donatılmıştır. Hielscher Ultrasonik’ Endüstriyel ultrasonik işlemciler çok yüksek genlikler sağlayabilir. 200μm'ye kadar genlikler, 7/24 çalışmada kolayca sürekli olarak çalıştırılabilir. Yüksek genlikler, homojen partikül dağılımı sağlamak ve daha dirençli mikropları (örneğin, gram pozitif bakteriler) etkisiz hale getirmek için önemlidir. Daha da yüksek genlikler için, özelleştirilmiş ultrasonik sonotrodlar mevcuttur. Tüm sonotrodlar ve ultrasonik akış hücresi reaktörleri, güvenilir bir termo-mano-sonikasyon (yüksek sıcaklık ve basınç ile birlikte sonikasyon) ve son derece etkili ekstraksiyon ve stabilizasyon sağlayan yüksek sıcaklık ve basınçlar altında çalıştırılabilir.
En son teknoloji, yüksek performanslı ve sofistike yazılım Hielscher Ultrasonics'i’ Gıda ekstraksiyonu, homojenizasyon ve pastörizasyon hattınızda güvenilir iş beygirleri. Küçük bir ayak izi ve çok yönlü kurulum seçenekleriyle, Hielscher ultrasonicators mevcut üretim hatlarına kolayca entegre edilebilir veya retro-donatılabilir.
Ultrasonik ekstraksiyon, homojenizasyon ve pastörizasyon sistemlerimizin özellikleri ve yetenekleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen bizimle iletişime geçin. Başvurunuzu sizinle görüşmekten memnuniyet duyarız!
Aşağıdaki tablo size ultrasonicators'ımızın yaklaşık işleme kapasitesinin bir göstergesini verir:
Numune Hacmi | Akış Oranı | Önerilen Cihaz |
---|---|---|
1 - 500mL | 10 - 200mL/min | UP100H |
10 - 2000mL | 20 - 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
0,1 - 20L | 0,2 - 4L/min | UIP2000hdT |
10 - 100L | 2 - 10L/min | UIP4000hdT |
n.a. | 10 - 100L/min | UIP16000 |
n.a. | daha büyük | grubu UIP16000 |
Bizimle İletişime Geçin! / Bize Sor!
Literatür / Referanslar
- Tabib, Malak, Yang Tao, Christian Ginies, Isabelle Bornard, Njara Rakotomanomana, Adnane Remmal, Farid Chemat (2020): A One-Pot Ultrasound-Assisted Almond Skin Separation/Polyphenols Extraction and its Effects on Structure, Polyphenols, Lipids, and Proteins Quality. Applied Sciences 10, no. 10: 3628.
- Iswarin, S.J.; Permadi, B. (2012): Coconut milk’s fat breaking by means of ultrasound. Int. J. Basic Appl. Sci. 12, 2012. 1–5.
- Maria Clara Iorio, Antonio Bevilacqua, Maria Rosaria Corbo, Daniela Campaniello, Milena Sinigaglia, Clelia Altieri (2019): A case study on the use of ultrasound for the inhibition of Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes in almond milk. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 52, 2019. 477-483.
- Rupali Dolas, Chakkaravarthi Saravanan, Barjinder Pal Kaur (2019): Emergence and era of ultrasonic’s in fruit juice preservation: A review. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 58, 2019.
- Xu Lu, Jinghao Chen, Mingjing Zheng, Juanjuan Guo, Jingxuan Qi, Yingtong Chen, Song Miao, Baodong Zheng (2019): Effect of high-intensity ultrasound irradiation on the stability and structural features of coconut-grain milk composite systems utilizing maize kernels and starch with different amylose contents. Ultrasonics Sonochemistry Volume 55, 2019. 135-148.
Bilmeye Değer Gerçekler
Fındık sütü ve bitki bazlı süt ikamelerinin üretimi
Fındık sütü ve diğer bitki bazlı, süt ürünü olmayan içeceklerin (örneğin badem, kaju fıstığı, hindistancevizi, fındık, yer fıstığı, susam, soya, kaplan fıstığı, yulaf, kavuzlu buğday, pirinç, kenevir, bezelye, keten tohumu, keten tohumu, ceviz) üretimi yaygın olarak aşağıdaki işlem adımlarını içerir: ekstraksiyon, filtreleme, gıda katkı maddeleri ve bileşenlerinin eklenmesi, pastörizasyon / sterilizasyon, homojenizasyon ve aseptik paketleme için ıslak öğütme ve öğütme.
Yaygın olarak kullanılan katkı maddeleri, stabiliteyi artırmak için kullanılan zamklar ve lesitinin yanı sıra doku ve lezzet profilini değiştirmek için kullanılan tuz ve tatlandırıcılardır. Genellikle bitki bazlı süt ikameleri, bitki bazlı süt ürünü olmayan içeceğin dengeli bir beslenme profilini elde etmek için protein, vitaminler ve minerallerle takviye edilir ve zenginleştirilir.
Bitki bazlı süt ikamesinin türüne bağlı olarak, baz olarak farklı bir ham bileşen (örn. fındık, tahıllar, baklagiller) kullanılır. Bu özel hammadde (örneğin badem, soya fasulyesi veya yulaf) belirli bir miktar su ile karıştırılır ve yüksek sıcaklıklarda ıslak öğütme işleminde öğütülür. Bu ısıtılmış öğütme işlemi sırasında, proteinler, lipitler, lifler ve vitaminler gibi değerli bitki bileşikleri, zaman alıcı ve genellikle oldukça verimsiz olan ham maddeden ekstrakte edilir. Eksik ekstraksiyon nedeniyle, fındık sütü veya bitki bazlı süt ikamesinin verimini artırmak için ikinci bir ekstraksiyon adımı gerekli olabilir. Frezeleme işleminde ultrasonik ekstraksiyon uygulandığında, bitki bileşiklerinin ekstraksiyonu önemli ölçüde artar ve hızlanır.
Öğütme ve ekstraksiyon işleminden sonra bitki sütü, büyük santrifüjlerde ekstrakte edilen bitki liflerinden ayrılır. Doku ve duyusal nitelikleri iyileştirmek için bitki sütü yemeklik yağ ile homojenize edilebilir veya sakız eklenerek koyulaştırılabilir, çeşitli katkı maddeleri (vitaminler, mineraller) ile karıştırılabilir ve son olarak ısıl işlemle pastörize edilir ve daha sonra paketlenir.
Sonikasyon, bitki bazlı içecekte sakızları ve diğer gıda katkı maddelerini homojen bir şekilde dağıtmak ve ultrasonik pastörizasyon ile mikrobiyal stabilizasyonu teşvik etmek için kullanılabilir.