Горіхові горіхи і рослинні молочні альтернативи є зростаючим сегментом продуктів харчування. Для виробництва горіхових і рослинних аналогів молока ультразвукова екстракція і гомогенізація показали великі переваги перед традиційними методиками. Ультразвук високої потужності підвищує врожайність, стабільність продукту, вміст поживних речовин і загальну ефективність обробки.

Вища врожайність nutmilk з потужністю ультразвуку

Ультразвукова екстракція добре відома як надійний і високоефективний метод підвищення врожайності рослинних олій, білків, полісахаридів і мікро-поживних речовин. Тому ультразвуком використовується у виробництві замінників рослинного молока, наприклад, з мигдалю, кеш'ю, кокоса, фундука, арахісу, кунжуту, сої, горіха тигра, вівса, рису, конопель, гороху, фісташок, волоського горіха, амаранту або кіноа. Сировина горіхових горіхів та інших альтернатив рослинного молока часто є дорогою, а більш високі врожаї з цієї сировини знижують витрати на виробництво і підвищують ефективність виробництва.

Як ультразвукова екстракція збільшує врожайність?

Принцип роботи ультразвукової екстракції - акустична кавітація. Механізм інтенсифікації екстракції низькочастотного, високоінтенсивного ультразвуку в основному пов'язаний з явищем акустичної кавітації. Коли кавітаційні бульбашки руйнуються на поверхні ботанічного матеріалу, ерозія і сонопорат руйнують матрицю рослинних клітин (таких як мацеровані горіхи, насіння, бобові і листя), що призводить до руйнування клітинної структури і виділення внутрішньоклітинних речовин, таких як білки, ліпіди, полісахариди, волокна, вітаміни, мінерали і фітохімічні речовини. Тим самим інтенсифікована передача маси полегшує вивільнення таких молекул, як білки, ліпіди, полісахариди і фітохімічні речовини.
Ультразвуково згенеровані сили зсуву покращують проникнення розчинника в клітинну матрицю ботанічної речовини і покращують проникність клітинних мембран відповідно. (Зверніть увагу, що термін розчинник використовується в широкому сенсі значення і включає будь-яку рідину, наприклад, воду). Ці механізми ультразвуку відповідають за значну інтенсифікацію процесу, досягнуту при застосуванні ультразвуку для вилучення харчових продуктів з ботанічної сировини. Оскільки ультразвукова кавітація генерує такі інтенсивні сили, вона призводить до високоефективного порушення клітин та змішування на макро- та мікрорівні. Крім того, значно поліпшується проникнення розчинників, розчинення біологічно активних сполук і передача маси. Це робить ультразвукову екстракцію дуже ефективною, що призводить до чудової врожайності екстракту протягом швидкого часу процесу.

Покращена стабільність лускового горіха за допомогою ультразвуку

Високоінтенсивна, низькочастотна ультразвук є ефективним і надійним методом для поліпшення фізичної стабільності суспензій, а також мікробної стійкості харчових продуктів (наприклад, мускатного горіха та інших замінників молока).

Ультразвуково покращена фізико-хімічна стабільність лускових горіхів

Широко використовується для гомогенізації та емульгування харчових продуктів, ультразвук високої потужності є високоефективною нетермічною технікою для виробництва високооднорідних і довгострокових стабільних харчових продуктів. Ультразвукова гомогенізація зменшує діаметр жирових крапель до рівномірного розміру хвилин і рівномірно розсіює тверді частинки, такі як крохмал, цукор і волокна. Таким чином, ультразвукова гомогенізація значно покращує фізико-хімічне горіхове та інше рослинне молоко, так що небажане розділення фаз запобігти.
Lu et al. (2019) досліджує вплив ультразвуку високої потужності на кокосове молоко. Ультразвукова обробка зменшила розмір частинок кокосового молока і гомогенізувала розподіл крапель і твердих речовин в системі. У порівнянні з механічно емульгується кокосовим молоком ультразвукова обробка показала значний вплив на рівномірність системи емульсії (p< 0.05). Крім того, було відзначено, що ультразвукова іногенез сприяв інкапсуляції амілози в фермент амілазу в міжфазному шарі. Ісварін і Пермаді (2012) досліджували, як ультразвук впливає на діаметр крапель кокосових молочних напоїв, вивчаючи різні комбінації ультразвукової інтенсивності. Ультразвукова обробка зменшила діаметр розміру крапельки, а зменшення розміру збільшилося при більш високій інтенсивності ультразвуку.

Ультразвуково покращена мікробна стабільність лускових горіхів

Було доведено, що ультразвук зменшує мікробне навантаження на молочні продукти, фруктові соки та інші рідкі продукти. Таким чином, ультразвукова пастеризація також була прийнята в процес збереження молочних альтернатив з метою поліпшення мікробної стабільності в горіхових та інших замінниках молока на рослинній основі.
Iorio et al. (2019) вивчив ультразвукову інактивацію кишкової палички O157: H7 та Listeria monocytogenes в мигдальному молоці та може продемонструвати ультразвукову пастеризацію, що призводить до сублетального пошкодження патогенів, що призводить до збільшення терміну зберігання. Наприклад, ультразвукове лікування пастеризації значно зменшило рівень E. coli O157: H7 з 5,12 до 3,81 log CFU / mL і зменшило швидкість росту (μmax) (з 1,19 до 0,79 (журнал КУУ / мл) / день).

Більш високий вміст поживних речовин з ультразвуковим екстракції мускатного горіха

Мікроелементи, такі як вітаміни, поліфеноли і антиоксиданти, знаходяться в клітинній матриці рослин. Для ефективного вивільнення цих мікроелементів необхідний повний порушення клітин і інтенсивне мікроперемішування між клітинною речовиною і розчинником. Як описано вище, ультразвукова екстракція дуже ефективна в дезінтеграційних клітинах і вивільняє ліпіди, білки, полісахариди, волокна та фітохімічні речовини з клітинної матриці. Ультразвукова екстракція є високоефективним методом для ізоляції повної кількості фітохімічних речовин від ботаніки в рамках швидкого процесу вилучення. Застосування ультразвуку високої потужності виробляє сильні кавітаційні ефекти, порушення / турбулентності, високошвидкісну потокову рідину, яка випримує фітохімічні речовини з внутрішньої частини клітини. Будучи методом нетермічного вилучення, термічна деградація цих чутливих мікроелементів запобігається при використанні ультразвуку.

Загальний вміст фенолічного вмісту (виражений у якості ек mg Нарінгенін/г мигдалю) кінетика з ультразвуковою обробки та без неї з використанням UIP1000hdT. Ультразвукова екстракція збільшила загальний вміст фенолію на 258 %.
Дані є засобом ± SD, n = 3. Ультразвук (жовтий) проти тихого (помаранчевий).
Графік і дослідження: Tabib et al., 2020

Чудова ефективність у виробництві nutmilk з ультразвуком

Більш висока врожайність, поліпшений харчовий профіль і скорочена тривалість обробки - це лише кілька переваг, коли мова йде про чудову ефективність ультразвукової обробки горіхів та немолочних напоїв. Низьке споживання енергії, низьке технічне обслуговування та 24/7 робота є додатковими факторами, які сприяють винятковій загальній ефективності ультразвукової обробки. Hielscher високопродуктивні ультразвукові гомогенізатори можуть працювати 24/7 під надпотужним і обробляти великі обсяги в режимі безперервного потоку. Ультразвукові процесори Hielscher мають видатну загальну енергоефективність. Надійність і низький рівень технічного обслуговування також зберігають експлуатаційні витрати низькими.

Що дослідження говорять про ультразвукову харчову обробку

"Ультразвук з'явився в безумовній мірі в останнє десятиліття. Він знайшов своє застосування в індустрії фруктових соків і напоїв завдяки своїм багатофункціональним бажаним ефектам. Технологія недорога, проста, надійна, екологічно чиста і високоефективна в збереженні соків з підвищеними якісними атрибутами». (Долас та ін., 2019)

“Ультразвукова речовина - це майбутня технологія, яка може підвищити якість їжі та зменшити втрату поживних речовин.” (Чек та ін., 2013)

Ультразвукові кухонні комбайни для промислового виробництва горіхів

Hielscher Ультразвук розробляє, виробляє та поширює високопродуктивну ультразвукову систему обробки продуктів харчування для безперервного промислового виробництва горіхів (таких як кеш'ю, мигдаль, фундук, горіх, арахіс, кокосове молоко) та замінники молока на рослинній основі (такі як рис, соя, спельта, овес, кунжут, лляне насіння, горох, ферментований горіхове молоко тигра).
Використання ультразвукової харчової промисловості пропонує основні переваги нетермічного, чисто механічного методу, який призводить до поліпшення кінцевих продуктів, зменшує час обробки та є екологічним.
Ультразвукові системи харчової промисловості Hielscher використовуються для різноманітних застосувань, які є безпечною, надійною та економічно ефективною технологією для виробництва високоякісних продуктів харчування та напоїв. Установка та експлуатація всіх ультразвукових процесорів Hielscher проста: вони вимагають лише невеликого місця, можуть бути легко модернізовані в існуючі переробні потужності.
Hielscher Ультразвук є давнім досвідом у застосуванні ультразвуку влади в їжі & промисловості напоїв, а також багатьох інших галузей промисловості. Наші ультразвукові процесори оснащені простими в чистоті (чисті на місці CIP / стерилізують на місці SIP) сонотродами і проточні клітини (вологі частини). Hielscher ультразвук’ промислові ультразвукові процесори можуть доставити дуже високі амплітуди. Амплітуди до 200 мкм можна легко безперервно запускати в режимі 24/7. Високі амплітуди важливі для досягнення розподілу агоогенних частинок і інактивації більш стійких мікробів (наприклад, грампозитивних бактерій). Для ще більш високих амплітуд доступні індивідуальні ультразвукові сонотроди. Всі сонотроди і ультразвукові реактори проточних клітин можуть експлуатуватися при підвищених температурах і тиску, що дозволяє забезпечити надійну термо-мано-ультразвук (ультразвук в поєднанні з підвищеною температурою і тиском) і високоефективну екстракцію і стабілізацію.
Ультразвук технологій, високоемісійних і складних програм роблять Hielscher Ultrasonics’ надійна робота коней у вашій лінії з видобутку їжі, гомогенізації та пастеризації. З невеликим слідом і універсальними варіантами установки, ультразвукові апарати Hielscher можуть бути легко інтегровані або ретро-встановлені в існуючі виробничі лінії.
Будь ласка, зв'яжіться з нами, щоб дізнатися більше про особливості та можливості наших ультразвукових систем вилучення, гомогенізації та пастеризації. Ми будемо раді обговорити вашу заявку з Вами!

У таблиці нижче наведено приблизну потужність обробки наших ультразвукових пристроїв: