تحسين هلام الفواكه والخضروات بواسطة الموجات فوق الصوتية
سماكة الصلصات والعصائر والمربيات وغيرها من الأطعمة عن طريق الهلام هي عملية شائعة في إنتاج الأطعمة السائلة. استخراج بالموجات فوق الصوتية من البكتين والسكريات الطبيعية داخل الخلايا من الفواكه والخضروات هو وسيلة فعالة للغاية لتعزيز هلام المنتجات الغذائية دون إضافة السكريات المكررة. وبالتالي ، فإن الموجات فوق الصوتية لا تزيد فقط من الكفاءة الاقتصادية عن طريق تقليل تكاليف الإنتاج (حيث أن السكر والمواد المضافة السميكة غير ضرورية) ، ولكنها تساعد أيضا على إنتاج أطعمة صحية أكثر انخفاضا في السعرات الحرارية.
الهلام وسماكة المنتجات الغذائية
يعد تحضير المواد الهلامية من الفواكه الغنية بالبكتين عملية راسخة على نطاق واسع لإنتاج المنتجات الغذائية المختلفة بما في ذلك الصلصات والمهروس والكاتشب والعصائر والعصائر ومربى البرتقال والمربيات. تتطلب سماكة وهلام هذه الأطعمة في كثير من الأحيان إضافة السكر بكميات كبيرة لتحقيق الدرجة المطلوبة من الهلام. إن الحاجة إلى السكريات المكررة ضرورية في الغالب لأن البكتين والسكر الطبيعي في الفواكه والخضروات محاصران في المصفوفة الخلوية للخلايا النباتية ، حيث تظل غير مستخدمة في الغالب.

الموجات فوق الصوتية UIP4000hdT هو معالج طعام قوي بقدرة 4 كيلو وات لإنتاج الأغذية الصناعية مثل استخراج البكتين والنكهة وكذلك التجانس.
الحل: استخراج البكتين والسكريات الطبيعية بالموجات فوق الصوتية
Ultrasonication هي تقنية راسخة وتستخدم على نطاق واسع لاستخراج الجزيئات النشطة بيولوجيا من النباتات مثل الفواكه والخضروات. لذلك ، صوتنة هي تقنية قيمة في تجهيز الأغذية مثل إنتاج العصائر والعصائر والمشروبات والصلصات والمهروس والكاتشب وينتشر الفاكهة والمربيات ومربى البرتقال ، حيث تساعد الموجات فوق الصوتية على إطلاق مركبات النكهة والبكتين والسكريات (مثل الفركتوز) من المصفوفة الخلوية للمادة النباتية. هذا يعني أن الموجات فوق الصوتية لا تعزز التبلور فحسب ، بل تجعل المنتجات الغذائية أكثر نكهة وحلاوة دون إضافة النكهات والسكريات والمواد المضافة الأخرى. مع تزايد الطلب على الأطعمة الطبيعية منخفضة المعالجة ، تعد معالجة الأغذية بالموجات فوق الصوتية هي التكنولوجيا المثالية لإنشاء أطعمة صحية وكثيفة النكهة. تم العثور على علاج البكتين بالموجات فوق الصوتية للأغذية لتكون استراتيجية تحضير عالية الكفاءة وموثوقة وموفرة للطاقة وصديقة للبيئة ، خاصة بالنسبة للبكتين منخفض الميثوكسيل.
البكتين هو عنصر مفضل في المنتجات الغذائية منخفضة السكر والصحية بسبب خصائصه المكونة للهلام. من خلال تطبيق التشعيع بالموجات فوق الصوتية على السوائل القائمة على الفاكهة والخضروات ، يمكن تجنب إضافة السكر المكرر أو تقليله بشكل كبير ، لأن وظيفة البكتين تعرض خصائص الهلام المرغوبة وتساهم في الخصائص الريولوجية المواتية للمنتج الغذائي.
تشمل الفوائد الإضافية لمعالجة الأغذية بالموجات فوق الصوتية تعطيل الإنزيمات مثل ميثيل إستراز البكتين وكذلك التجانس (نسيج أكثر سلاسة) والبسترة (تحسين الاستقرار الميكروبي).
- عملية خفيفة
- لا أو أقل مضافات السكر
- علاج سريع
- لا أو أقل إضافات
- منتجات غذائية صحية
- المعالجة الميكانيكية البحتة
- مفيدة اقتصاديا / فعالة من حيث التكلفة
- سهل وآمن للعمل
- تركيب بسيط أو تركيب ريترو
- توسيع النطاق الخطي بالكامل
- قدرة المعالجة من أي حجم
تم تطبيق استخراج البكتين والنكهة والسكر بالموجات فوق الصوتية من المصفوفة الخلوية النباتية بنجاح على الحمضيات والبرتقال والليمون والمانجو والفواكه العاطفة والتفاح والكمثرى والخوخ والطماطم والعديد من الفواكه والخضروات الأخرى.
كيفية تجنب تدمير بنية البكتين الجزيئي
الموجات فوق الصوتية يمكن أن تعزز بشكل كبير تشكيل هلام في منتجات الفواكه والخضروات التي تحتوي على البكتين. ومع ذلك ، فإن الإفراط في الصوتنة ، أي العلاج بالموجات فوق الصوتية بكثافة كبيرة أو لفترة طويلة جدا ، يمكن أن يدمر التركيب الجزيئي للبكتين وبالتالي يقلل من جودة الهلام. Hielscher الفوق صوتيات لوازم الدولة من بين الفن الموجات فوق الصوتية، والتي تسمح لإعدادات التشغيل الدقيقة، والسيطرة ورصد عملية استخراج البكتين. الإعدادات التي يمكن الوصول إليها بسهولة ، وخيار الإعداد المسبق وحفظ معلمات العلاج بالإضافة إلى جهاز التحكم عن بعد عبر أي متصفح إنترنت يضمن أن منتجك صوتي في ظل الظروف المثلى. علاوة على ذلك ، يتم تسجيل بيانات جميع عمليات التشغيل بالموجات فوق الصوتية تلقائيا على بطاقة SD مدمجة ، بحيث يمكن مراقبة كل علاج ومراجعته لضمان الجودة والوفاء بممارسات التصنيع الجيدة (GMP).
يمكن للصوتيات الصناعية Hielscher تقديم سعات عالية جدا. يمكن تشغيل السعات التي تصل إلى 200 ميكرومتر بسهولة بشكل مستمر في عملية 24/7. للحصول على سعات أعلى ، تتوفر سونوتروديس بالموجات فوق الصوتية المخصصة.
يمنحك الجدول أدناه مؤشرا على قدرة المعالجة التقريبية لأجهزة الموجات فوق الصوتية لدينا:
حجم الدفعة | معدل التدفق | الأجهزة الموصى بها |
---|---|---|
1 إلى 500 مل | 10 إلى 200 مل / دقيقة | UP100H |
10 إلى 2000 مل | 20 إلى 400 مل / دقيقة | UP200Ht, UP400St |
0.1 إلى 20 لتر | 0.2 إلى 4 لتر / دقيقة | UIP2000hdT |
10 إلى 100 لتر | 2 إلى 10 لتر / دقيقة | UIP4000hdT |
ن.أ. | 10 إلى 100 لتر / دقيقة | UIP16000 |
ن.أ. | أكبر | مجموعة من UIP16000 |
اتصل بنا! / اسألنا!

مستخرج بالموجات فوق الصوتية UIP4000hdT مع إعداد التدفق لاستخراج البكتين.
الأدب / المراجع
- Owais Yousuf; Anupama Singh; N. C. Shahi; Anil Kumar; A. K. Verma (2018): Ultrasound Assisted Extraction of Pectin from Orange Peel. Bulletin of Environment, Pharmacology and Life Sciences Vol. 7 [12], November 2018. 48-54.
- Lena Rebecca Larsen; Julia Buerschaper; Andreas Schieber; Fabian Weber (2019):
Interactions of Anthocyanins with Pectin and Pectin Fragments in Model Solutions. J Agric Food Chem 2019 Aug 21; 67(33). pp. 9344-9353. - Wang, Wenjun; Wu, Xingzhu; Chantapakul, Thunthacha; Wang, Danli; Zhang, Song; Ma Xiaobin; Ding, Tian; Ye, Xingqian; Liu, Donghong (2017): Acoustic cavitation assisted extraction of pectin from waste grapefruit peels: A green two-stage approach and its general mechanism. Food Research Journal Vol.102, December 2017. 101-110.
- Rahul Seshadri, Jochen Weiss, Greg J Hulbert, John Mount (2003): Ultrasonic processing influences rheological and optical properties of high-methoxyl pectin dispersions. Food Hydrocolloids, Volume 17, Issue 2, 2003. 191-197.
- Chan Y.T., Tan M.C., Chin N.L. (2018): Effect of partial sugar replacement with ultrasonically treated citrus pectin on aeration and rheological properties of batter. Journal of Food Processing and Preservation, Volume 42, Issue 12, 2018.
- Wen-Yi Qiu, Wu-Dan Cai, Meng Wang, Jing-Kun Yan (2019): Effect of ultrasonic intensity on the conformational changes in citrus pectin under ultrasonic processing. Food Chemistry, Volume 297, 2019.
حقائق تستحق المعرفة
البكتين في المنتجات الغذائية
البكتين هو عديد السكاريد الموجود في جدار الخلية لمعظم الخضروات والفواكه. تشتهر البكتين بخصائصها الرائعة في التبلور والسماكة ، مما يجعل البكتين مادة مضافة تستخدم على نطاق واسع في صناعة المواد الغذائية. بالإضافة إلى ذلك ، تشتهر البكتين بخصائصها الصحية المفيدة.
إن إنتاج المواد الهلامية مع الفواكه أو الخضروات التي تحتوي على كمية عالية من البكتين لا يمثل تحديا خاصا. إضافة السكر يعزز التبلور البكتين مع انخفاض البكتين الميثوكسيل (LM). ومع ذلك ، فإن استخدام البكتين منخفض الميثوكسيل (LM) يتطلب عادة كميات عالية من السكر المضاف (حوالي 50 بالوزن). لذلك ، فإن البكتين منخفض الميثوكسيل (LM) مع كميات عالية جدا من السكريات المضافة مناسب فقط للحلويات والمربيات ومربى البرتقال.
على سبيل المثال ، تعد إنزيمات polygalacturonases و pectin lyase و pectin methyl esterase (PME) جزءا من مجموعة إنزيمات البكتينوليز أو البكتيناز ، والتي تحلل الروابط الجليكوسيدية للمواد البكتيرية. يستخدم الموجات فوق الصوتية لتعطيل الإنزيمات مثل البكتيناز من أجل الحصول على منتجات غذائية أكثر استقرارا. اقرأ المزيد عن تعطيل الإنزيم بالموجات فوق الصوتية!

Hielscher الفوق صوتيات بتصنيع الخالط بالموجات فوق الصوتية عالية الأداء من المختبر ل الحجم الصناعي.