الموجات فوق الصوتية السلطة لتحسين العصائر & العصائر

وجدت الأبحاث من الجامعة التقنية في برلين أن الموجات فوق الصوتية هي طريقة معالجة فعالة للغاية لتحسين عصائر الفاكهة والخضروات وكذلك العصائر. كونها تقنية معالجة غذائية غير حرارية ، توفر الموجات فوق الصوتية علاجا خفيفا ولكنه فعال يكثف النكهات ويثبت ويحافظ على العصائر والمهروس. تشمل نتائج علاجات العصير بالموجات فوق الصوتية تحسين النكهات والاستقرار والحفظ.

يعد تطبيق الموجات فوق الصوتية في عمليات إنتاج الأغذية مجالا ذا أهمية متزايدة لمصنعي المواد الغذائية. على عكس الموجات فوق الصوتية منخفضة الكثافة (الشدة < 1 واط / سم²) ، والتي يمكن استخدامها للاختبار والتصوير غير المدمر ، الموجات فوق الصوتية للطاقة (الشدة > 5 واط / سم²) يسبب تغيير المواد ويمكن استخدامه لتحسين العمليات المتنوعة في صناعة الأغذية. الموجات فوق الصوتية هي موجات ضغط تتفاعل ميكانيكيا مع المنتج تحت صوتنة. يمكن أن تؤثر الانضغاصات الدورية والتخلخل على بنية الخلية. في سعات الضغط العالي ، تتسبب الموجات فوق الصوتية في حدوث تجويف ، ونمو وانفجار فقاعات الغاز ، والتي يصاحبها قمم الضغط ودرجة الحرارة وتجانس واستقرار أنظمة التشتت. Hielscher Ultrasonics والباحثين من قسم التكنولوجيا الحيوية الغذائية وهندسة العمليات الغذائية من الجامعة التقنية في برلين التحقيق في الآثار الإيجابية للموجات فوق الصوتية لتحسين الجودة, الاستقرار وطعم العصائر; المشروبات المخلوطة والمبردة المصنوعة من عصائر الفاكهة والخضروات والمهروس.

على الرغم من عدم وجود حق قانوني يحد من مكونات العصائر إلى منتجات الفاكهة والخضروات النقية ، إلا أن المنتجين يعتزمون طرحها في السوق كمنتجات صحية وقيمة. وبالتالي ، الغرض منه هو إنتاجها دون إضافة مثبتات أو معززات نكهة أو ملونات. ومع ذلك ، غالبا ما تحتوي العصائر والمهروس على نسبة عالية من اللب. وبالتالي ، فإنها تميل إلى فصل الطور مما يؤدي إلى مظهر أقل جاذبية للمنتج. لهذا السبب ، تحتوي معظم العصائر المتوفرة حاليا على الموز كمكون رئيسي ، مما يقلل من فصل الطور بسبب زيادة اللزوجة.

 
يمكن تطبيق الموجات فوق الصوتية من أجل تعطيل جزيئات اللب والتأثير على توزيع حجم الجسيمات. ينتج عن حجم الجسيمات الأصغر سرعة ترسب أقل مما يؤدي إلى تقليل الترسيب وتحسين استقرار التخزين. علاوة على ذلك ، يمكن أن يؤدي تفكك الجسيمات هذا إلى زيادة إطلاق مكونات النكهة وأصباغ الألوان ومكونات الخلايا مثل السكر أو مركبات الرائحة المتطايرة في العصير. والنتيجة هي تحسن في كثافة اللون والحلاوة وانطباع الرائحة. بالإضافة إلى ذلك ، يؤثر انخفاض حجم الجسيمات على شعور الفم ، مما يؤدي إلى انطباع عام أكثر سلاسة.
من أجل ضمان مدة صلاحية معينة للعصائر ، يجب تبخير الخلائط. ومع ذلك ، فإن المعالجات الحرارية لها دائما تأثير على جودة المنتج ولونه وانطباع النضارة. وبالتالي ، فإن خفض درجات حرارة المعالجة هو أحد مجالات التركيز الرئيسية في صناعة الأغذية. الموجات فوق الصوتية لها تأثير تآزري على تعطيل الكائنات الحية الدقيقة والإنزيمات عندما يتم تطبيقها في تركيبة مع درجة الحرارة ، ودعا thermosonication ، أو الضغط المرتفع ، ودعا manosonication. علاوة على ذلك ، تعرف النتائج الإيجابية بالجمع بين جميع المعلمات الثلاثة تحت مصطلح mothermosonication. من المفترض أن الخلايا المعالجة بالموجات فوق الصوتية تصبح أكثر عرضة لعوامل الإجهاد الأخرى مثل الضغط والحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للموجات ultrsasonic تعطيل الطبقات الحدودية والحث على الاختلاط مما يؤدي إلى تحسين نقل الحرارة. لذلك ، فإن التركيز الآخر للمشروع البحثي هو تقليل درجات حرارة البسترة من خلال تطوير عملية حفظ بمساعدة الموجات فوق الصوتية. من المتوخى تحسين جودة المنتج وخفض تكاليف الطاقة مع الحفاظ على سلامة المنتج ومدة صلاحيته أو إطالة عمرهما.
يمكن أن تمثل التأثيرات الشاملة للموجات فوق الصوتية ، والتي يمكن أن تسمح بالتحسين المتزامن لخصائص الترسيب والذوق والمظهر والفم والاستقرار الميكروبيولوجي وكذلك الأنزيمي للعصائر كمنتجات عالية القيمة ، ميزة مهمة لصناعة الأغذية وتسويق الفواكه الطازجة والمشروبات النباتية في المستقبل. علاوة على ذلك ، يمكن تقليل النسبة المئوية للموز أو المكونات الأخرى عالية اللزوجة ، عندما يتم تحسين استقرار المنتج عن طريق العلاجات بالموجات فوق الصوتية وتمكين إنشاء أنواع جديدة من العصير.
 
الاتصال في TU برلين:
ك. شوسلر
كاثارينا.شوسلر (في)tu-berlin.de
الهاتف:+49 (0)30-3147 1847
 

اليسار: عصير برتقال غير معالج. على اليمين: عصير برتقال صوتي
ينتج التجانس عالي القص بالموجات فوق الصوتية عصيرا مستقرا بدون ترسيب