Ultralydsbehandling af frugt- og grøntsagspuréer

I den konkurrenceprægede fødevareproduktion spiller plantebaserede produkters sensoriske egenskaber – især tekstur og viskositet – ud over produktets smag en afgørende rolle for forbrugernes accept. Dette gælder især tomatbaserede produkter som pastasaucer, salsaer og ketchup. Viskositeten påvirker ikke kun disse produkters visuelle appel, men også mundfølelsen og frigivelsen af smagsstoffer, som alle er afgørende for forbrugernes tilfredshed.

Forbedring af frugt- og grøntsagspuréers smag og tekstur med ultralyd

Integrationen af ultralydsbehandling i produktionen af frugt- og grøntsagspastaer og -puréer er en lovende mulighed for producenter, der ønsker at optimere teksturen, forbedre smagen og reducere produktionsomkostningerne. Ved at anvende denne innovative teknologi kan fødevareindustrien imødekomme forbrugernes skiftende krav om velsmagende produkter af høj kvalitet og samtidig opretholde effektivitet og bæredygtighed. Efter at forskning og udvikling har lagt det videnskabelige fundament, og fødevareindustrien har taget sonikering i brug som en effektiv teknik til homogenisering og pasteurisering, er ultralydsbehandling på vej til at blive den gyldne standard for fremstilling af plantebaserede fødevarer af overlegen kvalitet.
 

Forståelse af viskositet i plantebaserede produkter

Viskositetsprofilen for frugt- og grøntsagspastaer formes af et komplekst samspil mellem uopløselige faste stoffer – herunder pektiner, hemicelluloser, cellulose, proteiner og lignin – og en kontinuerlig matrix af opløselige pektiner, organiske syrer, sukkerarter og salte. Selvom disse naturligt forekommende forbindelser bidrager til den samlede viskositet, er de ofte utilstrækkelige til at opnå den ønskede tekstur og mundfølelse, der kræves for optimal forbrugeraccept.
For at afhjælpe dette anvender fødevareproducenter ofte fortykningsmidler som stivelser og gummistoffer (f.eks. voksmajsstivelse, carrageenan og guargummi). Disse tilsætningsstoffer har dog ulemper, herunder øgede omkostninger, særlige krav til håndtering og potentielle negative virkninger på smagen og kundernes accept.

Jagten på omkostningseffektive løsninger

En forøgelse af produkternes indhold af grøntsagsmateriale kan forbedre reologien, men medfører ofte uoverkommelige formuleringsomkostninger, især ved produktion i stor skala. Traditionelle behandlingsteknikker med høj forskydning, såsom trykhomogenisering, er blevet undersøgt som en metode til at ændre viskositeten. Disse metoder nedbryder dog primært cellestrukturer uden at øge viskositeten væsentligt, især i produkter med et højere indhold af faste stoffer.
 

Fordele ved sonikering og manotermosonikering af grøntsagspastaer og -puréer

Ultralydsbehandling er et banebrydende alternativ til at ændre reologien i frugt- og grøntsagspastaer. Manotermosonikering – den synergistiske kombination af ultralyd, tryk og mild varme – er et dokumenteret alternativ til konventionel pasteurisering til forbedring af den mikrobielle stabilitet i grøntsagspuréer og frugtjuicer.

Forbedret næringsværdi:

• Øger biotilgængeligheden af lycopen, en kraftig antioxidant, der er forbundet med forskellige sundhedsmæssige fordele.
• Bevarer pektinindholdet, hvilket bidrager til bedre geldannelse og sundhedsmæssige fordele.
• Bevarer og øger indholdet af essentielle vitaminer under behandlingen.
• Ved effektivt at øge produkternes viskositet kan ultralydsbehandling øge forbrugernes oplevelse af kvalitet og værdi.

Forbedret smag:

• Ekstraherer intracellulære sukkerarter, hvilket giver en naturligt sødere smagsprofil.
• Forbedrer den samlede smagsoplevelse ved at gøre sukkerarter mere tilgængelige for smagssansen.
• Reduceret behov for tilsætningsstoffer: Ultralydsbehandling kan øge viskositeten og samtidig reducere koncentrationen af faste stoffer fra grøntsager, hvilket giver omkostningseffektive formuleringer uden at gå på kompromis med teksturen.
• Forbedret mundfølelse: Behandlingen giver en tekstur med ‘mere frugtkød’ og en mere cremet konsistens, hvilket øger forbrugernes præference ved at give en mere tiltalende mundfølelse.

Optimeret tekstur:

• Giver tomatprodukter en glattere og mere ensartet tekstur.
• Reducerer uønsket grynethed, hvilket giver en mere tiltalende mundfølelse.
• Øger viskositeten, når intracellulære sukkerarter, kulhydrater og fibre frigives.

Skånsom ikke-termisk behandling:

• Minimerer varmepåvirkningen og bevarer dermed følsomme næringsstoffer og smagsstoffer.
• Reducerer risikoen for termisk nedbrydning og opretholder dermed slutproduktets kvalitet.

Mikrobiel stabilisering og pasteurisering:

• Reducerer effektivt den mikrobielle belastning og forbedrer dermed fødevaresikkerheden uden at gå på kompromis med kvaliteten.
• Muliggør lavere behandlingstemperaturer, hvilket minimerer tabet af næringsstoffer og samtidig sikrer produktets stabilitet.

Øget ekstraktionseffektivitet:

• Forbedrer ekstraktionen af gavnlige forbindelser og maksimerer dermed udbyttet.
• Muliggør et lavere vandforbrug og en kortere behandlingstid.

Miljøvenlig:

• Reducerer energiforbruget sammenlignet med traditionelle termiske behandlingsmetoder.
• Kan potentielt reducere spild og forbedre bæredygtigheden i fødevareproduktionen.

Alsidig anvendelse:

• Kan anvendes til en række grøntsags- og frugtbaserede produkter, fra saucer til puréer, og muliggør dermed innovation i produktudviklingen.
• Velegnet til produktion af babymad.

Sonikeringsamplitudens effekt på tomatjuicens partikelstørrelsesfordeling ved 60°C i 15 min.
(billede og undersøgelse: © Wu et al., 2008)

Højtydende sonikatorer til fødevarebehandling

Sonikatorer fra Hielscher giver betydelige fordele ved industriel fødevarebehandling af grøntsags- og frugtpuréer, herunder saucer, supper, smoothies og ketchupvarianter. Deres avancerede ultralydsteknologi forbedrer ekstraktionen af smagsstoffer og næringsstoffer ved at nedbryde cellestrukturer, hvilket giver glattere teksturer og forbedret mundfølelse. Den praktiske inlinebehandling med ultralydsreaktorer til inlinebrug muliggør pålidelig og effektiv behandling af store mængder under sikre forhold, der er egnede til fødevareproduktion.

Tabellen nedenfor giver en indikation af vores ultralydsapparaters omtrentlige behandlingskapacitet:

Design, fremstilling og rådgivning – kvalitet fremstillet i Tyskland

Ultralydsapparater fra Hielscher er kendt for deres højeste kvalitets- og designstandarder. Robusthed og nem betjening muliggør problemfri integration af vores ultralydsapparater i industrielle anlæg. Ultralydsapparater fra Hielscher håndterer nemt barske forhold og krævende miljøer.

Hielscher Ultrasonics er en ISO-certificeret virksomhed og lægger særlig vægt på højtydende ultralydsapparater med topmoderne teknologi og brugervenlighed. Ultralydsapparater fra Hielscher er naturligvis CE-kompatible og opfylder kravene fra UL, CSA og RoHs.