Võimsus ultraheli mahlade parandamiseks & Smuutisid

Berliini Tehnikaülikooli uuringud leidsid, et ultraheliuuring on väga tõhus töötlemismeetod puu- ja köögiviljamahlade ning smuutide parandamiseks. Kuna tegemist on mittetermilise toiduprotsessi tehnikaga, pakub ultraheli kerget, kuid tõhusat ravi, mis intensiivistab maitseid ning stabiliseerib ja säilitab mahlad ja püreed. Ultraheli mahla töötlemise tulemused hõlmavad paremaid maitseid, stabiliseerimist ja säilitamist.

Ultraheli kasutamine toiduainete tootmisprotsessides on toidutootjate jaoks kasvav huvivaldkond. Vastupidiselt madala intensiivsusega ultrahelile (intensiivsused) < 1 W/cm²), mida saab kasutada mittepurustavaks testimiseks ja pildistamiseks, võimsuse ultraheli (intensiivsused > 5 W/cm²) põhjustab olulisi muutusi ja seda saab kasutada mitmekülgsete protsesside parandamiseks toiduainetööstuses. Ultraheli lained on tihenduslained, mis mehaaniliselt suhtlevad tootega ultrahelitöötluse all. Tsüklilised kompressioonid ja haruldased reaktsioonid võivad mõjutada raku struktuuri. Kõrgrõhu amplituudidel põhjustab võimsuse ultraheli kavitatsiooni, gaasimullide kasvu ja implosiooni, millega kaasnevad rõhu ja temperatuuri piigid ning homogeniseerib ja stabiliseerib dispergeeritud süsteeme. Hielscher Ultrasonics ja Berliini Tehnikaülikooli toidu biotehnoloogia ja toiduprotsesside inseneri osakonna teadlased uurisid ultraheli positiivseid mõjusid, et parandada smuutide kvaliteeti, stabiilsust ja maitset; puu- ja köögiviljamahladest ja -püreedest valmistatud segatud ja jahutatud joogid.

Kuigi puudub seaduslik õigus, mis piiraks smuutide koostisosi puhaste puu- ja köögiviljatoodetega, kavatsevad tootjad need turule viia tervislike ja väärtuslike toodetena. Järelikult on ette nähtud nende tootmine ilma stabilisaatorite, maitsetugevdajate või värvainete lisamiseta. Kuid mahladel ja püreedel on sageli kõrge viljaliha sisaldus. Seega, nad kipuvad faaside eraldamist, mille tulemuseks on toote vähem atraktiivne välimus. Sel põhjusel sisaldab enamik praegu saadaval olevaid smuutisid peamise koostisosana banaani, mis vähendab viskoossuse suurenemise tõttu faaside eraldumist.

 
Ultraheli saab kasutada tselluloosi osakeste häirimiseks ja osakeste suuruse jaotuse mõjutamiseks. Väiksem osakeste suurus toob kaasa väiksema settimiskiiruse, mis vähendab settimist ja parandab ladustamisstabiilsust. Lisaks võib see osakeste lagunemine põhjustada maitsekomponentide, värvipigmentide ja rakukomponentide, näiteks suhkru või lenduvate aroomiühendite suurenenud vabanemist mahla. Tulemuseks on värvi intensiivsuse, magususe ja aroomimulje paranemine. Lisaks mõjutab osakeste suuruse vähenemine suu tunnet, mille tulemuseks on sujuvam üldmulje.
Smuutide teatud säilivusaja tagamiseks tuleb segud pastöriseerida. Kuid kuumtöötlus mõjutab alati toote kvaliteeti, värvi ja värskuse muljet. Sellest tulenevalt on töötlemistemperatuuride vähendamine toiduainetööstuses üks peamisi fookusi. Ultrahelil on sünergiline mõju mikroorganismide ja ensüümide inaktiveerimisele, kui seda rakendatakse koos temperatuuriga, mida nimetatakse termosonikatsiooniks või kõrgendatud rõhuks, mida nimetatakse manosonicationiks. Positiivsed tulemused on lisaks tuntud kõigi kolme parameetri kombinatsiooni kohta manothermosonicationi terminis. Eeldatakse, et ultraheliga töödeldud rakud muutuvad vastuvõtlikumaks teistele stressiteguritele, nagu rõhk ja kuumus. Lisaks võivad ultrsasonilised lained häirida piirikihte ja indutseerida segunemist, mille tulemuseks on parem soojusülekanne. Seetõttu on uurimisprojekti teine fookus pastöriseerimistemperatuuride vähendamine ultraheli abil säilitusprotsessi väljatöötamisega. Kavandatakse toodete kvaliteedi parandamist ja energiakulude vähendamist, säilitades või pikendades samal ajal tooteohutust ja säilivusaega.
Ultraheli terviklik mõju, mis võimaldaks samaaegselt parandada settimisomadusi, maitset, välimust, suussulavat ja mikrobioloogilist ning smuutide kui kõrge väärtusega toodete ensümaatilist stabiilsust, võib tulevikus olla oluline eelis toiduainetööstusele ja värskete puu- ja köögiviljajookide turustamisele. Lisaks võib banaani või muude kõrge viskoossusega koostisosade osakaalu vähendada, kui toote stabiilsust parandatakse ultraheliraviga ja võimaldatakse luua uusi smuuti sorte.
 
Kontakt Berliini TLÜ-s:
K. Schoessler
katharina.schoessler(ät)tu-berlin.de
Telefon:+49 (0)30-3147 1847
 

Vasakul: töötlemata apelsinimahl; Paremal: ultraheliga töödeldud apelsinimahl
Ultraheli kõrge nihkega homogeniseerimine tekitab stabiilse mahla ilma settimiseta