Puu- ja köögiviljapüreede ultraheli töötlus
Toiduainete tootmise konkurentsitihedas maailmas on lisaks toote maitsele taimsete toodete sensoorsed omadused – eriti tekstuur ja viskoossus – tarbija heakskiidu määramisel otsustava tähtsusega. See kehtib eriti tomatipõhiste toodete, nagu pastakastmed, salsad ja ketšup, puhul. Viskoossus ei mõjuta mitte ainult nende toodete visuaalset ilmet, vaid ka suutunnet ja maitse vabanemist, mis kõik on tarbija rahulolu seisukohalt kriitilise tähtsusega.
Puu- ja köögiviljapüreede maitse ja tekstuuri parandamine ultraheli abil
Ultraheli töötluse kasutuselevõtt puu- ja köögiviljapastade ning -püreede tootmisel pakub paljutõotavat võimalust tootjatele, kes soovivad optimeerida tekstuuri, parandada maitset ja vähendada tootmiskulusid. Seda uuenduslikku tehnoloogiat kasutades saab toiduainetööstus vastata tarbijate muutuvatele nõudmistele kvaliteetsete ja maitsekate toodete suhtes, säilitades samal ajal tõhususe ja jätkusuutlikkuse. Pärast seda, kui teadus- ja arendustegevus on loonud teadusliku aluse ning toiduainetööstus on võtnud sonikeerimise kasutusele tõhusa meetodina homogeniseerimiseks ja pastöriseerimiseks, on ultraheli töötlus teel saama kuldstandardiks kvaliteetsemate taimset päritolu toidutoodete valmistamisel.
Sondtüüpi sonikaator UIP1000hdT porgandipüree homogeniseerimiseks.
Viskoossuse mõistmine taimset päritolu toodetes
Puu- ja köögiviljapastade viskoossusprofiili kujundab lahustumatute ainete – pektiinide, hemitselluloosi, tselluloosi, valkude ja ligniini – keeruline koostoime lahustuvate pektiinide, orgaaniliste hapete, suhkrute ja soolade pideva maatriksiga. Kuigi need looduslikult esinevad ühendid aitavad kaasa üldisele viskoossusele, ei piisa neist sageli soovitud tekstuuri ja suutunde saavutamiseks, mis on vajalik optimaalse tarbijapoolse heakskiidu jaoks.
Selle lünga täitmiseks tuginevad toidutootjad sageli paksendajatele, näiteks tärklistele ja kummidele (nt vahamaisi tärklis, karrageen, guarkummi). Nende lisaainete puhul on aga ka puudusi, sealhulgas suuremad kulud, erinõuded käsitsemisele ning võimalik negatiivne mõju maitsele ja kliendi heakskiidule.
Otsingud kulutõhusate lahenduste leidmiseks
Köögiviljaosa suurendamine toodetes võib parandada reoloogiat, kuid toob sageli kaasa liiga kõrged retseptuurikulud, eriti suuremahulises tootmises. Viskoossuse muutmise vahendina on uuritud traditsioonilisi suure nihkejõuga töötlusmeetodeid, näiteks rõhkhomogeniseerimist. Need meetodid siiski lõhuvad peamiselt rakustruktuure, ilma et viskoossus oluliselt suureneks, eriti kõrgema tahkeaine sisaldusega toodetes.
Ultraheli toiduhomogenisaator UIP16000hdT toidu ja jookide tööstuslikuks töötlemiseks.
Köögiviljapastade ja -püreede sonikeerimise ning manotermosonikeerimise eelised
Ultraheli töötlus on murranguline alternatiiv puu- ja köögiviljapastade reoloogia muutmiseks. Manotermosonikeerimine – ultraheli sünergiline kombinatsioon rõhu ja õrna kuumutamisega – on tõestatud alternatiiv tavapärasele pastöriseerimisele köögiviljapüreede ja puuviljamahlade mikrobioloogilise stabiilsuse parandamiseks.
Parem toiteväärtus:
- Suurendab likopeeni biosaadavust; see on võimas antioksüdant, mida seostatakse mitmesuguse tervisliku kasuga.
- Säilitab pektiini sisalduse, aidates kaasa parema geeli moodustumisele ja tervisega seotud kasule.
- Säilitab ja parandab töötlemise ajal olulisi vitamiine.
- Toodete viskoossust tõhusalt suurendades võib ultraheli töötlus tõsta tarbijate tajutavat kvaliteeti ja väärtust.
Parem maitse:
- Ekstraheerib rakusisesed suhkrud, mis annab loomulikult magusama maitseprofiili.
- Parandab üldist maitseelamust, muutes suhkrud suulaele kättesaadavamaks.
- Väiksem lisaainete vajadus: ultraheli töötlus võib suurendada viskoossust, vähendades samal ajal köögiviljatahkeainete kontsentratsiooni, mis võimaldab kulutõhusaid retseptuure ilma tekstuuri kahjustamata.
- Parem suutunne: töötlus annab “viljalihasema” ja kreemjama tekstuuri, mis suurendab tarbijate eelistust, pakkudes meeldivamat suutunnet.
Optimeeritud tekstuur:
- Annab tomatitoodetele ühtlasema ja homogeensema tekstuuri.
- Vähendab soovimatut terakesust, mille tulemuseks on meeldivam suutunne.
- Suurendab viskoossust, kui rakusisesed suhkrud, süsivesikud ja kiudained vabanevad.
Õrn mittetermiline töötlus:
- Minimeerib kuumuse mõju, säilitades tundlikud toitained ja maitsed.
- Vähendab termilise lagunemise riski, säilitades lõpptoote kvaliteedi.
Mikrobioloogiline stabiliseerimine ja pastöriseerimine:
- Vähendab tõhusalt mikroobide hulka, parandades toiduohutust kvaliteeti kahjustamata.
- Võimaldab madalamaid töötlustemperatuure, vähendades toitainete kadu ja tagades samal ajal toote stabiilsuse.
Suurem ekstraktsiooni efektiivsus:
- Parandab kasulike ühendite ekstraheerimist, maksimeerides saagist.
- Võimaldab väiksemat veekasutust ja lühemat töötlusaega.
Keskkonnasõbralik:
- Vähendab energiatarbimist võrreldes traditsiooniliste termiliste töötlusmeetoditega.
- Vähendab potentsiaalselt jäätmeid ja parandab toiduainetööstuse jätkusuutlikkust.
Mitmekülgne rakendus:
- Rakendatav mitmesugustele köögivilja- ja puuviljapõhistele toodetele, alates kastmetest kuni püreedeni, võimaldades uuendusi tootearenduses.
- Sobib imikutoidu tootmiseks.
Ultraheli amplituudi mõju tomatimahla osakeste suuruse jaotusele temperatuuril 60°C 15 min jooksul.
(pilt ja uuring: © Wu et al., 2008)
Suure jõudlusega sonikaatorid toidu töötlemiseks
Hielscheri sonikaatorid pakuvad olulisi eeliseid köögivilja- ja puuviljapüreede, sealhulgas kastmete, suppide, smuutide ja ketšupite tööstuslikul töötlemisel. Nende täiustatud ultraheli tehnoloogia parandab maitsete ja toitainete ekstraheerimist, lõhkudes rakustruktuure, mille tulemuseks on ühtlasem tekstuur ja parem suutunne. Mugav voolutöötlus ultraheli voolureaktorite abil võimaldab suuri koguseid töödelda usaldusväärselt ja tõhusalt ohututes toidukvaliteedi tingimustes.
- kõrge efektiivsus
- tipptasemel tehnoloogia
- töökindlus ja vastupidavus
- reguleeritav, täpne protsessijuhtimine
- partii- ja voolutöötlus
- mis tahes mahule
- intelligentne tarkvara
- nutikad funktsioonid (nt programmeeritavus, andmete logimine, kaugjuhtimine)
- lihtne ja ohutu kasutada
- väike hooldusvajadus
- CIP (kohapealne puhastus)
Allolev tabel annab ülevaate meie ultraheli seadmete ligikaudsest töötlusvõimsusest:
| Partii maht | Vooluhulk | Soovitatavad seadmed |
|---|---|---|
| 1 kuni 500mL | 10 kuni 200mL/min | UP100H |
| 10 kuni 2000mL | 20 kuni 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 kuni 20L | 0,2 kuni 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 kuni 100L | 2 kuni 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 kuni 150L | 3 kuni 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 kuni 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | suurem | klaster seadmetest UIP16000 |
Disain, tootmine ja nõustamine – Saksamaal valmistatud kvaliteet
Hielscheri ultraheli seadmed on tuntud oma kõrgeima kvaliteedi ja disainistandardite poolest. Vastupidavus ja lihtne kasutamine võimaldavad meie ultraheli seadmete sujuvat integreerimist tööstusrajatistesse. Hielscheri ultraheli seadmed saavad hõlpsasti hakkama rasketes tingimustes ja nõudlikes keskkondades.
Hielscher Ultrasonics on ISO sertifitseeritud ettevõte ja pöörab erilist tähelepanu suure jõudlusega ultraheli seadmetele, mis on varustatud tipptasemel tehnoloogiaga ja on kasutajasõbralikud. Loomulikult vastavad Hielscheri ultraheli seadmed CE nõuetele ning UL-i, CSA ja RoHs nõuetele.
Kirjandus / viited
- J. Wu, T.V. Gamage, K.S. Vilkhu, L.K. Simons, R. Mawson (2008): Effect of thermosonication on quality improvement of tomato juice. Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 9, Issue 2, 2008. 186-195.
- Kumcuoglu S, Yilmaz T, Tavman S. (2014): Ultrasound assisted extraction of lycopene from tomato processing wastes. Journal of Food Science and Technology. 2014 Dec; 51(12):4102-7
- Pokhrel, P.R., Bermúdez-Aguirre, D., Martínez-Flores, H.E., Garnica-Romo, M.G., Sablani, S., Tang, J., Barbosa-Cánovas, G.V. (2017): Combined Effect of Ultrasound and Mild Temperatures on the Inactivation of E. coli in Fresh Carrot Juice and Changes on its Physicochemical Characteristics. Journal of Food Science, 82: 2343-2350.
- Lara Etzbach, Anne Pfeiffer, Andreas Schieber, Fabian Weber (2019): Effects of thermal pasteurization and ultrasound treatment on the peroxidase activity, carotenoid composition, and physicochemical properties of goldenberry (Physalis peruviana L.) puree. LWT, Volume 100, 2019. 69-74.
- Shokri, S.; Jegasothy, H.; Hliang, M.M.; Augustin, M.A.; Terefe, N.S. (2022): Thermosonication of Broccoli Florets Prior to Fermentation Increases Bioactive Components in Fermented Broccoli Puree. Fermentation 2022, 8, 236.
- Alex Patist, Darren Bates (2008): Ultrasonic innovations in the food industry: From the laboratory to commercial production. Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 9, Issue 2, 2008. 147-154.
- Ribeiro, L.O., Brígida, A.I.S., Sá, D.D.G.C.F. et al. (2019): Effect of sonication on the quality attributes of juçara, banana and strawberry smoothie. Journal of Food Science and Technology 56, 5531–5537 (2019).
Korduma kippuvad küsimused
Mis on köögiviljapüree?
Köögiviljapüree on sile homogeenne segu, mis valmistatakse keedetud või toorete köögiviljade jahvatamise või segamise teel. Protsessi käigus lagunevad köögiviljade rakuseinad, vabastades nende looduslikud maitsed ja toitained ning saavutades ühtlase tekstuuri. Püreesid saab kasutada mitmesugustes kulinaarsetes rakendustes, näiteks kastmetes, suppides ja imikutoidus, ning need võivad olla aluseks edasisele toiduvalmistamisele või maitse parandamisele.
Mis on puuviljapüree toiduainete tootmises?
Toiduainete tootmises on köögiviljapüree töödeldud köögiviljade vorm, mis on segatud või jahvatatud ühtlase konsistentsini, sageli pärast kuumtöötlemist maitse ja seeduvuse parandamiseks. See püree on mitmekülgne koostisosa paljudes toodetes, sealhulgas suppides, kastmetes ja valmistoitudes. See säilitab köögiviljade toitainete sisalduse, võimaldades samal ajal paremat tekstuuri ja maitse integreerimist. Köögiviljapüreesid saab ka standardiseerida viskoossuse ja stabiilsuse osas, mistõttu sobivad need suuremahuliseks tootmiseks ning säilivusaja pikendamiseks.
Mis on püree?
Püree on sile, paks segu, mis valmistatakse toiduainete, tavaliselt puu- või köögiviljade segamisel või jahvatamisel kuni ühtlase konsistentsini. See protsess lõhub rakustruktuuri, vabastades maitseained ja toitained. Pürees saab kasutada mitmesugustes kulinaarsetes rakendustes, näiteks kastmetes, suppides, magustoitudes ja beebitoidus, ning need on aluseks edasisele keetmisele või maitsestamisele. Neid hinnatakse nende tekstuuri, kasutamise lihtsuse ja toidu üldise sensoorse elamuse parandamise võime tõttu.
Kuidas püree valmistatakse?
Püree valmistatakse toiduaineid (vajaduse korral) kuumtöödeldes ning seejärel segades või jahvatades, näiteks puu- või köögivilju, kuni need on siledad. Protsess hõlmab tavaliselt järgmisi samme:
Esmane ettevalmistus: koostisosad pestakse, kooritakse ja hakitakse vastavalt vajadusele.
Kuumtöötlemine: kui retsept seda nõuab, võib köögivilju aurutada, keeta või küpsetada, et neid pehmendada ja nende maitset parandada.
Segamine: kuumtöödeldud või toored koostisosad pannakse blenderisse, köögikombaini või sõelale ning segatakse, kuni saavutatakse sile konsistents. Soovitud tekstuuri saavutamiseks võib lisada vedelikku.
Kurnamine (valikuline): veelgi siledama püree saamiseks võib selle suruda läbi peene sõela, et eemaldada järelejäänud tahked osakesed.
Tulemuseks on sile segu, mida saab kasutada erinevates roogades või hoiustada hilisemaks kasutamiseks.
Kas puu- ja köögiviljapüreesid töödeldakse HPP-ga?
Jah, puu- ja köögiviljapüreesid töödeldakse sageli kõrgsurvetöötlusega (HPP, High-Pressure Processing), eriti premium-klassi jahutatud toodetes. HPP-d kasutatakse selles kategoorias laialdaselt, kuna see pikendab tõhusalt säilivusaega, säilitades samal ajal puu- ja köögiviljade värske maitse, värvi ja toitainete sisalduse. Loe lähemalt HPP kohta!
Mis vahe on pürees ja pastal?
Peamine erinevus püree ja pasta vahel seisneb nende tekstuuris ja konsistentsis. Püree on sile, sageli vedel segu, mis on valmistatud segatud puu- või köögiviljadest ja mis säilitab mõnevõrra vedela olemuse. Seda kasutatakse tavaliselt kastmetes, suppides või mitmesuguste roogade alusena.
Vastupidi, pasta on paksem ja tihedam, ning seda valmistatakse sageli koostisosi jahvatades või purustades, et saada ühtne mass. Pastad võivad sisaldada koostisosade kontsentreeritud vorme, näiteks tomatipasta või karripasta, ja neid kasutatakse tavaliselt tugeva maitse andmiseks toiduvalmistamisel, mitte iseseisva komponendina. Peamised erinevused seisnevad seega viskoossuses, kasutuses ja tekstuuris.
Kas puuviljapüreed kasutatakse puuviljapiimade valmistamiseks?
Jah, puuviljapüreed kasutatakse sageli puuviljapiimajookide valmistamiseks, kuna see seguneb hästi piimaga, andes loomuliku magususe, maitse ja toiteväärtuse. Püree sile konsistents võimaldab sellel piimas ühtlaselt hajuda, samas kui selle pH ja koostis võivad mõjutada lõpptoote stabiilsust ja maitset. Ultraheli homogeniseerimine on tööstuslikult väljakujunenud töötlemistehnika puuviljapiimade tootmiseks.
Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultraheli homogenisaatoreid alates laboriskaalast kuni tööstusliku suuruseni.
