سونوگرافی قدرت برای بهبود آب میوه ها & Smoothie

تحقیقات از دانشگاه فنی برلین نشان داد که سونوگرافی یک روش پردازش بسیار موثر برای بهبود آب میوه و سبزیجات و همچنین اسموتی است. سونوگرافی به عنوان یک تکنیک فرآیند مواد غذایی غیر حرارتی، یک درمان ملایم اما موثر را ارائه می دهد که طعم ها را تشدید می کند، و آب میوه ها و پوره ها را تثبیت و حفظ می کند. نتایج حاصل از درمان آب اولتراسونیک شامل بهبود طعم ، تثبیت و حفظ است.

استفاده از سونوگرافی در فرآیندهای تولید مواد غذایی زمینه ای است که مورد توجه روزافزون تولیدکنندگان مواد غذایی قرار دارد. برخلاف سونوگرافی با شدت کم (شدت) < 1 W / cm²) ، که می تواند برای آزمایش و تصویربرداری غیر مخرب ، سونوگرافی قدرت (شدت) استفاده شود > 5 وات بر سانتی متر مربع) باعث تغییر مواد می شود و می تواند برای بهبود فرآیندهای همه کاره در صنایع غذایی استفاده شود. امواج اولتراسونیک امواج فشرده سازی هستند که به صورت مکانیکی با محصول تحت فراصوت ارتباط برقرار می کنند. فشرده سازی چرخه ای و نادر می تواند بر ساختار سلول تأثیر بگذارد. در دامنه های فشار بالا سونوگرافی قدرت باعث کاویتاسیون، رشد و انفجار حباب های گاز می شود که با اوج فشار و دما همراه است و سیستم های پراکنده را همگن و تثبیت می کند. Hielscher Ultrasonics و محققان گروه بیوتکنولوژی مواد غذایی و مهندسی فرآیند مواد غذایی از دانشگاه فنی برلین اثرات مثبت سونوگرافی برای بهبود کیفیت، ثبات و طعم اسموتی ها را بررسی کردند. نوشیدنی های مخلوط و سرد ساخته شده از آب میوه و سبزیجات و پوره ها.

اگرچه هیچ حق قانونی برای محدود کردن مواد تشکیل دهنده اسموتی ها به محصولات میوه و سبزیجات خالص وجود ندارد، اما تولیدکنندگان قصد دارند آنها را به عنوان محصولات سالم و ارزشمند در بازار عرضه کنند. در نتیجه ، در نظر گرفته شده است که آنها را بدون افزودن تثبیت کننده ها ، تقویت کننده های طعم یا رنگ دهنده ها تولید کنید. با این حال، آب میوه ها و پوره ها اغلب دارای محتوای بالایی از تفاله هستند. بنابراین، آنها تمایل به جداسازی فاز دارند و در نتیجه ظاهری کمتر جذاب از محصول ایجاد می کنند. به همین دلیل، بیشتر اسموتی هایی که در حال حاضر موجود هستند حاوی موز به عنوان ماده اصلی هستند که به دلیل افزایش ویسکوزیته، جداسازی فاز را کاهش می دهد.

 
سونوگرافی را می توان به منظور مختل کردن ذرات پالپ و تأثیر بر توزیع اندازه ذرات استفاده کرد. اندازه ذرات کوچکتر منجر به کاهش سرعت ته نشینی می شود که منجر به کاهش رسوب گذاری و بهبود پایداری ذخیره می شود. علاوه بر این، این تجزیه ذرات می تواند منجر به افزایش ترشح اجزای طعم، رنگدانه های رنگی و ترکیبات سلولی مانند شکر یا ترکیبات معطر فرار در آب شود. نتیجه بهبود شدت رنگ، شیرینی و تأثیر عطر است. علاوه بر این، کاهش اندازه ذرات بر احساس دهان تأثیر می گذارد و منجر به برداشت کلی نرم تر می شود.
برای اطمینان از ماندگاری معینی اسموتی ها، مخلوط ها باید پاستوریزه شوند. با این حال، عملیات حرارتی همیشه بر کیفیت محصول، رنگ و احساس طراوت تأثیر می گذارد. در نتیجه، کاهش دمای فرآوری یکی از تمرکز های اصلی در صنایع غذایی است. سونوگرافی دارای اثر هم افزایی بر غیرفعال کردن میکروارگانیسم ها و آنزیم ها زمانی که آن را در ترکیب با دما اعمال می شود, به نام ترموسونیکاسیون یا فشار بالا, به نام مانوسونیکسیون. نتایج مثبت علاوه بر این برای ترکیب هر سه پارامتر تحت اصطلاح manothermosonication شناخته شده است. فرض بر این است که سلول های تحت درمان با سونوگرافی نسبت به سایر عوامل استرس مانند فشار و گرما حساس تر می شوند. علاوه بر این، امواج اولتراسونیک می توانند لایه های مرزی را مختل کرده و باعث اختلاط شوند و در نتیجه انتقال حرارت بهبود یابد. بنابراین، یکی دیگر از تمرکز های پروژه تحقیقاتی، کاهش دمای پاستوریزاسیون با توسعه فرآیند نگهداری به کمک سونوگرافی است. بهبود کیفیت محصول و کاهش هزینه های انرژی ضمن حفظ یا افزایش ایمنی محصول و ماندگاری پیش بینی شده است.
اثرات جامع سونوگرافی که می تواند امکان بهبود همزمان ویژگی های رسوب، طعم، ظاهر، حس دهانی و پایداری میکروبیولوژیکی و همچنین آنزیمی اسموتی ها را به عنوان محصولات با ارزش فراهم کند، می تواند مزیت مهمی برای صنایع غذایی و بازاریابی نوشیدنی های میوه ای و سبزیجات تازه در آینده باشد. علاوه بر این، درصد موز یا سایر مواد تشکیل دهنده با ویسکوزیته بالا را می توان کاهش داد، زمانی که ثبات محصول با درمان های اولتراسونیک بهبود یافته و ایجاد انواع اسموتی جدید را امکان پذیر می کند.
 
تماس با TU برلین:
K. Schoessler
katharina.schoessler (در)tu-berlin.de
تلفن:+49 (0)30-3147 1847
 

سمت چپ: آب پرتقال درمان نشده. راست: آب پرتقال فراصوت
همگن سازی مافوق صوت با برشی بالا آب پایدار و بدون رسوب تولید می کند