Amélioration de la gélification des fruits et légumes par ultrasons

L'épaississement des sauces, des jus, des confitures et d'autres aliments par gélification est un processus courant dans la production d'aliments liquides. L'extraction par ultrasons des pectines et des sucres intracellulaires naturels des fruits et légumes est une méthode très efficace pour favoriser la gélification des produits alimentaires sans ajout de sucres raffinés. Ainsi, l'ultrasonication permet non seulement d'accroître l'efficacité économique en réduisant les coûts de production (puisque le sucre et les additifs épaississants sont inutiles), mais aussi de produire des aliments plus sains et moins caloriques.

Gélification et épaississement des produits alimentaires

La préparation de gels à partir de fruits riches en pectines est un procédé largement répandu pour la production de divers produits alimentaires, notamment les sauces, les purées, le ketchup, les jus, les smoothies, les marmelades et les confitures. L'épaississement et la gélification de ces aliments nécessitent souvent l'ajout de sucre en grandes quantités pour obtenir le degré de gélification souhaité. L'utilisation de sucres raffinés est surtout nécessaire car les pectines et le sucre naturel des fruits et légumes sont piégés dans la matrice cellulaire des cellules végétales, où ils restent en grande partie inutilisés.

La solution : Extraction ultrasonique des pectines et des sucres naturels

L'ultrasonication est une technologie bien établie et largement utilisée pour extraire des molécules bioactives de plantes telles que les fruits et les légumes. Par conséquent, la sonication est une technique appréciée dans la transformation des aliments, notamment dans la production de jus, de smoothies, de boissons, de sauces, de purées, de ketchups, de pâtes à tartiner, de confitures et de marmelades, où les ondes ultrasonores aident à libérer les composés aromatiques, les pectines et les sucres (par exemple, le fructose) de la matrice cellulaire du matériel végétal. Cela signifie que les ultrasons ne favorisent pas seulement la gélification, mais qu'ils rendent également les produits alimentaires plus savoureux et plus sucrés, sans ajout d'arômes, de sucres ou d'autres additifs. Avec la demande croissante d'aliments naturels et peu transformés, la transformation alimentaire par ultrasons est la technologie idéale pour créer des aliments sains et riches en saveurs. Le traitement ultrasonique de la pectine des aliments s'est révélé être une stratégie de préparation très efficace, fiable, économe en énergie et respectueuse de l'environnement, en particulier pour la pectine à faible teneur en méthoxyle.
La pectine est un ingrédient privilégié dans les produits alimentaires sains et à faible teneur en sucre en raison de ses propriétés gélifiantes. En appliquant l'irradiation ultrasonique aux liquides à base de fruits et de légumes, l'ajout de sucre raffiné peut être évité ou considérablement réduit, car la fonctionnalité de la pectine présente les propriétés de gélification souhaitées et contribue aux propriétés rhéologiques favorables du produit alimentaire.
Parmi les autres avantages de la transformation alimentaire par ultrasons figurent l'inactivation d'enzymes telles que la pectine méthylestérase ainsi que l'homogénéisation (texture plus lisse) et la pasteurisation (stabilité microbienne améliorée).

L'extraction par ultrasons de la pectine, de l'arôme et du sucre de la matrice cellulaire végétale a été appliquée avec succès aux agrumes, aux oranges, aux citrons, aux mangues, aux fruits de la passion, aux pommes, aux poires, aux pêches, aux tomates et à de nombreux autres fruits et légumes.

Comment éviter la destruction de la structure de la pectine moléculaire ?

Les ultrasons peuvent favoriser considérablement la formation de gel dans les produits à base de fruits et légumes contenant de la pectine. Toutefois, une sonication excessive, c'est-à-dire un traitement par ultrasons trop intense ou trop long, peut détruire la structure moléculaire de la pectine et réduire ainsi la qualité de la gélification. Hielscher Ultrasonics fournit des appareils à ultrasons à la pointe de la technologie, qui permettent de régler, de contrôler et de surveiller avec précision le processus d'extraction de la pectine. Des réglages facilement accessibles, la possibilité de prérégler et d'enregistrer les paramètres de traitement ainsi que la commande à distance via n'importe quel navigateur Internet garantissent que votre produit est sonifié dans des conditions optimales. En outre, les données de tous les cycles d'ultrasons sont automatiquement enregistrées sur une carte SD intégrée, de sorte que chaque traitement peut être contrôlé et révisé à des fins d'assurance qualité et de respect des bonnes pratiques de fabrication (BPF).
Hielscher Ultrasonics’ Les processeurs industriels à ultrasons peuvent fournir des amplitudes très élevées. Des amplitudes allant jusqu'à 200µm peuvent être facilement exploitées en continu, 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7. Pour des amplitudes encore plus élevées, des sonotrodes ultrasoniques personnalisées sont disponibles.
Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasons :