Technologie des ultrasons Hielscher

Puissance Ultrason pour l'amélioration des jus & smoothies

De l'Université Researches technique de Berlin ont constaté que ultrasonication est une méthode de traitement très efficace pour améliorer les jus de fruits et de légumes ainsi que des smoothies. Être une technique de transformation des aliments non thermique, l'échographie fournit un traitement doux mais efficace qui intensifie les saveurs, et se stabilise et préserve les jus et purées. Les résultats des traitements de jus par ultrasons comprennent l'amélioration des arômes, la stabilisation et la préservation.
L'application des ultrasons dans les processus de production alimentaire est un domaine d'intérêt croissant pour les fabricants de produits alimentaires. Contrairement aux ultrasons de faible intensité (intensités < 1 W/cm²), qui peut être utilisé pour les contrôles non destructifs et l'imagerie, les ultrasons de puissance (intensités > 5 W / cm²) provoque une altération du matériau et peut être utilisé pour l'amélioration de processus polyvalents dans l'industrie alimentaire. Les ondes ultrasoniques sont des ondes de compression qui interagissent mécaniquement avec le produit sous sonication. Les compressions et les raréfactions cycliques peuvent influencer la structure cellulaire. A des amplitudes de haute pression, la puissance des ultrasons provoque la cavitation, la croissance et l'implosion des bulles de gaz, ce qui s'accompagne de pics de pression et de température et homogénéise et stabilise les systèmes dispersés. Hielscher Ultrasonics et des chercheurs du Département de biotechnologie alimentaire et de génie des procédés alimentaires de l'Université technique de Berlin ont étudié les effets positifs des ultrasons pour améliorer la qualité, la stabilité et le goût des smoothies; boissons mélangées et réfrigérées à base de jus et de purées de fruits et de légumes.
Bien qu'il n'existe aucun droit légal limitant les ingrédients des smoothies aux fruits et légumes purs, les producteurs ont l'intention de les mettre sur le marché en tant que produits sains et précieux. Par conséquent, il est prévu de les produire sans l'addition de stabilisants, d'exhausteurs de goût ou de colorants. Cependant, les jus et les purées ont souvent une teneur élevée en pulpe. Ainsi, ils ont tendance à séparer les phases, ce qui donne un aspect moins attrayant au produit. Pour cette raison, la plupart des smoothies actuellement disponibles contiennent du banane en tant qu'ingrédient principal, ce qui réduit la séparation des phases due à une augmentation de la viscosité.
L'échographie peut être appliquée afin de perturber les particules de pulpe et d'affecter la distribution de la taille des particules. Une plus petite taille de particule résulte en une vitesse de décantation plus faible conduisant à une réduction de la sédimentation et une meilleure stabilité au stockage. En outre, cette désintégration des particules peut conduire à une libération accrue des composants aromatiques, des pigments colorés et des constituants cellulaires tels que le sucre ou des composés aromatiques volatils dans le jus. Le résultat est une amélioration de l'intensité de la couleur, de la douceur et de l'impression d'arôme. De plus, la réduction de la taille des particules influe sur la sensation en bouche, conduisant à une impression globale plus lisse.
Afin d'assurer une certaine durée de conservation des smoothies, les mélanges doivent être pasteurisés. Cependant, les traitements thermiques ont toujours un impact sur la qualité du produit, la couleur et l'impression de fraîcheur. Par conséquent, la réduction des températures de traitement est l'un des principaux objectifs de l'industrie alimentaire. L'échographie a un effet synergique sur l'inactivation des micro-organismes et des enzymes lorsqu'elle est appliquée en combinaison avec la température, appelée thermosonication, ou pression élevée, appelée manosonication. Des résultats positifs sont en outre connus pour la combinaison des trois paramètres sous le terme de manothermosonication. On suppose que les cellules traitées par ultrasons deviennent plus sensibles aux autres facteurs de stress tels que la pression et la chaleur. De plus, les ondes ultrasonores peuvent perturber les couches limites et induire un mélange résultant en un transfert de chaleur amélioré. Par conséquent, un autre objectif du projet de recherche est la réduction des températures de pasteurisation par le développement d'un processus de conservation assisté par ultrasons. L'amélioration de la qualité du produit et la réduction des coûts énergétiques tout en maintenant ou en prolongeant la sécurité du produit et la durée de conservation sont envisagées.
Les effets complets des ultrasons, ce qui pourrait permettre l'amélioration simultanée des caractéristiques de sédimentation, le goût, l'apparence, la sensation en bouche et microbiologique ainsi que la stabilité enzymatique des smoothies comme des produits de haute valeur, pourraient représenter un avantage important pour l'industrie alimentaire et la commercialisation de fruits frais et les boissons végétales à l'avenir. De plus, le pourcentage de la banane ou d'autres ingrédients de haute viscosité peut être réduite, lorsque la stabilité du produit est améliorée par des traitements par ultrasons et permettent la création de nouvelles variétés de smoothies.
Contactez au TU Berlin:
K. Schoessler
katharina.schoessler (at) tu-berlin.de
Téléphone: +49 (0) 30-3147 1847

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