અલ્ટ્રાસોનિક્સ દ્વારા ફળો અને શાકભાજીમાં સુધારેલું જેલ નિર્માણ
જેલ નિર્માણ દ્વારા સૉસ, રસ, જામ અને અન્ય ખાદ્યપદાર્થોને ઘટ્ટ બનાવવા એ પ્રવાહી ખાદ્યપદાર્થોના ઉત્પાદનમાં એક સામાન્ય પ્રક્રિયા છે. ફળો અને શાકભાજીમાંથી પેક્ટિન અને કુદરતી અંતઃકોષીય શર્કરાનું અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ એ શુદ્ધીકૃત ખાંડ ઉમેર્યા વિના ખાદ્ય ઉત્પાદનોમાં જેલ નિર્માણને પ્રોત્સાહિત કરવાની અત્યંત કાર્યક્ષમ પદ્ધતિ છે. આ રીતે, અલ્ટ્રાસોનિકેશન ઉત્પાદન ખર્ચ ઘટાડીને આર્થિક કાર્યક્ષમતા વધારે છે એટલું જ નહીં (કારણ કે ખાંડ અને ઘટ્ટતા વધારતા ઉમેરણો બિનજરૂરી બને છે), પરંતુ વધુ આરોગ્યપ્રદ અને ઓછી કેલરીવાળા ખાદ્યપદાર્થો બનાવવામાં પણ મદદ કરે છે.
ખાદ્ય ઉત્પાદનોમાં જેલ નિર્માણ અને ઘટ્ટતા વધારવી
પેક્ટિનથી સમૃદ્ધ ફળોમાંથી જેલ બનાવવી એ સૉસ, પ્યુરી, કેચપ, રસ, સ્મૂધી, માર્મલેડ અને જામ સહિત વિવિધ ખાદ્ય ઉત્પાદનોના ઉત્પાદન માટે વ્યાપક રીતે સ્થાપિત પ્રક્રિયા છે. આવા ખાદ્યપદાર્થોમાં ઇચ્છિત પ્રમાણમાં જેલ નિર્માણ કરવા માટે તેમને ઘટ્ટ બનાવતી વખતે અને જેલ બનાવતી વખતે ઘણી વાર મોટી માત્રામાં ખાંડ ઉમેરવાની જરૂર પડે છે. શુદ્ધીકૃત ખાંડની જરૂર મુખ્યત્વે એટલા માટે પડે છે કે ફળો અને શાકભાજીમાં રહેલાં પેક્ટિન અને કુદરતી શર્કરા વનસ્પતિ કોષોના કોષીય મેટ્રિક્સમાં બંધાયેલાં હોય છે, જ્યાં તે મોટાભાગે વપરાયા વિના રહે છે.
અલ્ટ્રાસોનિકેટર UIP4000hdT એ પેક્ટિન અને સ્વાદદ્રવ્યોના નિષ્કર્ષણ તેમજ સમાનાંગીકરણ જેવા ઔદ્યોગિક ખાદ્ય ઉત્પાદન માટેનું 4kW શક્તિશાળી ફૂડ પ્રોસેસર છે.
ઉકેલ: પેક્ટિન અને કુદરતી શર્કરાનું અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ
ફળો અને શાકભાજી જેવી વનસ્પતિ સામગ્રીમાંથી જૈવસક્રિય અણુઓ કાઢવા માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશન એક સુસ્થાપિત અને વ્યાપક રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી ટેકનોલોજી છે. તેથી, રસ, સ્મૂધી, પીણાં, સૉસ, પ્યુરી, કેચપ, ફળોના સ્પ્રેડ, જામ અને માર્મલેડના ઉત્પાદન જેવી ખાદ્ય પ્રક્રિયાઓમાં સોનિકેશન એક મૂલ્યવાન તકનીક છે, જેમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગો વનસ્પતિ સામગ્રીના કોષીય મેટ્રિક્સમાંથી સ્વાદદાયક સંયોજનો, પેક્ટિન અને શર્કરા (દા.ત., ફ્રુક્ટોઝ) મુક્ત કરવામાં મદદ કરે છે. આનો અર્થ એ છે કે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ જેલ નિર્માણને પ્રોત્સાહિત કરે છે એટલું જ નહીં, પરંતુ સ્વાદદ્રવ્યો, શર્કરા અને અન્ય ઉમેરણો ઉમેર્યા વિના ખાદ્ય ઉત્પાદનોને વધુ સ્વાદિષ્ટ અને મીઠાં પણ બનાવે છે. કુદરતી અને ઓછાં પ્રક્રિયિત ખાદ્યપદાર્થોની વધતી માંગ સાથે, આરોગ્યપ્રદ અને તીવ્ર સ્વાદવાળા ખાદ્યપદાર્થો બનાવવા માટે અલ્ટ્રાસોનિક ખાદ્ય પ્રક્રિયા આદર્શ ટેકનોલોજી છે. ખાદ્યપદાર્થોમાં પેક્ટિનની અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયા, ખાસ કરીને ઓછા મેથોક્સિલવાળા પેક્ટિન માટે, અત્યંત કાર્યક્ષમ, વિશ્વસનીય, ઊર્જા બચાવતી અને પર્યાવરણને અનુકૂળ તૈયારી પદ્ધતિ હોવાનું જણાયું છે.
જેલ બનાવવાના તેના ગુણધર્મોને કારણે ઓછી ખાંડવાળા અને આરોગ્યપ્રદ ખાદ્ય ઉત્પાદનોમાં પેક્ટિન એક પસંદગીનો ઘટક છે. ફળો અને શાકભાજી આધારિત પ્રવાહીઓ પર અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો લાગુ કરીને શુદ્ધીકૃત ખાંડ ઉમેરવાનું ટાળી શકાય છે અથવા નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકાય છે, કારણ કે પેક્ટિનની કાર્યક્ષમતા ઇચ્છિત જેલ નિર્માણના ગુણધર્મો દર્શાવે છે અને ખાદ્ય ઉત્પાદનના અનુકૂળ પ્રવાહવર્તન ગુણધર્મોમાં ફાળો આપે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક ખાદ્ય પ્રક્રિયાના વધારાના લાભોમાં પેક્ટિન મિથાઇલએસ્ટરેઝ જેવા ઉત્સેચકોનું નિષ્ક્રિયકરણ તેમજ સમાનાંગીકરણ (વધુ સુંવાળી રચના) અને પાશ્ચરીકરણ (સુધારેલી સૂક્ષ્મજીવસંબંધી સ્થિરતા) સામેલ છે.
- સૌમ્ય પ્રક્રિયા
- ખાંડનો ઉમેરો નહીં અથવા ઓછો
- ઝડપી પ્રક્રિયા
- ઉમેરણો નહીં અથવા ઓછાં
- આરોગ્યપ્રદ ખાદ્ય ઉત્પાદનો
- સંપૂર્ણપણે યાંત્રિક પ્રક્રિયા
- આર્થિક રીતે લાભદાયક / ખર્ચની દૃષ્ટિએ કાર્યક્ષમ
- ચલાવવામાં સરળ અને સલામત
- સરળ સ્થાપન અથવા હાલની વ્યવસ્થામાં સરળ જોડાણ
- સંપૂર્ણપણે રેખીય રીતે ઉત્પાદનનું પ્રમાણ વધારવાની ક્ષમતા
- કોઈપણ કદના જથ્થા માટેની પ્રક્રિયા ક્ષમતા
વનસ્પતિના કોષીય મેટ્રિક્સમાંથી પેક્ટિન, સ્વાદદ્રવ્યો અને શર્કરાનું અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ સાઇટ્રસ ફળો, નારંગી, લીંબુ, કેરી, પેશન ફ્રૂટ, સફરજન, નાસપતી, પીચ, ટામેટાં અને અન્ય ઘણાં ફળો અને શાકભાજી પર સફળતાપૂર્વક લાગુ કરવામાં આવ્યું છે.
પેક્ટિનની આણ્વિક રચનાનો નાશ કેવી રીતે ટાળવો
અલ્ટ્રાસોનિકેશન પેક્ટિન ધરાવતાં ફળો અને શાકભાજીના ઉત્પાદનોમાં જેલ નિર્માણને મોટા પ્રમાણમાં પ્રોત્સાહિત કરી શકે છે. જોકે, અતિશય સોનિકેશન, એટલે કે વધુ પડતી તીવ્રતાવાળી અથવા વધુ પડતા લાંબા સમય સુધી ચાલતી અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પ્રક્રિયા, પેક્ટિનની આણ્વિક રચનાનો નાશ કરી શકે છે અને તેના કારણે જેલ નિર્માણની ગુણવત્તા ઘટી શકે છે. Hielscher Ultrasonics અત્યાધુનિક અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ પૂરાં પાડે છે, જે પેક્ટિન નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયા માટે ચોક્કસ સંચાલન સેટિંગ્સ, નિયંત્રણ અને દેખરેખની સુવિધા આપે છે. સરળતાથી ઉપલબ્ધ સેટિંગ્સ, પ્રક્રિયાના પરિમાણોને અગાઉથી સેટ કરીને સાચવવાનો વિકલ્પ તેમજ કોઈપણ ઇન્ટરનેટ બ્રાઉઝર દ્વારા દૂરસ્થ નિયંત્રણ એ સુનિશ્ચિત કરે છે કે તમારા ઉત્પાદનનું સોનિકેશન શ્રેષ્ઠ પરિસ્થિતિઓમાં થાય. વધુમાં, તમામ અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયાઓના ડેટા અંદર લગાવેલા SD-કાર્ડ પર આપમેળે નોંધાય છે, જેથી ગુણવત્તાની ખાતરી કરવા અને સારી ઉત્પાદન પ્રથાઓ (GMP)નું પાલન કરવા માટે દરેક પ્રક્રિયા પર દેખરેખ રાખી શકાય અને તેની સમીક્ષા કરી શકાય.
Hielscher ઔદ્યોગિક સોનિકેટર્સ ખૂબ ઊંચા કંપવિસ્તાર આપી શકે છે. 200µm સુધીના કંપવિસ્તાર સાથે 24/7 સંચાલનમાં સરળતાથી સતત કામ કરી શકાય છે. તેનાથી પણ ઊંચા કંપવિસ્તાર માટે જરૂરિયાત મુજબ બનાવેલા અલ્ટ્રાસોનિક સોનોટ્રોડ્સ ઉપલબ્ધ છે.
નીચેનું કોષ્ટક તમને અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની અંદાજિત પ્રક્રિયા ક્ષમતાનો ખ્યાલ આપે છે:
| બેચનું ઘનફળ | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલાં ઉપકરણો |
|---|---|---|
| 1 થી 500mL | 10 થી 200mL/min | UP100H |
| 10 થી 2000mL | 20 થી 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 થી 20L | 0.2 થી 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 થી 100L | 2 થી 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 થી 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | વધુ | આ ઉપકરણોનો સમૂહ: UIP16000 |
અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષક UIP4000hdT પેક્ટિનના નિષ્કર્ષણ માટે પ્રવાહ પસાર થતી ગોઠવણી ધરાવે છે.
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- Owais Yousuf; Anupama Singh; N. C. Shahi; Anil Kumar; A. K. Verma (2018): Ultrasound Assisted Extraction of Pectin from Orange Peel. Bulletin of Environment, Pharmacology and Life Sciences Vol. 7 [12], November 2018. 48-54.
- Lena Rebecca Larsen; Julia Buerschaper; Andreas Schieber; Fabian Weber (2019):
Interactions of Anthocyanins with Pectin and Pectin Fragments in Model Solutions. J Agric Food Chem 2019 Aug 21; 67(33). pp. 9344-9353. - Wang, Wenjun; Wu, Xingzhu; Chantapakul, Thunthacha; Wang, Danli; Zhang, Song; Ma Xiaobin; Ding, Tian; Ye, Xingqian; Liu, Donghong (2017): Acoustic cavitation assisted extraction of pectin from waste grapefruit peels: A green two-stage approach and its general mechanism. Food Research Journal Vol.102, December 2017. 101-110.
- Rahul Seshadri, Jochen Weiss, Greg J Hulbert, John Mount (2003): Ultrasonic processing influences rheological and optical properties of high-methoxyl pectin dispersions. Food Hydrocolloids, Volume 17, Issue 2, 2003. 191-197.
- Chan Y.T., Tan M.C., Chin N.L. (2018): Effect of partial sugar replacement with ultrasonically treated citrus pectin on aeration and rheological properties of batter. Journal of Food Processing and Preservation, Volume 42, Issue 12, 2018.
- Wen-Yi Qiu, Wu-Dan Cai, Meng Wang, Jing-Kun Yan (2019): Effect of ultrasonic intensity on the conformational changes in citrus pectin under ultrasonic processing. Food Chemistry, Volume 297, 2019.
જાણવા યોગ્ય તથ્યો
ખાદ્ય ઉત્પાદનોમાં પેક્ટિન
પેક્ટિન એ મોટાભાગનાં શાકભાજી અને ફળોની કોષભિત્તિમાં હાજર એક પોલિસેકેરાઇડ છે. પેક્ટિન તેના નોંધપાત્ર જેલ બનાવવાના અને ઘટ્ટતા વધારવાના ગુણધર્મો માટે જાણીતું છે, જેના કારણે ખાદ્ય ઉદ્યોગમાં તેનો ઉમેરણ તરીકે વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે. વધુમાં, પેક્ટિન આરોગ્ય માટેના તેના લાભદાયક ગુણધર્મો માટે પણ જાણીતું છે.
વધુ પ્રમાણમાં પેક્ટિન ધરાવતાં ફળો અથવા શાકભાજીમાંથી જેલ બનાવવી એ ખાસ પડકારજનક નથી. ખાંડ ઉમેરવાથી ઓછા મેથોક્સિલવાળા (LM) પેક્ટિન સાથે પેક્ટિનનું જેલ નિર્માણ વધે છે. જોકે, ઓછા મેથોક્સિલવાળા (LM) પેક્ટિનના ઉપયોગ માટે સામાન્ય રીતે મોટી માત્રામાં ખાંડ ઉમેરવાની જરૂર પડે છે (આશરે 50 wt%). તેથી, ખૂબ મોટી માત્રામાં ઉમેરેલી ખાંડ સાથે ઓછા મેથોક્સિલવાળું (LM) પેક્ટિન માત્ર મીઠાઈઓ, જામ અને માર્મલેડ માટે જ પ્રસ્તુત છે.
ઉદાહરણ તરીકે, પોલિગેલેક્ટ્યુરોનેઝ, પેક્ટિન લાયેઝ અને પેક્ટિન મિથાઇલ એસ્ટરેઝ (PME) જેવા ઉત્સેચકો પેક્ટિનોલિટિક ઉત્સેચકો અથવા પેક્ટિનેઝના જૂથનો ભાગ છે, જે પેક્ટિક પદાર્થોના ગ્લાયકોસિડિક બંધોનું જલવિઘટન કરે છે. વધુ સ્થિર ખાદ્ય ઉત્પાદનો મેળવવા માટે પેક્ટિનેઝ જેવા ઉત્સેચકોને નિષ્ક્રિય કરવા અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ થાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક ઉત્સેચક નિષ્ક્રિયકરણ વિશે વધુ વાંચો!
Hielscher Ultrasonics ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સનું ઉત્પાદન પ્રયોગશાળાના કદથી લઈને ઔદ્યોગિક કદ સુધી કરે છે.