Ultrazvučno poboljšano želiranje voća i povrća
Zgušnjavanje umaka, sokova, džemova i druge hrane geliranjem uobičajen je proces u proizvodnji tekuće hrane. Ultrazvučna ekstrakcija pektina i prirodnih intracelularnih šećera iz voća i povrća vrlo je učinkovita metoda za poticanje geliranja prehrambenih proizvoda bez dodavanja rafiniranih šećera. Time ultrazvuk ne samo da povećava ekonomsku učinkovitost smanjenjem troškova proizvodnje (jer su šećer i aditivi za zgušnjavanje nepotrebni), već također pomaže u proizvodnji zdravije hrane sa smanjenim sadržajem kalorija.
Želiranje i zgušnjavanje prehrambenih proizvoda
Priprema gelova od voća bogatog pektinima široko je prihvaćen postupak za proizvodnju raznih prehrambenih proizvoda uključujući umake, piree, kečape, sokove, smoothieje, marmelade i džemove. Zgušnjavanje i geliranje takve hrane zahtijeva često dodavanje šećera u velikim količinama kako bi se postigao željeni stupanj geliranja. Potreba za rafiniranim šećerima uglavnom je neophodna jer su pektini i prirodni šećer u voću i povrću zarobljeni u staničnoj matrici biljnih stanica, gdje ostaju uglavnom neiskorišteni.

Ultrazvučni uređaj UIP4000hdT je 4kW snažan procesor hrane za industrijsku proizvodnju hrane kao što je ekstrakcija pektina i okusa kao i homogenizacija.
Rješenje: Ultrazvučna ekstrakcija pektina i prirodnih šećera
Ultrasonication je dobro uspostavljena i široko korištena tehnologija za ekstrakciju bioaktivnih molekula iz biljaka kao što su voće i povrće. Stoga je sonikacija cijenjena tehnika u preradi hrane kao što je proizvodnja sokova, smoothieja, napitaka, umaka, pirea, kečapa, voćnih namaza, džemova i marmelada, gdje ultrazvučni valovi pomažu u oslobađanju spojeva okusa, pektina i šećera (npr. fruktoza) iz stanične matrice biljnog materijala. To znači da ultrazvuk ne samo da potiče želiranje, već i čini prehrambene proizvode ukusnijim i slađim bez dodavanja aroma, šećera i drugih aditiva. Uz sve veću potražnju za prirodnom, nisko prerađenom hranom, ultrazvučna obrada hrane je idealna tehnologija za stvaranje zdrave hrane intenzivnog okusa. Utvrđeno je da je ultrazvučna obrada hrane pektinom vrlo učinkovita, pouzdana, štedi energiju i ekološki prihvatljiva strategija pripreme, posebno za pektin s niskim udjelom metoksila.
Pektin je omiljeni sastojak zdravih prehrambenih proizvoda s niskim sadržajem šećera zbog svojih svojstava stvaranja gela. Primjenom ultrazvučnog zračenja na tekućine na bazi voća i povrća može se izbjeći ili značajno smanjiti dodavanje rafiniranog šećera, budući da funkcionalnost pektina pokazuje željena svojstva geliranja i pridonosi povoljnim reološkim svojstvima prehrambenog proizvoda.
Dodatne prednosti ultrazvučne obrade hrane uključuju inaktivaciju enzima kao što je pektin metilesteraza, kao i homogenizaciju (glatkija tekstura) i pasterizaciju (poboljšana mikrobna stabilnost).
- Blagi proces
- Bez ili s manje dodatka šećera
- Brzo liječenje
- Bez ili manje aditiva
- Zdravi prehrambeni proizvodi
- Čisto mehanička obrada
- Ekonomski povoljno? isplativo
- jednostavan i siguran za rukovanje
- Jednostavna ugradnja ili naknadna ugradnja
- Potpuno linearno povećanje
- Kapacitet obrade bilo kojeg volumena
Ultrazvučna ekstrakcija pektina, okusa i šećera iz biljne stanične matrice uspješno je primijenjena na agrume, naranče, limune, mango, marakuje, jabuke, kruške, breskve, rajčice i mnogo drugog voća i povrća.
Kako izbjeći uništavanje strukture molekularnog pektina
Ultrasonication može jako pospješiti stvaranje gela u proizvodima od voća i povrća koji sadrže pektin. Međutim, prekomjerna sonikacija, tj. tretman ultrazvukom s prevelikim intenzitetom ili predugo razdoblje, može uništiti molekularnu strukturu pektina i time smanjiti kvalitetu geliranja. Hielscher Ultrasonics isporučuje najsuvremenije ultrazvučne uređaje koji omogućuju točne postavke rada, kontrolu i praćenje procesa ekstrakcije pektina. Lako dostupne postavke, mogućnost unaprijed postavljanja i spremanja parametara tretmana kao i daljinski upravljač putem bilo kojeg internetskog preglednika osiguravaju da vaš proizvod bude sonikiran u optimalnim uvjetima. Nadalje, podaci svih ultrazvučnih ciklusa automatski se bilježe na ugrađenu SD-karticu, tako da se svaki pojedinačni tretman može nadzirati i revidirati radi osiguranja kvalitete i ispunjavanja Dobre proizvođačke prakse (GMP).
Hielscher industrijski sonikatori mogu dati vrlo visoke amplitude. Amplitude do 200 µm mogu se lako neprekidno izvoditi u radu 24/7. Za još veće amplitude dostupne su prilagođene ultrazvučne sonotrode.
Donja tablica daje vam naznaku približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih uređaja:
Volumen serije | Protok | Preporučeni uređaji |
---|---|---|
1 do 500 ml | 10 do 200 ml/min | UP100H |
10 do 2000 ml | 20 do 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
10 do 100l | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
na | 10 do 100L/min | UIP16000 |
na | veći | klaster od UIP16000 |
Kontaktirajte nas!? Pitajte nas!

ultrazvučni ekstraktor UIP4000hdT s protočnom postavom za ekstrakciju pektina.
Literatura? Reference
- 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.
Činjenice koje vrijedi znati
Pektini u prehrambenim proizvodima
Pektin je polisaharid prisutan u staničnoj stijenci većine povrća i voća. Pektini su poznati po svojim izvanrednim svojstvima želiranja i zgušnjavanja, što ih čini široko korištenim aditivom u prehrambenoj industriji. Osim toga, pektini su poznati po svojim korisnim svojstvima za zdravlje.
Proizvodnja gelova s voćem ili povrćem koje ima veliku količinu pektina nije poseban izazov. Dodavanje šećera pospješuje želiranje pektina s pektinom s niskim udjelom metoksila (LM). Međutim, upotreba pektina s niskim udjelom metoksila (LM) zahtijeva normalno visoke količine dodanog šećera (približno 50 težinskih postotaka). Stoga su pektini s niskim metoksilom (LM) u kombinaciji s vrlo visokim udjelom dodanih šećera relevantni samo za deserte, džemove i marmelade.
Na primjer, enzimi poligalakturonaze, pektin liaza i pektin metil esteraza (PME) dio su skupine pektinolitičkih enzima ili pektinaza, koji hidroliziraju glikozidne veze pektinskih tvari. Ultrasonication se koristi za inaktivaciju enzima kao što su pektinaze kako bi se dobili stabilniji prehrambeni proizvodi. Pročitajte više o ultrazvučnoj inaktivaciji enzima!

Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi od laboratorija do industrijska veličina.