Teljesítmény ultrahang a gyümölcslevek javítására & Smoothies

A Berlini Műszaki Egyetem kutatásai azt találták, hogy az ultrahangos kezelés nagyon hatékony feldolgozási módszer a gyümölcs- és zöldséglevek, valamint a turmixok javítására. Mivel nem termikus élelmiszer-feldolgozási technika, az ultrahang enyhe, de hatékony kezelést biztosít, amely fokozza az ízeket, stabilizálja és megőrzi a gyümölcsleveket és püréket. Az ultrahangos gyümölcslé kezelések eredményei közé tartozik a jobb ízek, a stabilizálás és a tartósítás.

Az ultrahang alkalmazása az élelmiszer-termelési folyamatokban egyre nagyobb érdeklődésre tart számot az élelmiszergyártók számára. Az alacsony intenzitású ultrahanggal ellentétben (intenzitás < 1 W/cm²), amely roncsolásmentes vizsgálatra és képalkotásra, teljesítmény ultrahangra (intenzitás) használható > 5 W/cm²) anyagváltozást okoz, és felhasználható sokoldalú élelmiszeripari folyamatok javítására. Az ultrahangos hullámok olyan kompressziós hullámok, amelyek mechanikusan kölcsönhatásba lépnek az ultrahangos termékkel. A ciklikus kompressziók és ritkaságok befolyásolhatják a sejtszerkezetet. Nagy nyomású amplitúdóknál a teljesítmény ultrahang kavitációt, gázbuborékok növekedését és összeomlását okozza, amelyet nyomás- és hőmérsékleti csúcsok kísérnek, és homogenizálja és stabilizálja a diszperziós rendszereket. A Hielscher Ultrasonics és a Berlini Műszaki Egyetem Élelmiszer-biotechnológiai és Élelmiszerfolyamat-mérnöki Tanszékének kutatói megvizsgálták az ultrahang pozitív hatásait a turmixok minőségének, stabilitásának és ízének javítására; gyümölcs- és zöldséglevekből és pürékből készült kevert és hűtött italok.

Bár nincs olyan jog, amely a turmixok összetevőit a tiszta gyümölcs- és zöldségtermékekre korlátozza, a termelők egészséges és értékes termékként kívánják forgalomba hozni őket. Következésképpen stabilizátorok, ízfokozók vagy színezékek hozzáadása nélkül kívánják előállítani őket. A gyümölcslevek és pürék azonban gyakran magas cellulóztartalommal rendelkeznek. Így hajlamosak fázisszétválasztásra, ami a termék kevésbé vonzó megjelenését eredményezi. Emiatt a jelenleg elérhető turmixok többsége fő összetevőként banánt tartalmaz, ami csökkenti a fáziselválasztást a viszkozitás növekedése miatt.

 
Ultrahang alkalmazható a cellulózrészecskék megzavarására és a részecskeméret-eloszlás befolyásolására. A kisebb részecskeméret alacsonyabb ülepítési sebességet eredményez, ami az üledékképződés csökkenéséhez és a tárolási stabilitás javulásához vezet. Ezenkívül a részecskék szétesése az ízkomponensek, színpigmentek és sejtösszetevők, például cukor vagy illékony aromavegyületek fokozott felszabadulásához vezethet a gyümölcslében. Az eredmény a színintenzitás, az édesség és az aroma benyomásának javulása. Ezenkívül a csökkentett részecskeméret befolyásolja a száj érzését, ami simább összbenyomást eredményez.
A turmixok bizonyos eltarthatóságának biztosítása érdekében a keverékeket pasztörizálni kell. A hőkezelés azonban mindig hatással van a termék minőségére, színére és a frissesség benyomására. Következésképpen a feldolgozási hőmérséklet csökkentése az élelmiszeripar egyik fő fókuszpontja. Az ultrahang szinergikus hatást gyakorol a mikroorganizmusok és enzimek inaktiválására, ha hőmérséklettel kombinálva, termoszonikációnak vagy magas nyomásnak nevezik, amit manosonicációnak neveznek. Pozitív eredmények ismertek továbbá mindhárom paraméter kombinációjáról a manothermosonication kifejezés alatt. Feltételezzük, hogy az ultrahanggal kezelt sejtek érzékenyebbek más stressztényezőkre, például a nyomásra és a hőre. Ezenkívül az ultrsasonic hullámok megzavarhatják a határrétegeket és keverést indukálhatnak, ami jobb hőátadást eredményez. Ezért a kutatási projekt másik fókuszpontja a pasztőrözési hőmérséklet csökkentése ultrahanggal segített tartósítási eljárás kifejlesztésével. Tervbe van véve a termékminőség javítása és az energiaköltségek csökkentése a termékbiztonság és az eltarthatóság fenntartása vagy meghosszabbítása mellett.
Az ultrahang átfogó hatásai, amelyek lehetővé tehetik az ülepítési jellemzők, íz, megjelenés, szájérzet és mikrobiológiai és mikrobiológiai javításokat, valamint a smoothie, mint nagy értékű termékek enzimatikus stabilitását, fontos előnyt jelenthetnek az élelmiszeripar és a friss gyümölcs- és zöldségitalok forgalmazása számára a jövőben. Továbbá csökkenthető a banán vagy más magas viszkozitású összetevők százalékos aránya, ha a termék stabilitását ultrahangos kezelések javítják, és lehetővé teszik új smoothie fajták létrehozását.
 
Kapcsolat a berlini TU-nál:
K. Schoessler
katharina.schoessler(kukac)tu-berlin.de
Telefon:+49 (0)30-3147 1847
 

Balra: kezeletlen narancslé; Jobbra: ultrahangos narancsléAz ultrahangos nagy nyíróképességű homogenizálás stabil gyümölcslé keletkezik ülepítés nélkül