Élelmiszerek ultrahanggal javított sütése

Az olajban sült élelmiszerek, például a hasábburgonya, a burgonyachips és más, bő olajban sült élelmiszerek esetében előnyös lehet a sütés előtti vagy közbeni ultrahangos kezelés. Ismerje meg, hogyan eredményez az ultrahang egészségesebb sült élelmiszereket, amelyek kevesebb olajat és kevesebb akrilamidot tartalmaznak. Egyidejűleg a sütési idő is lerövidül, valamint javul a ropogósság és a szín.

Ultrahanggal segített sütés az egészségesebb, jobb hasábburgonyáért és burgonyachipsért

A hasábburgonya és a burgonyachips ultrahanggal segített sütése számos előnnyel jár, elsősorban a jobb minőség, az optimalizált tápérték és a feldolgozás hatékonysága terén. Az egyik jelentős előny az olajfelvétel és a sütési idő csökkenése, miközben a termék minősége megmarad, vagy akár javul is. Az ultrahangos sütés így kívül ropogósabb, belül puhább hasábburgonyát eredményez, ami kívánatosabb állagot biztosít.

Az ultrahangos kavitáció javítja a sütést

Az ultrahangos kezelés befolyásolja a sütés során a hőátadást, a buborékképződést és a nedvességtartalom csökkenését (a víz eltávolítását).
A hasábburgonya és a chips ultrahanggal optimalizált sütési eredményeinek hátterében az ultrahanghullámok által létrehozott akusztikus kavitáció jelensége áll. Amikor az ultrahanghullámok áthaladnak a sütőolajon, kavitációként ismert apró vákuumbuborékokat hoznak létre. Ezek a buborékok az élelmiszer felületének közelében hevesen összeomlanak, helyileg intenzív hőt és nyomást keltve. Ez a folyamat elősegíti az élelmiszer felé történő gyors hőátadást, támogatja az egyenletes átsülést és csökkenti a sütési időt.

Emellett az ultrahanghullámok fokozhatják az anyagátadási folyamatokat, például az olaj behatolását és a nedvesség eltávolítását, ami jobb termékminőséghez vezet. A hasábburgonya és a burgonyachips előállítása során a kavitációs buborékok gyors mozgása mikrokonvekciós áramlásokat hoz létre a sütőközegben. Ez segíti a nedvesség gyors eltávolítását, és elősegíti a hő és a sütőolaj egyenletes eloszlását az élelmiszer körül.

Az ultrahangos kavitáció a burgonya felületi szerkezetét is megbontja, mikrocsatornákat és pórusokat hozva létre. Ez megnöveli a felületet, ami jobb sütési eredményekhez, ezáltal pedig a végtermék fokozott ropogósságához vezet. A sejtmátrixok megbontása elősegíti az olaj jobb behatolását, ami az élelmiszer csökkent olajfelvételét eredményezi, és előnyös az egészségtudatos fogyasztók számára.

Az ultrahang által előidézett gyorsabb diffúzió és vízeltávolítás révén a végső nedvességtartalom gyorsabban elérhető.
Az ultrahangos kezelés elősegíti a buborékok képződését, vagyis a sütés közbeni ultrahangos kezelés a sütés végéig nagyobb buboréktérfogatokat eredményez. Az ultrahanggal segített sütési folyamat kedvezően befolyásolja a buborékok számát, méretét és a hozzájuk kapcsolódó, sütés közbeni vízeltávolítást. A burgonyából történő vízeltávolítást a fokozott diffúzió, valamint a fokozott hő- és anyagátadás intenzívebbé teszi.

Az ultrahangos sütés csökkenti az olajtartalmat

A sütés közbeni kisebb olajadszorpció egészségesebb hasábburgonyát és burgonyachipset eredményez.
 
Hogyan csökkenti az ultrahang az olajfelszívódást a burgonya sütése során?
Amikor a burgonyaszeleteket forró olajba merítik, a burgonyasejtekben lévő víz gyors tágulása miatt apró buborékok képződnek körülöttük. Ezek a buborékok végül kipukkadnak, kis pórusokat hozva létre a burgonya szerkezetében. Amikor ultrahanghullámokat vezetnek a sütőolajba, mikroszkopikus kavitációs buborékok keletkeznek. Ezek a buborékok hatalmas erővel omlanak össze a burgonya felületének közelében, úgynevezett mikrosugár-képződést okozva.
Ezek az ultrahanggal létrehozott mikrosugarak eltávolítják a felesleges keményítőt, így kevesebb olaj szívódik fel. Emellett az ultrahanghullámok által okozott intenzív keverőhatás elősegíti a burgonya felülete és a forró olaj közötti jobb érintkezést is, fokozva a hőátadást. Ez azt jelenti, hogy a burgonya gyorsabban megsül, kevesebb időt tölt az olajban, és ezáltal csökken a teljes olajfelvétele.

Az ultrahangos sütés csökkenti az akrilamidtartalmat

Az akrilamid olyan vegyület, amelyet potenciálisan rákkeltő anyagként sorolnak be. Ezért az élelmiszerek akrilamidszintjét szabályozzák, és azt csökkenteni kell. Az akrilamid akkor keletkezik, amikor az élelmiszereket 120°C feletti hőmérsékleten dolgozzák fel; az akrilamidmolekulák az úgynevezett Maillard-reakció során képződnek, amelyben az aszparagin nevű aminosav és a redukáló cukrok átalakulnak. A sült burgonya, például a hasábburgonya és a chips az akrilamid egyik fő forrása. Az egészségesebb élelmiszerek előállítása érdekében az alacsony frekvenciájú, nagy intenzitású ultrahanggal (kb. 20–26kHz tartományban), néhány percig vízben végzett kezelés előnyös sütés előtti előkezelés a sült burgonya akrilamidtartalmának csökkentésére.
Az ultrahangos kezelés kivonja, és ezáltal eltávolítja a redukáló cukrokat és az aszparagint a burgonyasejtekből. Az ultrahanggal kivont redukáló cukrok és az aszparagin a burgonyából a környező vízbe mosódnak ki. Mivel a redukáló cukrok és az aszparagin a Maillard-reakció és az akrilamidképződés prekurzorai, a sütés előtti ultrahangos előkezelés hatékonyan csökkenti az akrilamid és az 5-hidroximetil-furfurol képződését.
Következésképpen az ultrahangos előkezelés csökkenti a redukáló cukrok mennyiségét, ami kevesebb akrilamid és 5-hidroximetil-furfurol képződését eredményezte.

Bruno és munkatársai (2024) a Hielscher UIP2000hdT ultrahangos kezelőberendezéssel végzett rövid, 2 perces ultrahangos kezeléssel, majd az azt követő forró vizes mosással az akrilamidképződés akár 67,1%-os csökkenését érték el.

Antunes-Rohling és munkatársai (2018) a cukrok kivonásának fokozódását és ennek következtében az akrilamidszint 44%-os csökkenését mutatták ki a burgonyahasábok sütés (171◦C, 10 min) előtti, vízfürdőben végzett 30 min időtartamú ultrahangos kezelésével.

Ultrahangos keményítő-kimosás és blansírozás

A keményítőben gazdag burgonyából olajban vagy sütőben történő sütés során puha és morzsalékos hasábburgonya lesz. Ezért a keményítőt mosással eltávolítják a burgonya felületéről. Az ultrahangos kezelés nemcsak a felületről, hanem a burgonya mélyebb rétegeiből is javítja a keményítő eltávolítását. Az ultrahangos kezelés pórusokat hoz létre, így a keményítőszemcsék felületi eróziója a burgonya belsejéből történő keményítőkivonással társul.
Az ultrahanggal segített keményítő-kimosás ezáltal javítja a barnulási folyamat szabályozhatóságát, egyenletesen sült hasábburgonyát eredményezve. Az ultrahanggal javított keményítőeltávolítás ropogósabb és aranyszínűbb hasábburgonyát eredményez.

Az ultrahang hatásai a Maillard-reakcióra

A redukáló cukrok és a fehérjeforrások között lejátszódó Maillard-reakció, valamint a sütés közbeni olajfelvétel befolyásolja a sült termékek végső színét.
Jobb szín a sült termékeknél: az ultrahanggal segített ozmotikus víztelenítéssel (UAOD) kezelt sült burgonya a* értékei szignifikánsan alacsonyabbak voltak (p ≤ 0,05), mint a kezeletlen sült mintáké. A ΔE* és az a* értékek vizsgálata alapján a sütés előtt alkalmazott UAOD jobb színt eredményezett. Az élelmiszerek sütés előtti ultrahangos előkezelése csökkenti az enzimaktivitást, és kedvező színváltozásokat eredményez a sütés során.

Ultrahangos ozmotikus víztelenítés

Az ultrahanggal segített ozmotikus víztelenítés (UAOD) előnye, hogy javítja a hasábburgonya színét. Emellett az ozmotikus víztelenítés előkezelési idejét mintegy 67 %-kal rövidítette le. Az ultrahangos kezelés növeli az ozmotikus víztelenítés hatékonyságát és sebességét. Továbbá az ultrahangos ozmotikus víztelenítés a kezeletlen mintákhoz képest az olaj- és nedvességtartalom csökkentésével javította a sült burgonya minőségét.

A hasábburgonya ultrahangos légszárítása

A légszárítás alternatív módszer a burgonya nedvességének eltávolítására a kezdeti víztartalom csökkentése, ezáltal az olajfelszívódás minimalizálása és a sült élelmiszerek tulajdonságainak javítása érdekében. A burgonyachips sütése előtti előkezelésként alkalmazott, ultrahanggal segített konvektív légszárítás javítja a kész burgonyachips tulajdonságait és olajfelszívódását, mivel az ultrahang intenzívebbé teszi a víz eltávolítását.

Ultrahangos kezelőberendezések a sütés javítására

Az ultrahang alkalmazása az élelmiszer-feldolgozásban jobb termékkihozatalt, rövidebb feldolgozási időt, alacsonyabb karbantartási költségeket, valamint jobb, egészségesebb minőségi jellemzőket eredményez. Az ultrahangos kezelés alkalmazható sütés előtti előkezelésként vagy közvetlenül a sütési folyamat során.
A Hielscher Ultrasonics nagy teljesítményű ultrahangos kezelőberendezéseket kínál bármilyen méretű olajsütőbe és burgonyamosó medencébe történő beépítésre. A szonotródák és az ultrahangos szondák szakaszosan kezelt tételekben, valamint szállítószalagok fölött is alkalmazhatók.
Lépjen kapcsolatba velünk még ma, hogy megbeszéljük az Ön sütési folyamatát, és megismerje, hogyan segít egy ultrahangos kezelőberendezés beépítése ízletesebb, egészségesebb hasábburgonya és burgonyachips előállításában!

Tervezés, gyártás és tanácsadás – Németországban készült minőség

A Hielscher ultrahangos kezelőberendezések a legmagasabb minőségi és tervezési követelményekről ismertek. A robusztusság és az egyszerű működtetés lehetővé teszi ultrahangos kezelőberendezéseink zökkenőmentes integrálását ipari létesítményekbe. A Hielscher ultrahangos kezelőberendezések könnyedén megbirkóznak a mostoha körülményekkel és az igényes üzemi környezetekkel.

A Hielscher Ultrasonics ISO-tanúsítvánnyal rendelkező vállalat, és különös hangsúlyt fektet a korszerű technológiával és felhasználóbarát kialakítással rendelkező, nagy teljesítményű ultrahangos kezelőberendezésekre. A Hielscher ultrahangos kezelőberendezések természetesen megfelelnek a CE-előírásoknak, valamint teljesítik az UL, a CSA és a RoHs követelményeit.