Kekuatan Ultrasound untuk Perbaikan Jus & Smoothie

Penelitian dari Technical University Berlin menemukan bahwa ultrasonik adalah metode pengolahan yang sangat efektif untuk memperbaiki jus buah dan sayuran serta smoothies. Sebagai teknik proses makanan non-termal, ultrasound memberikan perawatan ringan namun efektif yang meningkatkan rasa, dan menstabilkan dan menjaga jus dan purees. Hasil perawatan jus ultrasonik mencakup peningkatan rasa, stabilisasi dan pengawetan.

Penerapan ultrasound dalam proses produksi pangan merupakan bidang yang berkembang serta diminati bagi produsen makanan. Berbeda dengan ultrasound intensitas rendah (intensitas < 1 W / cm²), yang dapat digunakan untuk pengujian dan pencitraan non-destruktif, ultrasound daya (intensitas > 5 W / cm²) menyebabkan perubahan material dan dapat digunakan untuk perbaikan proses serbaguna dalam industri makanan. Gelombang ultrasonik adalah gelombang kompresi yang berinteraksi secara mekanis dengan produk di bawah sonikasi. Kompresi siklik dan rarefactions dapat mempengaruhi struktur sel. Pada tekanan tinggi, amplitudo daya ultrasound menyebabkan kavitasi, pertumbuhan dan ledakan gelembung gas, yang disertai dengan puncak tekanan dan suhu dan menghomogenkan dan menstabilkan sistem dispersi. Hielscher Ultrasonics dan peneliti dari Department of Food Biotechnology and Food Process Engineering dari Technical University of Berlin menyelidiki efek positif dari ultrasound untuk meningkatkan kualitas, stabilitas dan rasa smoothies; Minuman dicampur dan dingin yang terbuat dari jus buah dan sayuran dan purees.

Meski tidak ada hak legal yang membatasi bahan smoothies untuk produk buah dan sayuran murni, produsen berniat menempatkannya di pasaran sebagai produk yang sehat dan berharga. Konsekuensinya, ini dimaksudkan untuk menghasilkannya tanpa penambahan stabilizer, enhancer rasa atau pewarna. Namun, jus dan purees sering memiliki kandungan pulp yang tinggi. Dengan demikian, mereka cenderung melakukan pemisahan fasa sehingga menghasilkan produk yang kurang menarik. Untuk alasan ini, sebagian besar smoothies yang ada saat ini mengandung pisang sebagai bahan utama, yaitu mengurangi pemisahan fasa karena adanya peningkatan viskositas.

 
Ultrasound dapat diterapkan untuk mengganggu partikel pulp dan mempengaruhi distribusi ukuran partikel. Ukuran partikel yang lebih kecil menghasilkan kecepatan pengendapan yang lebih rendah yang menyebabkan reduksi sedimentasi dan stabilitas penyimpanan yang lebih baik. Selanjutnya, disintegrasi partikel ini dapat menyebabkan pelepasan komponen rasa, pigmen warna dan konstituen sel yang meningkat seperti gula atau senyawa aroma yang mudah berubah ke dalam jus. Hasilnya adalah peningkatan intensitas warna, rasa manis dan kesan aroma. Selain itu, ukuran partikel berkurang mempengaruhi perasaan mulut, yang mengarah ke kesan keseluruhan yang lebih halus.
Untuk menjamin daya penyimpanan smoothie, campuran harus akan dipasteurisasi. Namun, pengolahan panas selalu memiliki dampak pada kualitas produk, warna dan kesan kesegaran. Akibatnya, pengurangan pengolahan suhu adalah salah satu fokus utama dalam industri makanan. Ultrasound memiliki efek sinergis pada inaktivasi mikroorganisme dan enzim ketika ia diterapkan dalam kombinasi dengan suhu, disebut thermosonication, atau tekanan tinggi, yang disebut monosonication. Hasil positif selanjutnya dikenal dengan kombinasi dari semua tiga parameter di bawah istilah manothermosonication. Hal ini diasumsikan bahwa sel-sel yang diolah dengan ultrasound menjadi lebih rentan terhadap faktor stres lain seperti tekanan dan panas. Selain itu, gelombang ultrasonik dapat mengganggu lapisan membran dan menginduksi pencampuran mengakibatkan peningkatan perpindahan panas. Oleh karena itu, fokus lain proyek penelitian adalah pengurangan suhu pasteurisasi dengan pengembangan proses pengawetan yang dibantu ultrasound. Perbaikan kualitas produk dan pengurangan biaya energi sambil mempertahankan atau memperpanjang keamanan produk dan masa simpan yang bisa dibayangkan.
Efek komprehensif ultrasound, yang memungkinkan perbaikan simultan karakteristik sedimentasi, rasa, penampilan, mouthfeel dan stabilitas mikrobiologis serta enzimatik dari smoothies sebagai produk bernilai tinggi, dapat mewakili keuntungan penting bagi industri makanan dan pemasaran buah segar. Dan minuman sayur di masa depan. Selanjutnya, persentase pisang atau bahan viskositas tinggi lainnya dapat dikurangi, bila stabilitas produk ditingkatkan dengan perawatan ultrasonik dan memungkinkan terciptanya varietas smoothie baru.
 
Kontak pada TU Berlin:
K. Schoessler
Katharina.schoessler (at) tu-berlin.de
Telepon: 49 (0) 30-3147 1847
 

Kiri: jus jeruk yang tidak diolah; Kanan: jus jeruk sonikasi
Homogenisasi geser tinggi ultrasonik menghasilkan jus yang stabil tanpa sedimentasi