ხილისა და ბოსტნეულის გელაციის გაუმჯობესება ულტრაბგერითი მეთოდით
სოუსების, წვენების, ჯემებისა და სხვა საკვები პროდუქტების გასქელება გელაციის გზით თხევადი საკვების წარმოების ფართოდ გავრცელებული პროცესია. პექტინებისა და ბუნებრივი უჯრედშიდა შაქრების ულტრაბგერითი ექსტრაქცია ხილიდან და ბოსტნეულიდან საკვები პროდუქტების გელაციის ხელშეწყობის მაღალეფექტური მეთოდია გადამუშავებული შაქრების დამატების გარეშე. ამრიგად, ულტრაბგერითი დამუშავება ზრდის ეკონომიკურ ეფექტურობას წარმოების ხარჯების შემცირებით (რადგან შაქარი და გასქელებელი დანამატები არ არის საჭირო), ასევე ხელს უწყობს უფრო ჯანსაღი, კალორიებშემცირებული საკვები პროდუქტების წარმოებას.
საკვები პროდუქტების გელაცია და გასქელება
გელების მომზადება პექტინებით მდიდარი ხილისგან არის ფართოდ გავრცელებული პროცესი სხვადასხვა საკვები პროდუქტების, მათ შორის სოუსების, პიურეების, კეტჩუპის, წვენების, სმუზიების, მარმელადებისა და ჯემების წარმოებისთვის. ასეთი პროდუქტების გასქელება და გელაცია ხშირად მოითხოვს შაქრის დიდ რაოდენობით დამატებას სასურველი გელაციის ხარისხის მისაღწევად. გადამუშავებული შაქრების საჭიროება ძირითადად განპირობებულია იმით, რომ პექტინები და ბუნებრივი შაქარი ხილში და ბოსტნეულში ჩაკეტილია მცენარეული უჯრედების უჯრედულ მატრიცაში, სადაც ისინი ძირითადად გამოუყენებელი რჩება.
ულტრაბგერითი აპარატი UIP4000hdT არის 4kW სიმძლავრის მქონე საკვები დამუშავების აპარატი საკვების ინდუსტრიული წარმოებისთვის, როგორიცაა პექტინისა და არომატის ექსტრაქცია, ასევე ჰომოგენიზაცია.
გადაწყვეტილება: პექტინებისა და ბუნებრივი შაქრების ულტრაბგერითი ექსტრაქცია
ულტრაბგერითი დამუშავება არის კარგად დამკვიდრებული და ფართოდ გამოყენებული ტექნოლოგია ბიოაქტიური მოლეკულების ამოსაღებად მცენარეებიდან, როგორიცაა ხილი და ბოსტნეული. ამიტომ, ულტრაბგერითი დამუშავება ფასდება საკვების დამუშავების სფეროში, როგორიცაა წვენების, სმუზიების, სასმელების, სოუსების, პიურეების, კეტჩუპების, ხილის პასტების, ჯემებისა და მარმელადების წარმოება, სადაც ულტრაბგერითი ტალღები ხელს უწყობენ არომატული ნაერთების, პექტინებისა და შაქრების (მაგ., ფრუქტოზა) გამოთავისუფლებას მცენარეული მასალის უჯრედული მატრიციდან. ეს ნიშნავს, რომ ულტრაბგერა არა მხოლოდ ხელს უწყობს გელაციას, არამედ საკვებ პროდუქტებს უფრო არომატულს და ტკბილს ხდის არომატების, შაქრებისა და სხვა დანამატების დამატების გარეშე. ბუნებრივი, ნაკლებად დამუშავებული საკვების ზრდადი მოთხოვნის პირობებში, ულტრაბგერითი საკვების დამუშავება არის იდეალური ტექნოლოგია ჯანსაღი და ინტენსიური არომატის მქონე საკვების შესაქმნელად. აღმოჩენილია, რომ საკვების პექტინის ულტრაბგერითი დამუშავება არის მაღალეფექტური, საიმედო, ენერგიის დამზოგავი და ეკოლოგიურად სუფთა მომზადების სტრატეგია, განსაკუთრებით დაბალმეთოქსილური პექტინისთვის.
პექტინი არის სასურველი ინგრედიენტი დაბალშაქრიან და ჯანსაღ საკვებ პროდუქტებში მისი გელმქმნელი თვისებების გამო. ხილზე და ბოსტნეულზე დაფუძნებულ სითხეებზე ულტრაბგერითი ირადიაციის გამოყენებით შესაძლებელია გადამუშავებული შაქრის დამატების თავიდან აცილება ან მნიშვნელოვანი შემცირება, რადგან პექტინის ფუნქციონირება ავლენს სასურველ გელაციის თვისებებს და ხელს უწყობს საკვები პროდუქტის ხელსაყრელ რეოლოგიურ თვისებებს.
ულტრაბგერითი საკვების დამუშავების დამატებითი სარგებელი მოიცავს ფერმენტების, როგორიცაა პექტინმეთილესტერაზა, ინაქტივირებას, ასევე ჰომოგენიზაციას (უფრო გლუვი ტექსტურა) და პასტერიზაციას (მიკრობული სტაბილურობის გაუმჯობესება).
- რბილი პროცესი
- შაქრის დანამატის არქონა ან ნაკლები რაოდენობა
- სწრაფი დამუშავება
- დანამატების არქონა ან ნაკლები რაოდენობა
- ჯანსაღი საკვები პროდუქტები
- მხოლოდ მექანიკური დამუშავება
- ეკონომიკურად მომგებიანი / ხარჯთეფექტური
- მარტივი და უსაფრთხო ექსპლუატაცია
- მარტივი მონტაჟი ან რეტროფიტი
- სრული ლინეარული მასშტაბირება
- ნებისმიერი მოცულობის დამუშავების შესაძლებლობა
ულტრაბგერითი პექტინის, არომატისა და შაქრის ექსტრაქცია მცენარეული უჯრედული მატრიციდან წარმატებით გამოიყენება ციტრუსებში, ფორთოხალში, ლიმონში, მანგოში, პასიონის ხილში, ვაშლში, მსხალში, ატამში, პომიდორში და ბევრ სხვა ხილსა და ბოსტნეულში.
როგორ თავიდან ავიცილოთ მოლეკულური პექტინის სტრუქტურის დაზიანება
ულტრაბგერითი დამუშავებას შეუძლია მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს გელის წარმოქმნა პექტინშემცველ ხილისა და ბოსტნეულის პროდუქტებში. თუმცა, ზედმეტი ულტრაბგერითი დამუშავება, ანუ ულტრაბგერითი დამუშავება ზედმეტად მაღალი ინტენსივობით ან ზედმეტად ხანგრძლივი პერიოდით, შეიძლება დააზიანოს პექტინის მოლეკულური სტრუქტურა და ამით შეამციროს გელაციის ხარისხი. Hielscher Ultrasonics აწვდის თანამედროვე ულტრაბგერით აპარატებს, რომლებიც საშუალებას იძლევა ზუსტად დაყენდეს სამუშაო პარამეტრები და კონტროლდებოდეს და მონიტორინგდებოდეს პექტინის ექსტრაქციის პროცესი. მარტივად ხელმისაწვდომი პარამეტრები, დამუშავების პარამეტრების წინასწარ დაყენებისა და შენახვის შესაძლებლობა, ასევე დისტანციური მართვა ნებისმიერი ინტერნეტ ბრაუზერის საშუალებით უზრუნველყოფს, რომ თქვენი პროდუქტი დამუშავდეს ოპტიმალურ პირობებში. გარდა ამისა, ყველა ულტრაბგერითი ციკლის მონაცემები ავტომატურად იწერება ჩაშენებულ SD-ბარათზე, რათა ყოველი ცალკეული დამუშავების მონიტორინგი და გადახედვა შესაძლებელი იყოს ხარისხის უზრუნველსაყოფად და კარგი წარმოების პრაქტიკის (GMP) შესასრულებლად.
Hielscher ინდუსტრიული ულტრაბგერითი აპარატები შეძლებენ ძალიან მაღალი ამპლიტუდების უზრუნველყოფას. 200µm-მდე ამპლიტუდებით მარტივად შესაძლებელია უწყვეტი მუშაობა 24/7 რეჟიმში. უფრო მაღალი ამპლიტუდებისთვის ხელმისაწვდომია სპეციალურად მორგებული ულტრაბგერითი სონოტროდები.
ქვემოთ მოცემული ცხრილი გაძლევთ წარმოდგენას ჩვენი ულტრაბგერითი აპარატების დაახლოებით დამუშავების შესაძლებლობებზე:
| პარტიის მოცულობა | მოცულობითი ხარჯი | რეკომენდებული აპარატები |
|---|---|---|
| 1-დან 500mL-მდე | 10-დან 200mL/min-მდე | UP100H |
| 10-დან 2000mL-მდე | 20-დან 400mL/min-მდე | UP200Ht, UP400St |
| 0,1-დან 20L-მდე | 0,2-დან 4L/min-მდე | UIP2000hdT |
| 10-დან 100L-მდე | 2-დან 10L/min-მდე | UIP4000hdT |
| n.a. | 10-დან 100L/min-მდე | UIP16000 |
| n.a. | უფრო დიდი | ჯგუფი UIP16000 |
დაგვიკავშირდით! / დაგვისვით!
ულტრაბგერითი ექსტრაქტორი UIP4000hdT გამავალი ნაკადის სქემით პექტინის ექსტრაქციისთვის.
ლიტერატურა / რეფერენციები
- 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.
ფაქტები, რომლებიც ღირს ცოდნა
პექტინები საკვებ პროდუქტებში
პექტინი არის პოლისაქარიდი, რომელიც გვხვდება ბოსტნეულისა და ხილის უმეტესობის უჯრედის კედელში. პექტინები ცნობილია თავიანთი შესანიშნავი გელმქმნელი და გასქელებელი თვისებებით, რაც პექტინებს საკვების მრეწველობაში ფართოდ გამოყენებულ დანამატად აქცევს. გარდა ამისა, პექტინები ცნობილია თავიანთი სასარგებლო ჯანმრთელობის თვისებებით.
გელების წარმოება ხილით ან ბოსტნეულით, რომლებიც შეიცავენ პექტინის მაღალ რაოდენობას, არ არის განსაკუთრებით რთული. შაქრის დამატება ხელს უწყობს პექტინის გელაციას დაბალმეთოქსილური (LM) პექტინთან. თუმცა, დაბალმეთოქსილური (LM) პექტინის გამოყენება ჩვეულებრივ მოითხოვს დამატებული შაქრის მაღალ რაოდენობას (დაახლოებით 50 wt%). ამიტომ, დაბალმეთოქსილური (LM) პექტინები ძალიან მაღალი რაოდენობით დამატებული შაქრების კომბინაციით მხოლოდ დესერტებისთვის, ჯემებისა და მარმელადებისთვის არის შესაფერისი.
მაგალითად, ფერმენტები პოლიგალაქტურონაზები, პექტინლიაზა და პექტინმეთილესტერაზა (PME) წარმოადგენენ პექტინოლიზური ფერმენტების ან პექტინაზების ჯგუფის ნაწილს, რომლებიც ჰიდროლიზავენ პექტინური ნივთიერებების გლიკოზიდურ ბმებს. ულტრაბგერითი დამუშავება გამოიყენება ფერმენტების, როგორიცაა პექტინაზების, ინაქტივირებისთვის, რათა მივიღოთ უფრო სტაბილური საკვები პროდუქტები. გაიგეთ მეტი ულტრაბგერითი ფერმენტული ინაქტივირების შესახებ!
Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალეფექტურ ულტრაბგერით ჰომოგენიზატორებს ლაბორატორიული დან ინდუსტრიული ზომის.