Ultrasoniski uzlabota pārtikas cepšana

Cepti pārtikas produkti, piemēram, frī kartupeļi, kartupeļu čipsi un citi fritēti ēdieni, var gūt labumu no ultraskaņas apstrādes pirms cepšanas vai tās laikā. Uzziniet, kā ultraskaņas noved pie veselīgākas ceptas pārtikas, jo tie satur mazāk eļļas un mazāk akrilamīda. Vienlaikus tiek saīsināts cepšanas laiks un uzlabota kraukšķīgums un krāsa.

Cepšana ar ultraskaņu veselīgākiem, labākiem kartupeļiem un kartupeļu čipsiem

Ultrasoniski atbalstīta frī kartupeļu un kartupeļu čipsu cepšana piedāvā vairākas priekšrocības, kas galvenokārt vērstas uz uzlabotu kvalitāti, optimizētām uzturvērtībām un apstrādes efektivitāti. Viena būtiska priekšrocība ir eļļas uzņemšanas un cepšanas laika samazināšana, vienlaikus saglabājot vai pat uzlabojot produktu kvalitāti. Tādējādi ultraskaņas cepšana rada kraukšķīgāku ārpusi un mīkstāku interjeru frī kartupeļos, kā rezultātā tiek iegūta vēlamāka tekstūra.

Ultraskaņas kavitācija uzlabo cepšanu

Ultraskaņas apstrāde ietekmē siltuma pārnesi, burbuļu veidošanos un mitruma samazināšanu (ūdens noņemšanu) cepšanas laikā.
Ultrasoniski optimizētu cepšanas rezultātu mehānisms kartupeļos un čipsos ir akustiskās kavitācijas fenomens, ko rada ultraskaņas viļņi. Kad ultraskaņas viļņi iziet cauri cepamajai eļļai, tie rada sīkus vakuuma burbuļus, kas pazīstami kā kavitācija. Šie burbuļi vardarbīgi sabrūk pie pārtikas virsmas, izraisot lokalizētu intensīvu karstumu un spiedienu. Šī darbība palīdz ātri pārnest siltumu uz pārtiku, veicinot vienmērīgu gatavošanu un samazinot cepšanas laiku.

Turklāt ultraskaņas viļņi var uzlabot masas pārneses procesus, piemēram, eļļas iekļūšanu un mitruma noņemšanu, kā rezultātā uzlabojas produkta kvalitāte. Frī kartupeļu un kartupeļu čipsu ražošanā kavitācijas burbuļu straujā kustība rada mikrokonvekcijas strāvas cepšanas vidē. Tas palīdz ātri noņemt mitrumu un veicina vienmērīgu siltuma un cepamās eļļas sadalījumu ap pārtiku.

Ultraskaņas kavitācija izraisa arī kartupeļu virsmas struktūras traucējumus, radot mikrokanālus un poras. Tas nozīmē virsmas laukuma palielināšanos, kas nodrošina labākus cepšanas rezultātus un tādējādi uzlabo galaprodukta kraukšķīgumu. Šūnu matricu traucējumi veicina labāku eļļas iekļūšanu, kā rezultātā samazinās eļļas uzņemšana pārtikā, kas ir izdevīgi patērētājiem, kuri apzinās veselību.

Sakarā ar ultrasoniski izraisītu augstāku difūzijas un ūdens noņemšanas ātrumu, galīgo mitruma saturu var sasniegt ātrāk.
Ultraskaņas apstrāde veicina burbuļu veidošanos, kas nozīmē, ka ultraskaņas apstrāde cepšanas laikā rada lielākus burbuļu tilpumus līdz cepšanas beigām. Burbuļu skaits, burbuļu lielums un ar to saistītā ūdens noņemšana cepšanas laikā pozitīvi ietekmē ultraskaņas cepšanas procesu. Ūdens atdalīšanu no kartupeļiem pastiprina palielināta difūzija, kā arī palielināta siltuma un masas pārnešana.

Ultraskaņas cepšana rada eļļas samazināšanu

Mazāk eļļas adsorbcijas cepšanas laikā rada veselīgākus frī kartupeļus un kartupeļu čipsus.
 
Kā ultraskaņa samazina eļļas uzsūkšanos kartupeļu cepšanas laikā?
Kartupeļu šķēlītēm iegremdējoties karstā eļļā, ap tām veidojas sīki burbuļi, jo kartupeļu šūnās strauji izplešas ūdens. Šie burbuļi galu galā pārsprāgst, veidojot nelielas poras kartupeļu struktūrā. Kad ultraskaņas viļņi tiek ievadīti cepamajā eļļā, tie rada mikroskopiskus kavitācijas burbuļus. Šie burbuļi sabrūk ar milzīgu spēku pie kartupeļu virsmas, izraisot tā saukto mikrojettingu.
Šīs ultrasoniski radītās mikrostrūklas noņem lieko cieti, lai absorbētu mazāk eļļas. Turklāt intensīva uzbudinājums, ko izraisa ultraskaņas viļņi, arī veicina labāku kontaktu starp kartupeļu virsmu un karsto eļļu, pastiprinot siltuma pārnesi. Tas nozīmē, ka kartupeļi cepas ātrāk, pavadot mazāk laika eļļā un tādējādi samazinot kopējo eļļas patēriņu.

Ultraskaņas cepšana rada akrilamīda samazināšanu

Akrilamīds ir savienojums, kas klasificēts kā potenciāls kancerogēns. Tāpēc akrilamīda līmenis pārtikas produktos tiek regulēts un būtu jāsamazina. Akrilamīds rodas, ja pārtiku apstrādā temperatūrā virs 120°C, un akrilamīda molekulas veidojas tā sauktās Maillard reakcijas rezultātā, kur aminoskābe asparagīns un reducējošie cukuri tiek pārveidoti. Cepti kartupeļi, piemēram, frī kartupeļi un čipsi, ir viens no galvenajiem akrilamīda avotiem. Lai ražotu veselīgāku pārtiku, zemas frekvences, augstas intensitātes ultraskaņa (diapazonā no aptuveni 20 līdz 26 kHz) ir izdevīga cepšanas pirmapstrāde ūdenī dažas minūtes, lai samazinātu akrilamīda saturu ceptos kartupeļos.
Ultraskaņas apstrāde izraisa reducējošo cukuru un asparagīna ekstrakciju un tādējādi noņemšanu no kartupeļu šūnām. Ultrasoniski ekstrahētie reducējošie cukuri un asparagīns tiek mazgāti no kartupeļiem apkārtējā ūdenī. Tā kā reducējošie cukuri un asparagīns ir Maillard reakcijas un akrilamīda veidošanās prekursori, ultraskaņas pirmapstrāde pirms cepšanas efektīvi samazina akrilamīda un 5-hidroksimetilfurfurola veidošanos.
Līdz ar to ultraskaņas pirmapstrāde samazina reducējošo cukuru saturu, kā rezultātā radās mazāk akrilamīda un 5-hidroksimetilfurfurola veidošanās.

(2024) sasniedza samazinātu akrilamīda veidošanos līdz 67,1% ar īsu ultraskaņas apstrādi 2 minūtes, izmantojot Hielscher UIP2000hdT sonikatoru, kam sekoja karstā ūdens mazgāšana.

(2018) parādīja cukura ekstrakcijas palielināšanos un līdz ar to par 44% samazināja akrilamīda līmeni, pirms cepšanas 30 minūtes ūdens vannā apstrādājot kartupeļu nūjiņas (171◦C, 10 min).

Ultraskaņas cietes mazgāšana un blanšēšana

Cieti bagāti kartupeļi cepšanas vai cepšanas laikā pārvēršas par mīkstiem un drupinātiem frī kartupeļiem. Tāpēc cietes tiek noņemtas no kartupeļu virsmas, mazgājot tās. Ultrasonication uzlabo cietes noņemšanu ne tikai no virsmas, bet pat dziļākiem kartupeļu slāņiem. Ultraskaņas apstrāde rada poras tā, ka cietes granulu virsmas erozija tiek apvienota ar cietes ekstrakciju no kartupeļu iekšpuses.
Tādējādi ultrasoniski atbalstīta cietes izskalošana uzlabo brūnināšanas procesa kontroli, kā rezultātā tiek iegūti vienmērīgi cepti kartupeļi. Šī ultrasoniski uzlabotā cietes noņemšana rada kraukšķīgākus un zeltainākus kartupeļus.

Ultraskaņas ietekme uz Maillard reakciju

Maillard reakcija, kas notiek starp reducējošiem cukuriem un olbaltumvielu avotiem, kā arī eļļas uzņemšana cepšanas laikā ietekmē ceptu produktu galīgo krāsu.
Uzlabota krāsa apdedzinātos produktos: Ar ultraskaņu atbalstītai osmotiskai dehidratācijai (UAOD) apstrādātiem ceptiem kartupeļiem a* vērtības bija ievērojami zemākas (p ≤ 0,05) nekā neapstrādātiem ceptiem paraugiem. Ievērojot ΔE* un a* vērtības, UAOD nodrošināja labāku krāsu, ja to lietoja pirms cepšanas. Pārtikas ultraskaņas pirmapstrāde pirms cepšanas samazina fermentu aktivitāti un cepšanas laikā panāk pozitīvas krāsas izmaiņas.

Ultraskaņas osmotiskā dehidratācija

Ultraskaņas atbalstītai osmotiskai dehidratācijai (UAOD) ir priekšrocība, ka tiek uzlabota frī kartupeļu krāsa. Turklāt tas saīsināja osmotiskās dehidratācijas pirmapstrādes laiku par aptuveni 67 %. Ultraskaņas apstrāde palielina osmotiskās dehidratācijas efektivitāti un ātrumu. Turklāt ultraskaņas osmotiskā dehidratācija uzlaboja ceptu kartupeļu kvalitāti, samazinot eļļas un mitruma saturu, salīdzinot ar neapstrādātiem paraugiem.

Frī kartupeļu ultraskaņas gaisa žāvēšana

Gaisa žāvēšana ir alternatīva metode mitruma noņemšanai no kartupeļiem, lai samazinātu sākotnējo ūdens saturu un tādējādi samazinātu eļļas absorbciju un uzlabotu ceptas pārtikas īpašības. Ultrasoniski atbalstīta konvekcijas gaisa žāvēšana kā pirmapstrāde pirms kartupeļu čipsu cepšanas uzlabo galīgo kartupeļu čipsu īpašības un eļļas uzsūkšanos, jo ultraskaņa pastiprina ūdens noņemšanu.

Ultraskaņas apstrādātāji uzlabotai cepšanai

Ultraskaņas pielietošana pārtikas pārstrādē rada labāku produktu ražu, zemāku apstrādes laiku, zemākas uzturēšanas izmaksas un labākas, veselīgākas kvalitātes īpašības. Ultraskaņas apstrādi var īstenot vai nu kā pirmapstrādi pirms cepšanas, vai tieši cepšanas procesa laikā.
Hielscher Ultrasonics piedāvā augstas veiktspējas ultraskaņas aparātus integrācijai visu izmēru ceptuvēs un kartupeļu mazgāšanas bassmīnus. Sonotrodes un ultraskaņas zondes var ieviest partijās, kā arī konveijera lentēs.
Sazinieties ar mums jau šodien, lai apspriestu savu cepšanas procesu un uzzinātu, kā sonikatora integrācija palīdz jums ražot garšīgākus, veselīgākus frī kartupeļus un kartupeļu čipsus!

Projektēšana, ražošana un konsultācijas – Kvalitāte ražots Vācijā

Hielscher ultrasonikatori ir labi pazīstami ar saviem augstākajiem kvalitātes un dizaina standartiem. Robustums un viegla darbība ļauj vienmērīgi integrēt mūsu ultrasonikatorus rūpnieciskajās iekārtās. Hielscher ultrasonikatori viegli apstrādā neapstrādātus apstākļus un prasīgu vidi.

Hielscher Ultrasonics ir ISO sertificēts uzņēmums un īpašu uzsvaru liek uz augstas veiktspējas ultrasonikatoriem, kas piedāvā vismodernākās tehnoloģijas un lietotājdraudzīgumu. Protams, Hielscher ultrasonikatori atbilst CE prasībām un atbilst UL, CSA un RoHs prasībām.