Verbeterde gelering van groenten en fruit door middel van ultrasoonstralen

Het indikken van sauzen, sappen, jam en andere voedingsmiddelen door gelering is een gangbaar proces bij de productie van vloeibare voedingsmiddelen. Ultrasone extractie van pectines en natuurlijke intracellulaire suikers uit fruit en groenten is een zeer efficiënte methode om de gelering van levensmiddelen te bevorderen zonder toevoeging van geraffineerde suikers. Daarbij verhoogt ultrasone extractie niet alleen de economische efficiëntie door de productiekosten te verlagen (aangezien suiker en verdikkingsadditieven overbodig zijn), maar helpt ultrasone extractie ook bij de productie van gezondere levensmiddelen met minder calorieën.

Gelatinering en verdikking van voedingsmiddelen

De bereiding van gels uit pectinerijke vruchten is een wijdverbreid procédé voor de produktie van diverse levensmiddelen, waaronder sauzen, puree, ketchup, sappen, smoothies, marmelade en jam. Voor het indikken en geleren van dergelijke levensmiddelen moet vaak suiker in grote hoeveelheden worden toegevoegd om de gewenste geleringsgraad te bereiken. De behoefte aan geraffineerde suikers is meestal noodzakelijk omdat de pectines en natuurlijke suikers in fruit en groenten worden ingesloten in de cellulaire matrix van de plantencellen, waar zij meestal ongebruikt blijven.

De oplossing: Ultrasone extractie van pectines en natuurlijke suikers

Ultrasoonbehandeling is een gevestigde en veel gebruikte techniek om bioactieve moleculen te extraheren uit planten zoals fruit en groenten. Daarom is sonicatie een gewaardeerde techniek bij de verwerking van levensmiddelen, zoals de productie van sappen, smoothies, dranken, sauzen, puree, ketchups, vruchtenpasta's, jam en marmelade, waarbij de ultrageluidsgolven helpen om smaakstoffen, pectinen en suikers (bv. fructose) uit de cellulaire matrix van het plantaardige materiaal vrij te maken. Dit betekent dat ultrageluid niet alleen de gelering bevordert, maar ook voedingsproducten smaakvoller en zoeter maakt zonder toevoeging van smaakstoffen, suikers en andere additieven. Met de toenemende vraag naar natuurlijke, weinig bewerkte voedingsmiddelen is ultrasone voedselverwerking de ideale technologie om gezonde en smaakvolle voedingsmiddelen te creëren. Ultrasone pectinebehandeling van levensmiddelen is een zeer efficiënte, betrouwbare, energiebesparende en milieuvriendelijke bereidingsstrategie gebleken, vooral voor pectine met een laag methoxylgehalte.
Pectine is door zijn gelvormende eigenschappen een geliefd ingrediënt in suikerarme en gezonde voedingsproducten. Door toepassing van ultrasone bestraling op vloeistoffen op basis van groenten en fruit kan de toevoeging van geraffineerde suiker worden vermeden of aanzienlijk verminderd, aangezien de functionaliteit van pectine de gewenste geleringseigenschappen vertoont en bijdraagt tot gunstige reologische eigenschappen van het voedingsproduct.
Bijkomende voordelen van ultrasone voedselverwerking zijn de inactivering van enzymen zoals pectine methylesterase, alsmede homogenisering (gladdere textuur) en pasteurisatie (verbeterde microbiële stabiliteit).

Ultrasone extractie van pectine, aroma en suiker uit de plantaardige celmatrix is met succes toegepast op citrusvruchten, sinaasappelen, citroenen, mango's, passievruchten, appelen, peren, perziken, tomaten en vele andere vruchten en groenten.

Hoe de vernietiging van de moleculaire pectinestructuur te vermijden

Ultrasoonbehandeling kan de gelvorming in pectinebevattende vruchten- en groenteprodukten sterk bevorderen. Oversoneatie, d.w.z. een ultrasone behandeling met een te hoge intensiteit of gedurende een te lange periode, kan echter de moleculaire structuur van pectine vernietigen, waardoor de gelatiekwaliteit afneemt. Hielscher Ultrasonics levert ultramoderne ultrasoonapparaten, waarmee het mogelijk is het pectine-extractieproces nauwkeurig in te stellen, te besturen en te bewaken. Gemakkelijk toegankelijke instellingen, de mogelijkheid om behandelparameters vooraf in te stellen en op te slaan en de afstandsbediening via elke internetbrowser zorgen ervoor dat uw product onder optimale omstandigheden wordt gesonificeerd. Bovendien worden de gegevens van alle ultrasoonbewerkingen automatisch geregistreerd op een ingebouwde SD-kaart, zodat elke afzonderlijke behandeling kan worden gecontroleerd en herzien met het oog op kwaliteitsborging en om te voldoen aan de Good Manufacturing Practices (GMP).
Hielscher Ultrasonics’ industriële ultrasone processoren kunnen zeer hoge amplitudes leveren. Amplituden tot 200µm kunnen gemakkelijk continu worden uitgevoerd in 24 uur per dag, 7 dagen per week. Voor nog hogere amplitudes zijn aangepaste ultrasone sonotrodes beschikbaar.
Onderstaande tabel geeft een indicatie van de geschatte verwerkingscapaciteit van onze ultrasonicators: