Ultrasone verwerking van fruit- en groentepurees

In de concurrerende wereld van de voedselproductie spelen naast de smaak van een product ook de sensorische eigenschappen van plantaardige producten – vooral textuur en viscositeit – een cruciale rol bij de acceptatie door consumenten. Dit geldt in het bijzonder voor producten op basis van tomaten, zoals pastasauzen, salsa’s en ketchup. Viscositeit beïnvloedt niet alleen de visuele aantrekkelijkheid van deze producten, maar ook het mondgevoel en de smaakafgifte, die allemaal essentieel zijn voor de tevredenheid van consumenten.

Ultrasone verbetering van smaak en textuur van fruit- en groentepurees

De integratie van ultrasone verwerking in de productie van fruit- en groentepasta’s en -purees biedt veelbelovende mogelijkheden voor fabrikanten die de textuur willen optimaliseren, de smaak willen verbeteren en de productiekosten willen verlagen. Met deze innovatieve technologie kan de voedingsmiddelenindustrie voldoen aan de veranderende vraag van consumenten naar hoogwaardige, smaakvolle producten, met behoud van efficiëntie en duurzaamheid. Nu onderzoek en ontwikkeling de wetenschappelijke basis hebben gelegd en de voedingsmiddelenindustrie sonicatie heeft omarmd als efficiënte techniek voor homogenisatie en pasteurisatie, is ultrasone verwerking op weg om de gouden standaard te worden voor het maken van superieure plantaardige voedingsmiddelen.
 

Inzicht in viscositeit van plantaardige producten

Het viscositeitsprofiel van fruit- en groentepasta’s wordt bepaald door een complex samenspel van onoplosbare vaste stoffen – waaronder pectinen, hemicellulosen, cellulose, eiwitten en lignine – die in wisselwerking staan met een continue matrix van oplosbare pectinen, organische zuren, suikers en zouten. Hoewel deze van nature aanwezige verbindingen bijdragen aan de totale viscositeit, leveren ze vaak niet de gewenste textuur en het mondgevoel die nodig zijn voor een optimale acceptatie door consumenten.
Om dit verschil te overbruggen, gebruiken voedselproducenten vaak verdikkingsmiddelen zoals zetmeel en gommen (bijvoorbeeld wasachtig maïszetmeel, carrageen en guar). Deze additieven hebben echter nadelen, waaronder hogere kosten, specifieke eisen aan de verwerking en mogelijke negatieve effecten op de smaak en de acceptatie door klanten.

De zoektocht naar kosteneffectieve oplossingen

Een verhoging van het gehalte aan plantaardig materiaal in producten kan de reologie verbeteren, maar leidt vaak tot onbetaalbaar hoge formuleringskosten, vooral bij grootschalige productie. Traditionele verwerkingstechnieken met hoge afschuiving, zoals drukhomogenisatie, zijn onderzocht als middel om de viscositeit te veranderen. Deze methoden breken echter voornamelijk celstructuren af zonder de viscositeit aanzienlijk te verhogen, met name bij producten met een hoger gehalte aan vaste stoffen.
 

Voordelen van sonicatie en manothermosonicatie van groentepasta’s en -purees

Ultrasone verwerking vormt een baanbrekend alternatief voor het veranderen van de reologie van fruit- en groentepasta’s. Manothermosonicatie – de synergetische combinatie van ultrageluid met druk en milde warmte – is een bewezen alternatief voor conventionele pasteurisatie om de microbiële stabiliteit van groentepurees en fruitsappen te verbeteren.

Verhoogde voedingswaarde:

• Verhoogt de biologische beschikbaarheid van lycopeen, een krachtige antioxidant die in verband wordt gebracht met diverse gezondheidsvoordelen.
• Behoudt het pectinegehalte en draagt zo bij aan een betere gelvorming en gezondheidsvoordelen.
• Behoudt essentiële vitaminen tijdens de verwerking en verhoogt hun gehalte.
• Door de viscositeit van producten effectief te verhogen, kan ultrasone verwerking de door consumenten waargenomen kwaliteit en waarde verhogen.

Verbeterde smaak:

• Extraheert intracellulaire suikers, wat leidt tot een van nature zoeter smaakprofiel.
• Verbetert de algehele smaakbeleving door suikers beter waarneembaar te maken voor de smaakzin.
• Minder behoefte aan additieven: Ultrasone behandeling kan de viscositeit verhogen en tegelijkertijd de concentratie van plantaardige vaste stoffen verlagen, wat leidt tot kosteneffectieve formuleringen zonder afbreuk te doen aan de textuur.
• Verbeterd mondgevoel: De behandeling resulteert in een textuur met meer pulp en meer romigheid, waardoor de voorkeur van consumenten wordt versterkt door een aantrekkelijker mondgevoel.

Geoptimaliseerde textuur:

• Zorgt voor een gladdere, consistentere textuur in tomatenproducten.
• Vermindert ongewenste korreligheid, wat resulteert in een aantrekkelijker mondgevoel.
• Verhoogt de viscositeit doordat intracellulaire suikers, koolhydraten en vezels vrijkomen.

Milde niet-thermische verwerking:

• Minimaliseert de blootstelling aan warmte, waardoor gevoelige voedingsstoffen en smaakstoffen behouden blijven.
• Vermindert het risico op thermische afbraak, waardoor de kwaliteit van het eindproduct behouden blijft.

Microbiële stabilisatie en pasteurisatie:

• Vermindert de microbiële belasting effectief en verbetert zo de voedselveiligheid zonder afbreuk te doen aan de kwaliteit.
• Maakt lagere verwerkingstemperaturen mogelijk, waardoor het verlies van voedingsstoffen wordt geminimaliseerd en de productstabiliteit gewaarborgd blijft.

Verhoogde extractie-efficiëntie:

• Verbetert de extractie van gunstige verbindingen en maximaliseert zo de opbrengst.
• Maakt een lager waterverbruik en een kortere verwerkingstijd mogelijk.

Milieuvriendelijk:

• Vermindert het energieverbruik ten opzichte van traditionele thermische verwerkingsmethoden.
• Kan afval verminderen en de duurzaamheid van de voedselproductie verbeteren.

Veelzijdige toepassing:

• Kan worden toegepast op uiteenlopende producten op basis van groenten en fruit, van sauzen tot purees, waardoor innovatie bij de productontwikkeling mogelijk wordt.
• Geschikt voor de productie van babyvoeding.

Effect van de sonicatieamplitude op de deeltjesgrootteverdeling van tomatensap bij 60°C gedurende 15 min.
(afbeelding en onderzoek: © Wu et al., 2008)

Sonicators met hoge prestaties voor de verwerking van voedingsmiddelen

Hielscher sonicators bieden aanzienlijke voordelen voor de industriële verwerking van groente- en fruitpurees, waaronder sauzen, soepen, smoothies en ketchups. Hun geavanceerde ultrasone technologie verbetert de extractie van smaakstoffen en voedingsstoffen door celstructuren af te breken, wat resulteert in gladdere texturen en een beter mondgevoel. De praktische inlineverwerking met ultrasone inlinereactoren maakt een betrouwbare en efficiënte verwerking van grote hoeveelheden mogelijk onder veilige omstandigheden die geschikt zijn voor voedingsmiddelen.

De onderstaande tabel geeft u een indicatie van de geschatte verwerkingscapaciteit van onze sonicators:

Ontwerp, productie en advies – kwaliteit uit Duitsland

Hielscher sonicators staan bekend om hun hoogste kwaliteits- en ontwerpnormen. Dankzij hun robuustheid en eenvoudige bediening kunnen onze sonicators soepel in industriële installaties worden geïntegreerd. Hielscher sonicators kunnen ruwe omstandigheden en veeleisende omgevingen gemakkelijk aan.

Hielscher Ultrasonics is een ISO-gecertificeerd bedrijf en legt bijzondere nadruk op sonicators met hoge prestaties met geavanceerde technologie en gebruiksvriendelijkheid. Uiteraard voldoen Hielscher sonicators aan de CE-eisen en aan de eisen van UL, CSA en RoHs.