Melhoria da gelificação de frutas e legumes por ultra-sons

O espessamento de molhos, sumos, compotas e outros alimentos por gelificação é um processo comum na produção de alimentos líquidos. A extração ultra-sónica de pectinas e açúcares intracelulares naturais de frutas e vegetais é um método altamente eficiente para promover a gelificação de produtos alimentares sem adição de açúcares refinados. Assim, ultrassom não só aumenta a eficiência económica, reduzindo os custos de produção (como açúcar e aditivos espessantes são desnecessários), mas também ajuda a produzir mais saudável, alimentos de calorias reduzidas.

Gelificação e espessamento de produtos alimentares

A preparação de géis a partir de frutos ricos em pectinas é um processo amplamente estabelecido para a produção de vários produtos alimentares, incluindo molhos, purés, ketchup, sumos, batidos, marmeladas e compotas. O espessamento e a gelificação destes alimentos requerem frequentemente a adição de açúcar em quantidades elevadas para atingir o grau de gelificação desejado. A necessidade de açúcares refinados é maioritariamente necessária, uma vez que as pectinas e o açúcar natural das frutas e dos legumes ficam retidos na matriz celular das células vegetais, onde permanecem, na sua maioria, inutilizados.

A solução: Extração ultra-sónica de pectinas e açúcares naturais

A ultrassonografia é uma tecnologia bem estabelecida e amplamente utilizada para extrair moléculas bioativas de plantas como frutas e vegetais. Por conseguinte, a ultra-sons é uma técnica valiosa no processamento de alimentos, como a produção de sumos, batidos, bebidas, molhos, purés, ketchups, pastas de fruta, compotas e marmeladas, em que as ondas de ultra-sons ajudam a libertar compostos aromáticos, pectinas e açúcares (por exemplo, frutose) da matriz celular do material vegetal. Isto significa que os ultra-sons não só promovem a gelificação, como também tornam os produtos alimentares mais saborosos e doces sem a adição de aromas, açúcares e outros aditivos. Com a crescente procura de alimentos naturais e pouco processados, o processamento ultrassónico de alimentos é a tecnologia ideal para criar alimentos saudáveis e com um sabor intenso. O tratamento ultrassónico dos alimentos com pectina revelou-se uma estratégia de preparação altamente eficiente, fiável, economizadora de energia e amiga do ambiente, especialmente para a pectina com baixo teor de metoxilo.
A pectina é um ingrediente privilegiado em produtos alimentares saudáveis e com baixo teor de açúcar devido às suas propriedades de formação de gel. Ao aplicar a irradiação ultra-sónica a líquidos à base de frutos e vegetais, a adição de açúcar refinado pode ser evitada ou significativamente reduzida, uma vez que a funcionalidade da pectina apresenta as propriedades de gelificação desejadas e contribui para propriedades reológicas favoráveis do produto alimentar.
Os benefícios adicionais do processamento ultrassónico de alimentos incluem a inativação de enzimas como a pectina metilesterase, bem como a homogeneização (textura mais suave) e a pasteurização (estabilidade microbiana melhorada).

A extração ultra-sónica de pectina, aromas e açúcares da matriz celular vegetal foi aplicada com êxito em citrinos, laranjas, limões, mangas, maracujás, maçãs, pêras, pêssegos, tomates e muitos outros frutos e legumes.

Como evitar a destruição da estrutura molecular da pectina

A ultra-sonificação pode promover fortemente a formação de gel em produtos de fruta e vegetais contendo pectina. No entanto, a sobre-sonicação, ou seja, um tratamento de ultrassom com muita intensidade ou por um período muito longo, pode destruir a estrutura molecular da pectina, diminuindo assim a qualidade da gelificação. Hielscher Ultrasonics fornece ultrasonicators state-of-the-art, que permitem configurações de operação exata, controle e monitoramento do processo de extração de pectina. Configurações facilmente acessíveis, a opção de predefinir e salvar parâmetros de tratamento, bem como o controle remoto através de qualquer navegador de internet garante que seu produto é sonicado em condições ideais. Além disso, os dados de todas as execuções ultra-sónicas são automaticamente registados num cartão SD incorporado, para que cada tratamento possa ser monitorizado e revisto para garantia de qualidade e para cumprir as Boas Práticas de Fabrico (BPF).
Os sonicadores industriais Hielscher podem fornecer amplitudes muito elevadas. Amplitudes de até 200µm podem ser facilmente executadas continuamente em operação 24/7. Para amplitudes ainda mais elevadas, estão disponíveis sonotrodos ultra-sónicos personalizados.
O quadro seguinte dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximada dos nossos ultra-sons: