Vylepšená ovocná a zeleninová želírovanie ultrazvukom
Zahusťovanie omáčok, štiav, džemov a iných potravín želírovaním je bežný proces pri výrobe tekutých potravín. Ultrazvuková extrakcia pektínov a prírodných intracelulárnych cukrov z ovocia a zeleniny je vysoko účinná metóda na podporu želírovania potravinárskych výrobkov bez pridania rafinovaných cukrov. Tým ultrazvukom nielen zvyšuje ekonomickú účinnosť znížením výrobných nákladov (pretože cukor a zahusťovacie prísady sú zbytočné), ale tiež pomáha produkovať zdravšie potraviny so zníženou kalóriou.
Želírovanie a zahusťovanie potravinárskych výrobkov
Príprava gélov z ovocia bohatého na pektíny je široko zavedený proces výroby rôznych potravinárskych výrobkov vrátane omáčok, pyré, kečupu, štiav, smoothies, marmelád a džemov. Zahusťovanie a želírovanie takýchto potravín si často vyžaduje pridanie cukru vo vysokých množstvách na dosiahnutie požadovaného stupňa želatíny. Požiadavka na rafinované cukry je väčšinou potrebná, pretože pektíny a prírodný cukor v ovocí a zelenine sa zachycujú do bunkovej matrice rastlinných buniek, kde zostávajú väčšinou nepoužité.
Ultrasonicator UIP4000hdT je výkonným spracovateľom potravín s kapacitou 4 kW pre priemyselnú výrobu potravín, ako je extrakcia pektínu a chuti, ako aj homogenizácia.
Riešenie: Ultrazvuková extrakcia pektínov a prírodných cukrov
Ultrazvukom je dobre zavedená a široko používaná technológia na extrakciu bioaktívnych molekúl z rastlín, ako je ovocie a zelenina. Preto ultrazvukom je cenná technika pri spracovaní potravín, ako je výroba štiav, smoothies, nápojov, omáčok, pyré, kečupy, ovocné nátierky, džemy a marmelády, kde ultrazvukové vlny pomáhajú uvoľňovať aromatické zlúčeniny, pektíny a cukry (napr. fruktóza) z bunkovej matrice rastlinného materiálu. To znamená, že ultrazvuk nielen podporuje želírovanie, ale tiež robí potravinárske výrobky chutnejšie a sladké bez pridania chutí, cukrov a iných prísad. S rastúcim dopytom po prírodných, nízko spracovaných potravinách je ultrazvukové spracovanie potravín ideálnou technológiou na vytváranie zdravých a chuťových potravín. Ultrazvukový pektín ošetrenie potravín bolo nájdené byť vysoko efektívne, spoľahlivé, energeticky úsporné, a životné prostredie-priateľské prípravná stratégia, najmä pre low-methoxyl pektín.
Pektín je vďaka svojim gélovým vlastnostiam obľúbenou zložkou v nízkocuchých a zdravých potravinárskych výrobkoch. Použitím ultrazvukového ožarovania na kvapaliny na báze ovocia a zeleniny sa dá vyhnúť pridávaniu rafinovaného cukru alebo výrazne znížiť, pretože funkčnosť pektínu vykazuje požadované želíračné vlastnosti a prispieva k priaznivým reologickým vlastnostiam potravinového výrobku.
Ďalšie výhody ultrazvukového spracovania potravín zahŕňajú inaktiváciu enzýmov, ako je pektín metylesteráza, ako aj homogenizáciu (hladšia textúra) a pasterizáciu (zlepšená mikrobiálna stabilita).
- miernej proces
- Žiadna alebo menej prídavná látka v sektore cukru
- Rýchla liečba
- Žiadne alebo menej prídavných látok
- Zdravé potravinárske výrobky
- Čisto mechanické spracovanie
- Ekonomicky výhodné / nákladovo efektívne
- Jednoduché a bezpečné ovládanie
- Jednoduchá inštalácia alebo spätná montáž
- úplne lineárna mierka-up
- Spracovateľská kapacita akéhokoľvek objemu
Ultrazvukový pektín, chuť a extrakcia cukru z vegetálnej bunkovej matrice bola úspešne aplikovaná na citrusové plody, pomaranče, citróny, manioky, mučenky, jablká, hrušky, broskyne, paradajky a mnoho ďalších druhov ovocia a zeleniny.
Ako sa vyhnúť zničeniu molekulárnej pektínovej štruktúry
Ultrazvukom môže vysoko podporovať tvorbu gélu v produktoch z ovocia a zeleniny obsahujúcich pektín. Avšak, over-ultrazvukom, t. j. ultrazvuková liečba s dobou intenzity alebo príliš dlhú dobu, môže zničiť molekulárnu štruktúru pektínu, čím sa znižuje kvalita želírovania. Hielscher Ultrasonics dodáva najmodernejšie ultrasonicators, ktoré umožňujú presné prevádzkové nastavenia, kontrolu a monitorovanie procesu extrakcie pektínu. Ľahko prístupné nastavenia, možnosť prednastavenia a uloženia parametrov liečby, ako aj diaľkové ovládanie prostredníctvom akéhokoľvek internetového prehliadača zaisťujú, že váš produkt je sonicated v optimálnych podmienkach. Okrem toho, údaje zo všetkých ultrazvukových behov sú automaticky zaznamenané na vstavanej SD karte, takže každá jedna liečba môže byť monitorovaná a revidovaná pre zabezpečenie kvality a splnenie dobrej výrobnej praxe (GMP).
Hielscher Ultrazvuk’ priemyselné ultrazvukové procesory môžu dodávať veľmi vysoké amplitúdy. Amplitúdy do 200 μm sa dajú ľahko nepretržite prevádzkovať pri prevádzke 24/7. Pre ešte vyššie amplitúdy sú k dispozícii prispôsobené ultrazvukové sonotródy.
Nasledujúca tabuľka vám uvádza približnú spracovateľskú kapacitu našich ultrazvukov:
| Objem šarže | prietok | Odporúčané Devices |
|---|---|---|
| 1 až 500mL | 10 až 200mL/min | UP100H |
| 10 až 2000mL | 20 až 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 až 20L | 02 až 4 l / min | UIP2000hdT |
| 10 až 100L | 2 až 10 l / min | UIP4000hdT |
| neuv | 10 až 100 l / min | UIP16000 |
| neuv | väčšia | strapec UIP16000 |
Kontaktuj nás! / Opýtajte sa nás!
Ultrazvukový inline procesor na ošetrenie potravinárskych výrobkov, napríklad na extrakciu pektínov, chutí a ovocných cukrov.
Literatúra/referencie
- 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.
Fakty stojí za to vedieť
Pektíny v potravinárskych výrobkoch
Pektín je polysacharid prítomný v bunkovej stene väčšiny zeleniny a ovocia. Pektíny sú známe svojimi pozoruhodnými želírovacími a zahusťovacími vlastnosťami, ktoré robia z pektínov široko používaú doplnkovú látku v potravinárskom priemysle. Okrem toho sú pektíny známe svojimi prospešným zdravotnými vlastnosťami.
Výroba gélov s ovocím alebo zeleninou, ktoré vykazujú vysoké množstvo pektínu, nie je obzvlášť náročná. Pridanie cukru podporuje pektínové želírovanie s nízkym obsahom methoxylu (LM) pektínu. Použitie pektínu s nízkym obsahom methoxylu (LM) si však vyžaduje normálne vysoké množstvá pridaného cukru (približne 50 wt%). Preto sú pektíny s nízkym obsahom methoxylu (LM) v kombinácii s veľmi vysokým množstvom pridaných cukrov relevantné len pre dezerty, džemy a marmelády.
Napríklad enzýmy polygalakturonázy, pektínová lyáza a pektín metylesteráza (PME) sú súčasťou skupiny pektinolytických enzýmov alebo pektínáz, ktoré hydrolyzujú glykosidické väzby pektózových látok. Ultrazvukom sa používa na inaktiváciu enzýmov, ako sú pektinázy s cieľom získať stabilnejšie potravinárske výrobky. Prečítajte si viac o inaktivácii ultrazvukových enzýmov!
Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizers z laboratórium na priemyselnej veľkosti.