Ultrazvukové spracovanie ovocných a zeleninových pyré
V konkurenčnom prostredí výroby potravín zohrávajú okrem chuti výrobku kľúčovú úlohu pri jeho prijatí spotrebiteľmi aj senzorické vlastnosti výrobkov rastlinného pôvodu – najmä textúra a viskozita. Platí to predovšetkým pre výrobky na báze paradajok, ako sú omáčky na cestoviny, salsy a kečup. Viskozita ovplyvňuje nielen vizuálnu príťažlivosť týchto výrobkov, ale aj pocit v ústach a uvoľňovanie chuti, pričom všetky tieto aspekty sú rozhodujúce pre spokojnosť spotrebiteľov.
Zlepšenie chuti a textúry ovocných a zeleninových pyré pomocou ultrazvuku
Začlenenie ultrazvukového spracovania do výroby ovocných a zeleninových pást a pyré ponúka sľubnú cestu výrobcom, ktorí sa usilujú optimalizovať textúru, zlepšiť chuť a znížiť výrobné náklady. Využitím tejto inovatívnej technológie môže potravinársky priemysel uspokojiť meniace sa požiadavky spotrebiteľov na vysokokvalitné, chutné výrobky a zároveň zachovať efektívnosť a udržateľnosť. Po tom, čo výskum a vývoj položili vedecké základy a potravinársky priemysel prijal sonikáciu ako účinnú techniku homogenizácie a pasterizácie, je ultrazvukové spracovanie na ceste stať sa zlatým štandardom pri výrobe potravinárskych výrobkov rastlinného pôvodu špičkovej kvality.
Sondový sonikátor UIP1000hdT na homogenizáciu mrkvového pyré.
Pochopenie viskozity výrobkov rastlinného pôvodu
Viskozitný profil ovocných a zeleninových pást sa formuje zložitým vzájomným pôsobením nerozpustných pevných zložiek – zahŕňajúcich pektíny, hemicelulózy, celulózu, bielkoviny a lignín – s kontinuálnou matricou rozpustných pektínov, organických kyselín, cukrov a solí. Hoci tieto prirodzene sa vyskytujúce zlúčeniny prispievajú k celkovej viskozite, často nedokážu zabezpečiť požadovanú textúru a pocit v ústach potrebné na optimálne prijatie spotrebiteľmi.
Na prekonanie tohto nedostatku sa výrobcovia potravín často spoliehajú na zahusťovadlá, ako sú škroby a gumy (napr. voskový kukuričný škrob, karagénan, guarová guma). Tieto prísady však prinášajú nevýhody vrátane zvýšených nákladov, osobitných požiadaviek na manipuláciu a potenciálnych negatívnych vplyvov na chuť a prijatie zákazníkmi.
Hľadanie nákladovo efektívnych riešení
Zvýšenie obsahu rastlinnej hmoty vo výrobkoch môže zlepšiť reologické vlastnosti, často však vedie k neúnosne vysokým nákladom na receptúru, najmä pri veľkovýrobe. Tradičné techniky spracovania s vysokým šmykom, ako je tlaková homogenizácia, sa skúmali ako prostriedok na úpravu viskozity. Tieto metódy však predovšetkým narúšajú bunkové štruktúry bez výrazného zvýšenia viskozity, najmä pri výrobkoch s vyšším obsahom pevných zložiek.
Ultrazvukový homogenizátor potravín UIP16000hdT na priemyselné spracovanie potravín a nápojov.
Výhody sonikácie a manotermosonikácie zeleninových pást a pyré
Ultrazvukové spracovanie predstavuje prelomovú alternatívu na úpravu reologických vlastností ovocných a zeleninových pást. Manotermosonikácia – synergická kombinácia ultrazvuku, tlaku a mierneho ohrevu – je osvedčenou alternatívou ku konvenčnej pasterizácii na zlepšenie mikrobiálnej stability zeleninových pyré a ovocných štiav.
Zvýšená výživová hodnota:
- Zvyšuje biologickú dostupnosť lykopénu, silného antioxidantu spájaného s rôznymi zdravotnými prínosmi.
- Zachováva obsah pektínu, čím prispieva k lepšej tvorbe gélu a zdravotným prínosom.
- Zachováva a zvyšuje obsah esenciálnych vitamínov počas spracovania.
- Účinným zvyšovaním viskozity výrobkov môže ultrazvukové spracovanie zvýšiť kvalitu a hodnotu vnímanú spotrebiteľmi.
Zlepšená chuť:
- Extrahuje vnútrobunkové cukry, čo vedie k prirodzene sladšiemu chuťovému profilu.
- Zlepšuje celkový chuťový zážitok tým, že cukry sprístupňuje chuťovým receptorom.
- Znížená potreba prísad: Ultrazvukové ošetrenie môže zvýšiť viskozitu a zároveň znížiť koncentráciu pevných zložiek zeleniny, čo umožňuje vytvárať nákladovo efektívne receptúry bez zhoršenia textúry.
- Zlepšený pocit v ústach: Ošetrenie vedie k textúre s väčším podielom dužiny a krémovejšej konzistencii, čím zvyšuje obľúbenosť u spotrebiteľov vďaka príjemnejšiemu pocitu v ústach.
Optimalizovaná textúra:
- Vytvára hladšiu a rovnomernejšiu textúru paradajkových výrobkov.
- Znižuje nežiaducu zrnitosť, čo vedie k príjemnejšiemu pocitu v ústach.
- Zvyšuje viskozitu uvoľňovaním vnútrobunkových cukrov, sacharidov a vlákniny.
Šetrné netepelné spracovanie:
- Minimalizuje vystavenie teplu, čím zachováva citlivé živiny a chuťové látky.
- Znižuje riziko tepelnej degradácie, čím zachováva kvalitu konečného výrobku.
Mikrobiálna stabilizácia a pasterizácia:
- Účinne znižuje mikrobiálne zaťaženie, čím zvyšuje bezpečnosť potravín bez zhoršenia kvality.
- Umožňuje nižšie teploty spracovania, čím minimalizuje straty živín a zároveň zabezpečuje stabilitu výrobku.
Zvýšená účinnosť extrakcie:
- Zlepšuje extrakciu prospešných zlúčenín, čím maximalizuje výťažok.
- Umožňuje znížiť spotrebu vody a skrátiť čas spracovania.
Šetrnosť k životnému prostrediu:
- Znižuje spotrebu energie v porovnaní s tradičnými metódami tepelného spracovania.
- Potenciálne znižuje množstvo odpadu a zlepšuje udržateľnosť pri výrobe potravín.
Všestranné využitie:
- Možno ho použiť na rôzne výrobky na báze zeleniny a ovocia, od omáčok až po pyré, čo umožňuje inovácie pri vývoji výrobkov.
- Vhodné na výrobu detskej výživy.
Vplyv amplitúdy sonikácie na distribúciu veľkosti častíc paradajkovej šťavy pri 60°C počas 15 min.
(obrázok a štúdia: © Wu et al., 2008)
Vysokovýkonné sonikátory na spracovanie potravín
Sonikátory Hielscher ponúkajú významné výhody pri priemyselnom spracovaní zeleninových a ovocných pyré vrátane omáčok, polievok, smoothies a kečupov. Ich pokročilá ultrazvuková technológia zlepšuje extrakciu chuťových látok a živín rozrušovaním bunkových štruktúr, čo vedie k hladším textúram a lepšiemu pocitu v ústach. Praktické spracovanie priamo vo výrobnej linke pomocou prietokových ultrazvukových reaktorov umožňuje spoľahlivé a efektívne spracovanie veľkých množstiev v bezpečných podmienkach vhodných pre potravinárstvo.
- vysoká účinnosť
- najmodernejšia technológia
- spoľahlivosť a robustnosť
- nastaviteľné, presné riadenie procesu
- dávkové spracovanie a spracovanie priamo vo výrobnej linke
- pre akýkoľvek objem
- inteligentný softvér
- inteligentné funkcie (napr. programovateľnosť, zaznamenávanie údajov, diaľkové ovládanie)
- jednoduchá a bezpečná obsluha
- nenáročná údržba
- CIP (čistenie na mieste)
Nasledujúca tabuľka poskytuje predstavu o približnej spracovateľskej kapacite našich ultrazvukových zariadení:
| Objem dávky | Prietok | Odporúčané zariadenia |
|---|---|---|
| 1 až 500mL | 10 až 200mL/min | UP100H |
| 10 až 2000mL | 20 až 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 až 20L | 0,2 až 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100L | 2 až 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 až 150L | 3 až 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 až 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | vyšší | zoskupenie zariadení UIP16000 |
Návrh, výroba a poradenstvo – kvalita vyrobená v Nemecku
Ultrazvukové zariadenia Hielscher sú známe svojou najvyššou kvalitou a najvyššími štandardmi konštrukcie. Robustnosť a jednoduchá obsluha umožňujú bezproblémovú integráciu našich ultrazvukových zariadení do priemyselných prevádzok. Ultrazvukové zariadenia Hielscher ľahko zvládajú drsné podmienky a náročné prostredia.
Hielscher Ultrasonics je spoločnosť s certifikáciou ISO a kladie osobitný dôraz na vysokovýkonné ultrazvukové zariadenia, ktoré sa vyznačujú najmodernejšou technológiou a používateľskou prívetivosťou. Ultrazvukové zariadenia Hielscher samozrejme spĺňajú požiadavky CE aj požiadavky UL, CSA a RoHs.
Literatúra / Referencie
- J. Wu, T.V. Gamage, K.S. Vilkhu, L.K. Simons, R. Mawson (2008): Effect of thermosonication on quality improvement of tomato juice. Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 9, Issue 2, 2008. 186-195.
- Kumcuoglu S, Yilmaz T, Tavman S. (2014): Ultrasound assisted extraction of lycopene from tomato processing wastes. Journal of Food Science and Technology. 2014 Dec; 51(12):4102-7
- Pokhrel, P.R., Bermúdez-Aguirre, D., Martínez-Flores, H.E., Garnica-Romo, M.G., Sablani, S., Tang, J., Barbosa-Cánovas, G.V. (2017): Combined Effect of Ultrasound and Mild Temperatures on the Inactivation of E. coli in Fresh Carrot Juice and Changes on its Physicochemical Characteristics. Journal of Food Science, 82: 2343-2350.
- Lara Etzbach, Anne Pfeiffer, Andreas Schieber, Fabian Weber (2019): Effects of thermal pasteurization and ultrasound treatment on the peroxidase activity, carotenoid composition, and physicochemical properties of goldenberry (Physalis peruviana L.) puree. LWT, Volume 100, 2019. 69-74.
- Shokri, S.; Jegasothy, H.; Hliang, M.M.; Augustin, M.A.; Terefe, N.S. (2022): Thermosonication of Broccoli Florets Prior to Fermentation Increases Bioactive Components in Fermented Broccoli Puree. Fermentation 2022, 8, 236.
- Alex Patist, Darren Bates (2008): Ultrasonic innovations in the food industry: From the laboratory to commercial production. Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 9, Issue 2, 2008. 147-154.
- Ribeiro, L.O., Brígida, A.I.S., Sá, D.D.G.C.F. et al. (2019): Effect of sonication on the quality attributes of juçara, banana and strawberry smoothie. Journal of Food Science and Technology 56, 5531–5537 (2019).
Často kladené otázky
Čo je zeleninové pyré?
Zeleninové pyré je hladká, homogénna zmes vyrobená mletím alebo mixovaním varenej či surovej zeleniny. Tento proces rozrušuje bunkové steny zeleniny, čím uvoľňuje jej prirodzené chuťové látky a živiny a zároveň vytvára rovnomernú textúru. Pyré možno použiť pri rôznych kulinárskych postupoch, napríklad na prípravu omáčok, polievok a detskej výživy, a môže slúžiť ako základ na ďalšie varenie alebo zvýraznenie chuti.
Čo je ovocné pyré v potravinárskej výrobe?
V potravinárskej výrobe je zeleninové pyré spracovanou formou zeleniny, ktorá bola rozmixovaná alebo rozomletá na hladkú konzistenciu, často po uvarení na zlepšenie chuti a stráviteľnosti. Toto pyré slúži ako všestranná prísada do rôznych výrobkov vrátane polievok, omáčok a hotových jedál určených na priamu konzumáciu. Zachováva obsah živín v zelenine a zároveň umožňuje zlepšiť textúru a prepojenie chutí. Zeleninové pyré možno tiež štandardizovať z hľadiska viskozity a stability, vďaka čomu je vhodné na veľkovýrobu a umožňuje predĺžiť trvanlivosť.
Čo je pyré?
Pyré je hladká, hustá zmes pripravená mixovaním alebo mletím potravín, zvyčajne ovocia alebo zeleniny, až kým nedosiahnu jednotnú konzistenciu. Tento proces narúša bunkovú štruktúru a uvoľňuje chuťové látky a živiny. Pyré možno použiť pri príprave rôznych pokrmov, ako sú omáčky, polievky, dezerty a detská výživa, a slúži ako základ na ďalšie varenie alebo dochucovanie. Cení sa pre svoju textúru, jednoduché použitie a schopnosť zlepšiť celkový zmyslový zážitok z pokrmov.
Ako sa vyrába pyré?
Pyré sa vyrába varením (ak je to potrebné) a následným mixovaním alebo mletím potravín, ako sú ovocie alebo zelenina, dohladka. Proces zvyčajne zahŕňa tieto kroky:
Príprava: Suroviny sa podľa potreby umyjú, ošúpu a nakrájajú.
Varenie: Ak to recept vyžaduje, zelenina sa môže variť v pare, variť vo vode alebo piecť, aby zmäkla a zlepšila sa jej chuť.
Mixovanie: Uvarené alebo surové suroviny sa vložia do mixéra, kuchynského robota alebo sita a mixujú sa, kým sa nedosiahne hladká konzistencia. Na dosiahnutie požadovanej textúry sa môže pridať tekutina.
Pasírovanie (voliteľné): Na získanie ešte hladšieho pyré sa zmes môže prepasírovať cez jemné sito, aby sa odstránili všetky zostávajúce pevné častice.
Výsledkom je hladká zmes, ktorú možno použiť do rôznych pokrmov alebo uskladniť na neskoršie použitie.
Ošetruje sa ovocné a zeleninové pyré metódou HPP?
Áno, ovocné a zeleninové pyré sa bežne ošetruje vysokotlakovým spracovaním (HPP), najmä v prípade prémiových chladených výrobkov. HPP sa v tejto kategórii široko používa, pretože účinne predlžuje trvanlivosť a zároveň zachováva čerstvú chuť, farbu a obsah živín v ovocí a zelenine. Prečítajte si viac o HPP!
Aký je rozdiel medzi pyré a pastou?
Hlavný rozdiel medzi pyré a pastou spočíva v ich textúre a konzistencii. Pyré je hladká, často tekutá zmes pripravená z rozmixovaného ovocia alebo zeleniny, ktorá si zachováva do istej miery tekutý charakter. Zvyčajne sa používa do omáčok, polievok alebo ako základ rôznych pokrmov.
Pasta je naopak hustejšia a hutnejšia a často sa vyrába mletím alebo roztláčaním surovín na súdržnú hmotu. Pasty môžu zahŕňať koncentrované formy surovín, ako je paradajkový pretlak alebo kari pasta, a pri varení sa zvyčajne používajú na dodanie výraznej chuti, nie ako samostatná zložka. Kľúčové rozdiely teda spočívajú vo viskozite, použití a textúre.
Používa sa ovocné pyré na výrobu ovocných mliek?
Áno, ovocné pyré sa bežne používa na výrobu ovocných mliečnych nápojov, pretože sa dobre mieša s mliekom a dodáva mu prirodzenú sladkosť, chuť a výživové prínosy. Hladká konzistencia pyré umožňuje jeho rovnomerné rozptýlenie v mlieku, pričom jeho pH a zloženie môžu ovplyvniť stabilitu a chuť konečného výrobku. Ultrazvuková homogenizácia je priemyselne zavedená technológia spracovania na výrobu ovocných mliek.
Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory vo veľkostiach od laboratórnych až po priemyselné.
