Izboljšana gelacija sadja in zelenjave z ultrazvočno
Zgostitvene omake, soki, marmelade in druga živila z gelacijo je pogost proces pri proizvodnji tekočih živil. Ultrazvočno ekstrakcija pektinov in naravnih znotrajcelijskih sladkorjev iz sadja in zelenjave je zelo učinkovita metoda za spodbujanje gelacije živilskih izdelkov brez dodajanja rafiniranja sladkorjev. Zato ultrasonication ne samo povečuje gospodarsko učinkovitost z zmanjšanjem proizvodnih stroškov (ker so aditivi za sladkor in zgostitev nepotrebni), ampak tudi pomaga pri proizvodnji bolj zdravih, kalorij zmanjšanih živil.
Gelacija in zgoščenje živilskih izdelkov
Priprava gelov iz sadja, bogatega z pektini, je široko uveljavljen proces za proizvodnjo različnih živilskih izdelkov, vključno z omami, pureji, kečap, soki, smoothiji, marmelade in marmelade. Zgoščenje in gelacija takšnih živil zahteva pogosto dodajanje sladkorja v visokih količinah, da se doseže želena stopnja gelacije. Zahteva po rafinah sladkorjev je večinoma potrebna, saj sta pektini in naravni sladkor v sadju in zelenjavi zajeta v celično matriko rastlinskih celic, kjer ostaja večinoma neuporabljen.

ultrasonicator UIP4000hdT je 4kW zmogljiv predelovalec hrane za industrijsko proizvodnjo hrane, kot sta ekstrakcija pektina in okusa ter homogenizacija.
Rešitev: Ultrazvočno ekstrakcijo pectinov in naravnih sladkorjev
Ultrasonication je dobro uveljavljena in široko uporabljena tehnologija za pridobivanje bioaktivnih molekul iz rastlin, kot so sadje in zelenjava. Zato je sonication vrednotena tehnika pri predelavi hrane, kot je proizvodnja sokov, Smoothies, napici, sosovi, purees, ketchups, plodovi namazi, džemovi i marmelade, na katerih ultrazzvočni valovi pomagaju da se iz celularne matrice rastlinskega materiala izpuste aromatska jed, pektini i šeširi (npr. fruktoza). To pomeni, da ultrazvok ne spodbuja le geliranje, temveč tudi naredi živilske izdelke bolj okusne in sladke brez dodatka okusov, sladkorjev in drugih dodatkov. Z naraščajočim povpraševanjem po naravnih, nizko predelanih živilih je ultrazvočna predelava hrane idealna tehnologija za ustvarjanje zdravih in okusno intenzivnih živil. Ultrazvočni pektin zdravljenje hrane se je ugotovilo, da je zelo učinkovita, zanesljiva, varčna in okolju prijazna strategija priprave, zlasti za nizko metoksil pektin.
Pektin je zaradi svojih lastnosti, ki tvorijo gel, prednostna sestavina v izdelkih z nizko vsebnostjo sladkorja in zdrave hrane. Z uporabo ultrazvočnega obsevanja na tekočine na osnovi sadja in zelenjave se lahko izognemo ali bistveno zmanjšamo dodajanje rafinskega sladkorja, saj funkcionalnost pektina izkaže želene lastnosti gelacije in prispeva k ugodnim reološkim lastnostim živilskega proizvoda.
Dodatne prednosti ultrazvočne predelave hrane vključujejo inaktivacijo encimov, kot je pektin metilesteraza, kot tudi homogenizacijo (gladkejšo teksturo) in pasterizacijo (izboljšana mikrobna stabilnost).
- blag postopek
- Aditiv za sladkor ali manj
- Hitro zdravljenje
- Ne ali manj dodatkov
- Izdelki zdrave hrane
- Povsem mehanska obdelava
- Ekonomsko ugodne / stroškovno učinkovite
- Enostavna in varna za delovanje
- Enostavna namestitev ali retromontaža
- popolnoma linearna lestvica navzgor
- Zmogljivost obdelave katerega koli volumna
Ultrazvočni pektin, aromo in ekstrakcijo sladkorja iz vegetabilne celične matrice so uspešno uporabili za agrume, pomaranče, limone, mango, strastno sadje, jabolka, hruške, breskve, krompir in številne druge sadje in zelenjavo.
Kako se izogniti uničenju molekularne pektin strukture
Ultrasonication lahko zelo spodbuja nastanek gela v sadnih in zelenjavnih izdelkih, ki vsebujejo pektin. Vendar pa lahko preveč sonication, to je ultrazvočno zdravljenje z veliko intenzivnostjo ali za predolgo obdobje, lahko uniči molekularno strukturo pektina in s tem zmanjša kakovost gelacije. Hielscher Ultrasonics dobavlja najmotejne ultrazvočne naprave, ki omogočajo natančne nastavitve delovanja, nadzor in spremljanje postopka ekstrakcije pektina. Preprosto dostopne nastavitve, možnost prednastavitev in shranjevanje parametrov zdravljenja ter daljinski upravljalnik prek katerega koli internetnega brskalnika poskrbi, da je vaš izdelek sonicated pod optimalnimi pogoji. Poleg tega se podatki o vseh ultrazvočnih tekih samodejno zabeležijo na vgrajeni SD kartici, tako da je mogoče vsako obravnavo spremljati in revidiranje za zagotavljanje kakovosti in izpolnjevati dobre proizvodne prakse (GMP).
Hielscher Ultrazvočna’ industrijski ultrazvočni predelovalci lahko dostavijo zelo visoke amplitude. Amplitude do 200μm je mogoče enostavno neprekinjeno izvajati v 24/7 operaciji. Za še višje amplitude so na voljo prilagojeni ultrazvočni sonotrodi.
V spodnji tabeli vam daje podatek o približni zmogljivosti obdelave naših ultrasonicators:
serija Volume | Pretok | Priporočena naprave |
---|---|---|
1 do 500ml | 10 do 200 ml / min | UP100H |
10 do 2000 ml | 20 do 400ml / min | UP200Ht, UP400St |
00,1 do 20L | 00,2 do 4L / min | UIP2000hdT |
10 do 100L | 2 do 10L / min | UIP4000hdT |
ni podatkov | 10 do 100L / min | UIP16000 |
ni podatkov | večja | gruča UIP16000 |
Kontaktiraj nas! / Vprašajte nas!
Literatura/reference
- 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.
Dejstva je treba vedeti
Pectini v živilskih izdelkih
Pektin je polisaharid, prisoten v celični steni večine zelenjave in sadja. Pectini so znani po svojih izjemnih lastnostih geliranje in zgoščevanje, ki pektinov, ki so široko uporablja dodatek v živilski industriji. Poleg tega so pektini znani po svojih koristnih zdravstvenih lastnostih.
Proizvodnja gelov s sadjem ali zelenjavo, ki izkažejo visoko količino pektina, ni posebej zahtevna. Dodatek sladkorja spodbuja geliranje pektina z nizkim metoksilom (LM) pektinom. Vendar uporaba nizkega metoksila (LM) pektina zahteva običajno visoke količine dodanega sladkorja (približno 50 wt%). Zato so nizki metoksil (LM) pektini v kombinaciji z zelo visokimi količinami dodanih sladkorjev pomembni le za sladice, marmelade in marmelade.
Na primer, encimi poligalakturonaze, pektin lyaza in pektin metil esteraza (PME) so del skupine pektinolitičnih encimov ali pektinaz, ki hidrolizirajo glikozidne vezi pektičnih snovi. Ultrasonication se uporablja za inaktiviranje encimov, kot so pektinaze, da bi dobili bolj stabilne živilske proizvode. Preberite več o ultrazvočni inaktivaciji encimov!

Hielscher Ultrasonics proizvaja visoko zmogljivost ultrazvočnih homogenizatorjev iz laboratorij do industrijske velikosti.