Power ultraljud för förbättring av juice & Smoothies

Undersökningar från Technical University Berlin fann att ultraljud är en mycket effektiv metod för att förbättra frukt och grönsaksjuice samt smoothies. Att vara en icke-termisk mat process teknik, ger ultraljud en mild men effektiv behandling som intensifierar smaker, och stabiliserar och bevarar juice och puréer. Resultaten av ultraljud juice behandlingar inkluderar förbättrade smaker, stabilisering och bevarande.

Tillämpningen av ultraljud i livsmedels produktion processer är ett område av växande intresse för livsmedels tillverkare. Till skillnad från ultraljud med låg intensitet (intensiteter < 1 W/cm ²), som kan användas för oförstörande provning och avbildning, effekt ultraljud (intensiteter > 5 W/cm ²) orsakar material förändring och kan användas för att förbättra mångsidiga processer inom livsmedels industrin. Ultraljud vågor är kompressions vågor som mekaniskt interagerar med produkten under ultraljudsbehandling. Cykliska kompressioner och rarefraktionerna kan påverka cell strukturen. Vid högt tryck amplituder makt ultraljud orsakar kavitation, tillväxt och implosion av gas bubblor, som åtföljs av tryck och temperatur toppar och homogeniserar och stabiliserar skingra system. Hielscher Ultrasonics och forskare från Institutionen för livsmedel bio teknik och Food process teknik från tekniska universitetet i Berlin undersökt de positiva effekterna av ultraljud för att förbättra kvalitet, stabilitet och smak av smoothies; blandade och kylda drycker gjorda av frukt-och Grönsaksjuice och puréer.
Även om det inte finns någon laglig rättighet som begränsar ingredienserna i smoothies till ren frukt och vegetabiliska produkter, avser producenterna att släppa ut dem på marknaden som hälsosamma och värdefulla produkter. Följaktligen är det avsett att producera dem utan tillsats av stabilisatorer, smak förstärkare eller färg ämnen. Men juice och puréer har ofta höga halter av massa. Således tenderar de att fas separation vilket resulterar i en mindre tilltalande utseende av produkten. Av denna anledning, de flesta av de smoothies som för närvarande finns innehåller banan som en huvudingrediens, som minskar fas separation på grund av en ökning av viskositet.
Ultraljud kan appliceras för att störa massa partiklarna och att påverka partikel storleks fördelning. En mindre partikel storlek resulterar i lägre sedimenteringshastighet leder till en minskning av sedimentering och förbättrad lagrings stabilitet. Dessutom kan denna sönderfall av partiklar leda till en ökad frisättning av smak komponenter, färg pigment och cell bestånds delar såsom socker eller flyktiga arom föreningar i juicen. Resultatet är en förbättring av färgintensiteten, sötma och arom intryck. Dessutom påverkar minskad partikel storlek mun känslan, vilket leder till ett jämnare helhets intryck.
För att garantera en viss hållbarhets tid för smoothies, måste blandningarna vara pastöriserad. Men värmebehandlingar har alltid en inverkan på produktens kvalitet, färg och intrycket av fräschör. Därför är minskningen av bearbetnings temperaturen en av de viktigaste fokus inom livsmedels industrin. Ultraljud har en synergistisk effekt på inaktive ring av mikroorganismer och enzymer när det appliceras i kombination med temperatur, kallas termoultraljudsbehandling, eller förhöjt tryck, kallas manosonication. Positiva resultat är dessutom kända för en kombination av alla tre parametrarna under benämna av manothermosonication. Det förutsätts att celler som behandlas med ultraljud blir mer mottagliga för andra stressfaktorer såsom tryck och värme. Dessutom kan ultrsasonic vågor störa gräns skikt och inducera blandning resulterar i förbättrad värme överföring. Därför är ett annat fokus i forskningsprojektet minskningen av pastöriseringstemperaturer genom utveckling av ett ultraljud assisterad bevarande process. Det planeras att förbättra produkt kvaliteten och minska energi kostnaderna, samtidigt som produktens säkerhet och hållbarhets tid bibehålls eller förlängs.
De omfattande effekterna av ultraljud, som kan möjliggöra samtidig förbättring av sedimentering egenskaper, smak, utseende, mun känsla och mikrobiologiska samt enzymatisk stabilitet smoothies som högt värde produkter, skulle kunna representera en viktig fördel för livsmedels industrin och marknadsföringen av färska frukt-och grönsaks drycker i framtiden. Dessutom kan andelen bananer eller andra ingredienser med hög viskositet minskas, när produktens stabilitet förbättras genom ultraljudsbehandlingar och möjliggöra skapandet av nya smoothie sorter.
Kontakt vid TU Berlin:
K. Schoessler
Katharina. schoessler (at) tu-berlin.de
Telefon: + 49 (0) 30-3147 1847