Ultrasonik Yöntemle Meyve ve Sebzelerde İyileştirilmiş Jelleşme

Sosların, meyve sularının, reçellerin ve diğer gıdaların jelleşme yoluyla koyulaştırılması, sıvı gıda üretiminde yaygın bir işlemdir. Meyve ve sebzelerden pektinlerin ve doğal hücre içi şekerlerin ultrasonik ekstraksiyonu, rafine şeker eklenmeden gıda ürünlerinin jelleşmesini destekleyen son derece verimli bir yöntemdir. Böylece ultrasonik işlem, üretim maliyetlerini düşürerek ekonomik verimliliği artırmakla kalmaz (şeker ve koyulaştırıcı katkı maddeleri gereksiz olduğundan), aynı zamanda daha sağlıklı, kalorisi azaltılmış gıdaların üretilmesine de yardımcı olur.

Gıda Ürünlerinin Jelleşmesi ve Koyulaştırılması

Pektin bakımından zengin meyvelerden jel hazırlanması; soslar, püreler, ketçap, meyve suları, smoothie’ler, marmelatlar ve reçeller dahil olmak üzere çeşitli gıda ürünlerinin üretiminde yaygın biçimde yerleşmiş bir işlemdir. Bu tür gıdaların koyulaştırılması ve jelleşmesi, istenen jelleşme derecesine ulaşmak için genellikle yüksek miktarlarda şeker eklenmesini gerektirir. Rafine şeker gereksinimi çoğunlukla, meyve ve sebzelerdeki pektinlerin ve doğal şekerin bitki hücrelerinin hücresel matrisi içinde hapsolmasından ve burada büyük ölçüde kullanılmadan kalmasından kaynaklanır.

Çözüm: Pektinlerin ve Doğal Şekerlerin Ultrasonik Ekstraksiyonu

Ultrasonik işlem, meyve ve sebzeler gibi bitkilerden biyoaktif molekülleri ekstrakte etmek için yerleşmiş ve yaygın olarak kullanılan bir teknolojidir. Bu nedenle sonikasyon; meyve suları, smoothie’ler, içecekler, soslar, püreler, ketçaplar, sürülebilir meyve ürünleri, reçeller ve marmelatlar gibi ürünlerin üretildiği gıda işleme süreçlerinde değerli bir tekniktir. Bu süreçlerde ultrason dalgaları, aroma bileşiklerinin, pektinlerin ve şekerlerin (ör. fruktoz) bitkisel materyalin hücresel matrisinden salınmasına yardımcı olur. Bu, ultrasonun yalnızca jelleşmeyi desteklemekle kalmayıp aroma maddeleri, şekerler ve diğer katkı maddeleri eklenmeden gıda ürünlerini daha aromalı ve tatlı hale getirdiği anlamına gelir. Doğal ve az işlenmiş gıdalara yönelik talebin artmasıyla, ultrasonik gıda işleme, sağlıklı ve yoğun aromalı gıdalar üretmek için ideal teknolojidir. Gıdalarda ultrasonik pektin işleminin, özellikle düşük metoksilli pektin için son derece verimli, güvenilir, enerji tasarrufu sağlayan ve çevre dostu bir hazırlama stratejisi olduğu belirlenmiştir.
Pektin, jel oluşturma özellikleri nedeniyle düşük şekerli ve sağlıklı gıda ürünlerinde tercih edilen bir bileşendir. Meyve ve sebze bazlı sıvılara ultrasonik ışınlama uygulanarak rafine şeker ilavesi önlenebilir veya önemli ölçüde azaltılabilir; çünkü pektinin işlevselliği, istenen jelleşme özelliklerini sergiler ve gıda ürününün olumlu reolojik özelliklerine katkıda bulunur.
Ultrasonik gıda işlemenin ek faydaları arasında pektin metilesteraz gibi enzimlerin inaktivasyonunun yanı sıra homojenizasyon (daha pürüzsüz doku) ve pastörizasyon (iyileştirilmiş mikrobiyal stabilite) yer alır.

Bitkisel hücresel matristen ultrasonik pektin, aroma ve şeker ekstraksiyonu; turunçgiller, portakallar, limonlar, mangolar, çarkıfelek meyveleri, elmalar, armutlar, şeftaliler, domates ve diğer birçok meyve ve sebzeye başarıyla uygulanmıştır.

Pektinin Moleküler Yapısının Bozulması Nasıl Önlenir?

Ultrasonik işlem, pektin içeren meyve ve sebze ürünlerinde jel oluşumunu büyük ölçüde destekleyebilir. Ancak aşırı sonikasyon, yani çok yüksek şiddette veya çok uzun süre uygulanan bir ultrason işlemi, pektinin moleküler yapısını bozarak jelleşme kalitesini düşürebilir. Hielscher Ultrasonics, hassas çalışma ayarlarının yapılmasına ve pektin ekstraksiyon sürecinin kontrol edilip izlenmesine olanak tanıyan, en son teknolojiye sahip sonikatörler sunar. Kolayca erişilebilen ayarlar, işlem parametrelerini önceden ayarlayıp kaydetme seçeneği ve herhangi bir internet tarayıcısı üzerinden uzaktan kontrol, ürününüzün en uygun koşullar altında sonikasyona tabi tutulmasını sağlar. Ayrıca tüm ultrasonik işlemlerin verileri, dahili bir SD karta otomatik olarak kaydedilir; böylece kalite güvencesi ve İyi Üretim Uygulamalarını (GMP) yerine getirmek için her bir işlem izlenebilir ve gözden geçirilebilir.
Hielscher endüstriyel sonikatörleri çok yüksek genlikler sağlayabilir. 200µm’ye kadar genliklerde 24/7 kesintisiz çalışma kolaylıkla sürdürülebilir. Daha da yüksek genlikler için özel olarak uyarlanmış ultrasonik sonotrotlar mevcuttur.
Aşağıdaki tablo, sonikatörlerimizin yaklaşık işleme kapasitesi hakkında bir fikir verir: