Meyve sularının iyileştirilmesi için güçlü ultrason & smoothies

Berlin Teknik Üniversitesi'nden yapılan araştırmalar, ultrasonikasyonun meyve ve sebze sularının yanı sıra smoothie'leri geliştirmek için çok etkili bir işleme yöntemi olduğunu buldu. Termal olmayan bir gıda işleme tekniği olan ultrason, aromaları yoğunlaştıran ve meyve sularını ve püreleri stabilize eden ve koruyan hafif ama etkili bir tedavi sağlar. Ultrasonik meyve suyu işlemlerinin sonuçları, geliştirilmiş tatlar, stabilizasyon ve korumayı içerir.

Gıda üretim süreçlerinde ultrason uygulaması, gıda üreticileri için artan bir ilgi alanıdır. Düşük yoğunluklu ultrasonun aksine (yoğunluklar < 1 W/cm²), tahribatsız muayene ve görüntüleme için kullanılabilen, güç ultrasonu (yoğunluklar > 5 W/cm²) malzeme değişikliğine neden olur ve gıda endüstrisinde çok yönlü süreçlerin iyileştirilmesi için kullanılabilir. Ultrasonik dalgalar, sonikasyon altında ürünle mekanik olarak etkileşime giren sıkıştırma dalgalarıdır. Döngüsel kompresyonlar ve seyrekleşmeler hücre yapısını etkileyebilir. Yüksek basınç genliklerinde güç ultrasonu kavitasyona, gaz kabarcıklarının büyümesine ve patlamasına neden olur, buna basınç ve sıcaklık zirveleri eşlik eder ve dispers sistemleri homojenleştirir ve stabilize eder. Hielscher Ultrasonik ve Berlin Teknik Üniversitesi'nden Gıda Biyoteknolojisi ve Gıda İşleme Mühendisliği Bölümü'nden araştırmacılar, smoothie'lerin kalitesini, stabilitesini ve tadını iyileştirmek için ultrasonun olumlu etkilerini araştırdı; meyve ve sebze suları ve pürelerinden yapılan harmanlanmış ve soğutulmuş içecekler.

Smoothie'lerin içeriklerini saf meyve ve sebze ürünleriyle sınırlayan yasal bir hak olmamasına rağmen, üreticiler bunları sağlıklı ve değerli ürünler olarak piyasaya sürmeyi planlıyorlar. Sonuç olarak, bunların stabilizatörler, lezzet arttırıcılar veya renklendiriciler eklenmeden üretilmesi amaçlanmaktadır. Bununla birlikte, meyve suları ve püreler genellikle yüksek hamur içeriğine sahiptir. Bu nedenle, ürünün daha az çekici bir görünümüne neden olan faz ayrımına eğilimlidirler. Bu nedenle, şu anda mevcut olan smoothie'lerin çoğu, ana bileşen olarak muz içerir ve bu da viskozitedeki artışa bağlı olarak faz ayrımını azaltır.

 
Pulpa partiküllerini bozmak ve partikül boyutu dağılımını etkilemek için ultrason uygulanabilir. Daha küçük bir partikül boyutu, daha düşük çökelme hızı ile sonuçlanır ve bu da çökeltmenin azalmasına ve depolama stabilitesinin artmasına yol açar. Ayrıca, partiküllerin bu şekilde parçalanması, aroma bileşenlerinin, renk pigmentlerinin ve şeker veya uçucu aroma bileşikleri gibi hücre bileşenlerinin meyve suyuna daha fazla salınmasına yol açabilir. Sonuç, renk yoğunluğunda, tatlılıkta ve aroma izleniminde bir iyileşmedir. Ek olarak, küçültülmüş partikül boyutu ağız hissini etkileyerek daha pürüzsüz bir genel izlenim sağlar.
Smoothie'lerin belirli bir raf ömrünü sağlamak için karışımların pastörize edilmesi gerekir. Bununla birlikte, ısıl işlemlerin her zaman ürün kalitesi, rengi ve tazelik izlenimi üzerinde etkisi vardır. Sonuç olarak, işleme sıcaklıklarının düşürülmesi, gıda endüstrisindeki ana odak noktalarından biridir. Ultrason, termosonikasyon adı verilen sıcaklık veya manosonication adı verilen yüksek basınç ile birlikte uygulandığında mikroorganizmaların ve enzimlerin inaktivasyonu üzerinde sinerjik bir etkiye sahiptir. Pozitif sonuçlar ayrıca manotermosonikasyon terimi altında üç parametrenin de kombinasyonu için bilinmektedir. Ultrason ile tedavi edilen hücrelerin basınç ve ısı gibi diğer stres faktörlerine karşı daha duyarlı hale geldiği varsayılmaktadır. Ek olarak, ültrsasonik dalgalar sınır katmanlarını bozabilir ve karışıma neden olarak gelişmiş ısı transferi ile sonuçlanabilir. Bu nedenle, araştırma projesinin bir diğer odak noktası, ultrason destekli bir koruma sürecinin geliştirilmesi yoluyla pastörizasyon sıcaklıklarının azaltılmasıdır. Ürün kalitesinin iyileştirilmesi ve enerji maliyetlerinin düşürülmesi, aynı zamanda ürün güvenliğinin ve raf ömrünün korunması veya uzatılması öngörülmektedir.
Smoothie'lerin yüksek değerli ürünler olarak sedimantasyon özelliklerinin, tadının, görünümünün, ağızda bıraktığı hissin ve mikrobiyolojik ve enzimatik stabilitesinin aynı anda iyileştirilmesine izin verebilecek ultrasonun kapsamlı etkileri, gıda endüstrisi ve gelecekte taze meyve ve sebze içeceklerinin pazarlanması için önemli bir avantaj sağlayabilir. Ayrıca, ürün stabilitesi ultrasonik işlemlerle iyileştirildiğinde ve yeni smoothie çeşitlerinin oluşturulmasını sağladığında, muz veya diğer yüksek viskoziteli bileşenlerin yüzdesi azaltılabilir.
 
TU Berlin'de iletişim:
K. Schoessler
katharina.schoessler(at)tu-berlin.de
Telefon:+49 (0)30-3147 1847
 

Sol: işlenmemiş portakal suyu; Sağ: sonikasyonlu portakal suyu
Ultrasonik yüksek parçalayıcılı homojenizasyon, çökeltme olmadan stabil meyve suyu üretir