Покращене гелеутворення фруктів та овочів за допомогою ультразвуку
Згущення соусів, соків, джемів та інших продуктів шляхом студнеобразования є поширеним процесом при виробництві рідких харчових продуктів. Ультразвукова екстракція пектинів і природних внутрішньоклітинних цукрів з фруктів і овочів є високоефективним методом сприяння студнеобразованию харчових продуктів без додавання рафінованих цукрів. Таким чином, ультразвук не тільки підвищує економічну ефективність за рахунок зниження витрат на виробництво (так як цукор і загущающие добавки не потрібні), але і допомагає виробляти більш здорову їжу зі зниженою калорійністю.
Гелеутворення і згущення харчових продуктів
Приготування гелів з фруктів, багатих пектинами, є широко налагодженим процесом виробництва різних харчових продуктів, включаючи соуси, пюре, кетчупи, соки, смузі, мармелад і джеми. Згущення і желювання таких продуктів вимагає часто додавання цукру у великих кількостях для досягнення бажаного ступеня студнеобразования. Потреба в рафінованих цукрах в основному необхідна, оскільки пектини і природний цукор у фруктах і овочах затримуються в клітинному матриксі рослинних клітин, де він залишається в основному невикористаним.

Ультразвуковий апарат UIP4000HDT це потужний кухонний комбайн потужністю 4 кВт для промислового виробництва харчових продуктів, таких як екстракція пектину та ароматизаторів, а також гомогенізація.
Рішення: ультразвукова екстракція пектинів і натуральних цукрів
Ультразвук — це добре зарекомендувала себе та широко використовується технологія вилучення біоактивних молекул із рослин, таких як фрукти та овочі. Тому ультразвукова діагностика є цінною технікою в харчовій промисловості, наприклад, у виробництві соків, смузі, напоїв, соусів, пюре, кетчупів, фруктових паст, джемів і мармеладу, де ультразвукові хвилі допомагають вивільнити смакові сполуки, пектини та цукру (наприклад, фруктозу) з клітинного матриксу рослинної сировини. Це означає, що ультразвук не тільки сприяє гелеутворення, але і робить харчові продукти більш ароматними і солодкими без додавання ароматизаторів, цукрів та інших добавок. У зв'язку зі зростаючим попитом на натуральні продукти з низьким ступенем обробки, ультразвукова обробка харчових продуктів є ідеальною технологією для створення здорових і насичених смаком продуктів. Було виявлено, що ультразвукова обробка харчових продуктів пектином є високоефективною, надійною, енергозберігаючою та екологічно чистою стратегією приготування, особливо для пектину з низьким вмістом метоксилу.
Пектин є улюбленим інгредієнтом здорових харчових продуктів з низьким вмістом цукру завдяки своїм гелеутворюючим властивостям. Застосовуючи ультразвукове опромінення до рідин на фруктовій та рослинній основі, можна уникнути або значно зменшити додавання рафінованого цукру, оскільки функціональність пектину проявляє бажані студнеобразующие властивості та сприяє сприятливим реологічним властивостям харчового продукту.
Додаткові переваги ультразвукової обробки їжі включають інактивацію ферментів, таких як пектин-метилестераза, а також гомогенізацію (більш гладка текстура) і пастеризацію (покращення стабільності мікроорганізмів).
- Легкий процес
- Без або з меншою кількістю цукрової добавки
- Швидке лікування
- Без або з меншою кількістю добавок
- Продукти здорового харчування
- Чисто механічна обробка
- Економічно вигідно / економічно вигідно
- Простота і безпека в експлуатації
- Простий монтаж або дооснащення
- Повністю лінійне масштабування
- Переробні потужності будь-якого обсягу
Ультразвукова екстракція пектину, ароматизаторів і цукру з рослинного клітинного матриксу успішно застосовується до цитрусових, апельсинів, лимонів, манго, маракуйї, яблук, груш, персиків, помідорів та багатьох інших фруктів і овочів.
Як уникнути руйнування молекулярної структури пектину
Ультразвук може значно сприяти утворенню гелю в фруктових та овочевих продуктах, що містять пектин. Однак надмірне ультразвукове дослідження, тобто лікування ультразвуком з великою інтенсивністю або протягом занадто тривалого періоду, може зруйнувати молекулярну структуру пектину, тим самим знижуючи якість студнеобразования. Hielscher Ultrasonics постачає найсучасніші ультразвукові апарати, які дозволяють точно налаштувати роботу, контролювати та контролювати процес екстракції пектину. Легкодоступні налаштування, можливість попередньо встановити та зберегти параметри лікування, а також дистанційне керування через будь-який інтернет-браузер гарантують, що ваш продукт проходить ультразвукову обробку в оптимальних умовах. Крім того, дані всіх ультразвукових прогонів автоматично записуються на вбудовану SD-карту, щоб можна було контролювати та переглядати кожну окрему обробку для забезпечення якості та дотримання належної виробничої практики (GMP).
Промислові звукорежисери Hielscher можуть видавати дуже високі амплітуди. Амплітуди до 200 мкм можна легко безперервно працювати в режимі 24/7. Для ще більш високих амплітуд доступні індивідуальні ультразвукові сонотроди.
Наведена нижче таблиця дає уявлення про приблизну потужність обробки наших ультразвукових апаратів:
Об'єм партії | Витрата | Рекомендовані пристрої |
---|---|---|
Від 1 до 500 мл | Від 10 до 200 мл/хв | UP100H |
Від 10 до 2000 мл | Від 20 до 400 мл/хв | UP200Ht, UP400St |
0від 1 до 20 л | 0від .2 до 4 л/хв | UIP2000HDT |
Від 10 до 100 л | Від 2 до 10 л/хв | UIP4000HDT |
Н.А. | Від 10 до 100 л/хв | UIP16000 |
Н.А. | Більше | кластер UIP16000 |
Зв'яжіться з нами! / Запитайте нас!

ультразвуковий екстрактор UIP4000HDT з проточною установкою для екстракції пектину.
Література / Список літератури
- 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.
Факти, які варто знати
Пектини в харчових продуктах
Пектин - це полісахарид, присутній в клітинній стінці більшості овочів і фруктів. Пектини відомі своїми чудовими желирующими і загущающими властивостями, які роблять пектини широко використовуваною добавкою в харчовій промисловості. Крім того, пектини відомі своїми корисними властивостями для здоров'я.
Виробництво гелів з фруктами або овочами, які демонструють велику кількість пектину, не представляє особливої складності. Додавання цукру сприяє желированию пектину з низьким вмістом метоксилу (LM) пектину. Однак використання пектину з низьким вмістом метоксилу (LM) вимагає зазвичай великої кількості доданого цукру (приблизно 50 мас.). Тому низький вміст метоксилових (LM) пектинів у поєднанні з дуже великою кількістю доданих цукрів актуальний лише для десертів, джемів та мармеладу.
Наприклад, ферменти полігалактуронази, пектинова ліаза і пектин-метилестераза (ПМЕ) входять до групи пектинолітичних ферментів або пектиназ, які гідролізують глікозидні зв'язки пектинових речовин. Ультразвук використовується для інактивації таких ферментів, як пектинази, з метою отримання більш стабільних харчових продуктів. Дізнайтеся більше про інактивацію ультразвукових ферментів!

Hielscher Ultrasonics виробляє високоефективні ультразвукові гомогенізатори з Лабораторії до промислові розміри.