غلیظ شدن سس ها، آب میوه ها، مربا و سایر مواد غذایی به وسیله ژلاسیون یک روند معمول در تولید غذاهای مایع است. استخراج التراسونیک پکتین‌ها و قندهای داخل سلولی طبیعی از میوه‌ها و سبزیجات یک روش بسیار کارآمد برای تقویت ژلاسیون محصولات غذایی بدون افزودن قندهای تصفیه شده است.

بدین ترتیب، التراسونیک (تابش فراصوت) نه تنها با کاهش هزینه‌های تولید، بهره وری اقتصادی را افزایش می دهد (زیرا مواد قندی و افزودنی های غلیظ، غیرضروری هستند)، بلکه به تولید مواد غذایی سالم و کم کالری نیز کمک می کند.

ژلاسیون و غلیظ شدن محصولات غذایی، تهیه ژل از میوه های غنی از پکتین یک فرآیند کاملاً اثبات شده برای تولید محصولات غذایی مختلف از جمله سس ها، پوره ها، سس گوجه فرنگی، آب میوه ها، اسموتی‌ها، مارمالادها و مربا است. غلیظ شدن و ژل شدن چنین غذاهایی غالباً نیاز به افزودن قند به مقدار زیاد برای رسیدن به درجه مطلوب ژل شدن دارد. نیاز به قندهای تصفیه شده بیشتر ضروری است زیرا پکتین ها و قند طبیعی موجود در میوه ها و سبزیجات در ماتریکس سلولی، سلول های گیاهی محبوس می شوند ، جایی که اغلب دور ریخته می شوند.

استخراج پکتین ها و قندهای طبیعی توسط التراسونیک

تابش التراسونیک (فراصوت) یک فن‌آوری کاملاً تثبیت شده و مورد استفاده گسترده برای استخراج مولکول‌های زیست فعال از گیاهانی مانند میوه ها و سبزیجات است. بنابراین، التراسونیک (فراصوت) یک تکنیک با ارزش در فرآوری مواد غذایی مانند تولید آب میوه، اسموتی، نوشیدنی، سس، پوره، سس گوجه فرنگی، کنسرو میوه، مربا و مارمالاد است. در اینجا اولتراسونیک (امواج فراصوت) به آزاد سازی ترکیبات طعم دهنده، پکتین‌ها و قندها (به عنوان مثال ، فروکتوز) از ماتریکس سلولی مواد گیاهی کمک می کند. این بدان معناست که التراسونیک (تابش فراصوت) نه تنها باعث ایجاد ژل می شود، بلکه محصولات غذایی را بدون افزودن طعم دهنده ها، قندها و سایر مواد افزودنی، خوشمزه تر و شیرین تر می کند. با افزایش تقاضا برای غذاهای طبیعی و کم فرآوری (بدون مواد افزودنی)، استفاده از اتراسونیک (مافوق صوت) فناوری ایده آل برای ایجاد غذاهای سالم و پر عطر و طعم است.

مشخص شده است که تابش التراسونیک به پکتین درون مواد غذایی، یک استراتژی آماده سازی بسیار کارآمد، قابل اعتماد‌، با صرفه جویی در انرژی و سازگار با محیط زیست است ، به ویژه برای( low-methoxyl pectin).

پکتین به دلیل خاصیت تشکیل دهنده ژل، ماده ای مطلوب در محصولات کم قند و مواد غذایی سالم است. با استفاده از تابش فراصوت به مایعات مبتنی بر میوه و سبزیجات، می توان از افزودن قند تصفیه شده جلوگیری کرد، یا به میزان قابل توجهی کاهش داد، زیرا عملکرد پکتین خواص ژلاسیون مطلوب را نشان می دهد و به خواص رئولوژیکی مطلوب محصول غذایی کمک می کند. از مزایای اضافی فرآوری مواد غذایی اولتراسونیک می توان به غیرفعال سازی آنزیم هایی مانند پکتین متیل استراز[1] و همچنین همگن سازی (بافت صاف‌تر) و پاستوریزاسیون (بهبود پایداری میکروبی) اشاره کرد.

مزایای استخراج و ژلاسیون پکتین توسط اولتراسونیک

1. افزودنی قند کمتر

2. فرآیند سریع

3. بدون افزودنی یا بسیار کم

4. محصولات غذایی سالم

5. فرآیند کاملاً مکانیکی

6.  از نظر اقتصادی مقرون به صرفه / صرفه جویی در هزینه

7. کار با آن آسان و ایمن است

8.  نصب ساده با اتصالات یکپارچه استیل

9. اجرا پروژه با ظرفیت دلخواه

پکتین ، طعم دهنده و قند اولتراسونیک از ماتریکس سلولی گیاهی با موفقیت برای مرکبات ، پرتقال ، لیمو، انبه، میوه های شور، سیب، گلابی، هلو، گوجه فرنگی و بسیاری دیگر از میوه ها و سبزیجات استفاده شده است.

جلوگیری تخریب ساختار پکتین مولکولی

 التراسونیک (تابش فراصوت) می تواند تشکیل ژل را در محصولات میوه و سبزیجات حاوی پکتین بسیار تقویت کند. با این حال، تابش بیش از حد فراصوت، یعنی التراسونیک (تابش فراصوت) با شدت زیاد یا برای مدت طولانی، می تواند ساختار مولکولی پکتین را از بین ببرد و در نتیجه کیفیت ژل شدن را کاهش دهد.

شرکت فناوری ایرانیان پژوهش نصیر (فاپن) پیشرفته ترین دستگاه های اولتراسونیک را فراهم می کند، که امکان تنظیم دقیق عملکرد، کنترل و نظارت بر روند استخراج پکتین را فراهم می کند. با تنظیماتی که به راحتی قابل دسترسی است، گزینه پیش تنظیم و ذخیره پارامترهای تابش التراسونیک که محصول شما در شرایط بهینه مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این ، داده های تمام موارد اولتراسونیک به طور خودکار بر روی یک کارت SD داخلی ثبت می شود، به طوری که هر روش تابش التراسونیک که برای تضمین کیفیت و انجام روشهای خوب  ساخت قابل کنترل و بازبینی است. پردازنده های اولتراسونیک صنعتی  فاپن می توانند، پروب هایی با دامنه جابه جایی های بسیار بالایی ارائه دهند. دامنه های تا 200 میکرومتر را می توان به راحتی و بصورت مداوم در عملیات 24 ساعته در 7 روز هفته اجرا کرد.

نکات دانستنی جالب

پکتین موجود در محصولات غذایی، پکتین پلی ساکاریدی است که در دیواره سلولی اکثر سبزیجات و میوه ها وجود دارد. پکتین ها به دلیل خاصیت ژل زا و غلیظ شدن قابل توجه خود، شناخته می شوند، لذا پکتین ها یک ماده افزودنی پر کاربرد در صنایع غذایی هستند. علاوه بر این، پکتین ها به دلیل خواص خود، برای سلامتی مفید شناخته می شوند.

تولید ژل با میوه یا سبزیجات که مقدار زیادی پکتین از خود نشان می دهند خیلی چالش برانگیز نیست. افزودن قند باعث ژل شدن پکتین با پکتین کم متوکسیل[2] (LM) می شود. با این حال، استفاده از پکتین با متوکسیل کم (LM) به مقدار زیاد قند اضافه شده به طور معمول نیاز دارد (تقریباً 50 درصد وزنی). بنابراین، پکتین های کم متوکسیل (LM) در ترکیب با مقادیر بسیار زیادی قند اضافه شده، فقط مربوط به دسرها، مربا و مارمالاد است. به عنوان مثال، آنزیم های پلی گالاکتوروناز، پکتین لیاز و پکتین متیل استراز (PME) بخشی از گروه آنزیم های پکتینولیتیک یا پکتینازها هستند که پیوندهای گلیکوزیدی مواد پکتین را هیدرولیز می کنند. از تابش التراسونیک (فراصوت) برای غیرفعال کردن آنزیم هایی مانند پکتینازها به منظور دستیابی به محصولات غذایی پایدارتر استفاده می شود.


[1] pectin methylesterase
[2] methoxyl