Novel food processing techniques

Abstract

U posljednje vrijeme mnoga istraživanja usmjerena su na razvoj novih, blažih tehnika obrade hrane za koje se pretpostavlja da mogu zamijeniti neke tradicionalne procese prehrambene industrije, radi dobivanja prehrambenih proizvoda visoke kvalitete. Istraživanja su u prvom redu usmjerena na primjenu visokog hidrostatskog tlaka, ultrazvuka, tribomehaničke mikronizacije, mikrovalova, promjenjivog električnog polja. Rezultati znanstvenih istraživanja upućuju na činjenicu da se primjenom nekih od ovih postupaka u pojedinim granama prehrambene industrije može znatno uštedjeti energija i trajanje procesa proizvodnje, primijeniti blaži uvjeti termičke obrade te dobiti proizvodi boljih organoleptičkih značajki i veće nutritivne vrijednosti. Kako neke od ovih tehnika djeluju i na molekularnoj razini mijenjajući konformaciju, strukturu ili naboj molekula organskih ali i anorganskih materijala dolazi do promjena i pojedinih funkcionalnih svojstava materijala u kojima se nalaze. Zajedničko svim ovim tehnikama je da se tretiranje materijala odvija na sobnoj temperaturi, odnosno da dolazi do neznatnog povišenja temperature kao posljedice procesiranja, te da sam proces traje kratko vrijeme (od 1 do 10 minuta). Dosadašnji rezultati primjene visokog hidrostatskog tlaka pokazali su da se on uspješno može primijeniti u svrhu smanjenja broja ili čak uništenja mikroorganizama, te da uspješno djeluje na konformacijske promjene pojedinih molekula čime se mijenjaju (poboljšavaju) funkcionalna svojstva tretiranog proizvoda, te da izaziva pozitivne efekte proizvoda podvrgnutih zamrzavanju. Tehnika tribomehaničke obrade različitih čvrstih materijala izaziva mikronizaciju i dobivanje čestica nano - veličina uz istovremenu promjenu strukture i električnog potencijala, a čime dolazi do znatnog poboljšanja pojedinih reoloških i funkcionalnih svojstava materijala. Tretiranje ultrazvukom pokazalo se kao potencijalno vrlo uspješna tehnika obrade različitih prehrambenih proizvoda podvrgnutih sušenju (skraćuje se vrijeme sušenja i poboljšavaju funkcionalna svojstva), ekstrakciji u svrhu izolacije različitih komponenti (bioaktivne komponente hrane) ili emulgiranju. Primjena promjenjivog električnog polja pokazala se efikasnom za uništenje mikroorganizama te kao predtretman sušenja pojedinih vrsta hrane. Neke od navednih tehnika već se uspješno primjenjuju u prehrambenoj industriji nekih industrijski razvijenih zemalja svijeta.Recently, a lot of investigations have been focused on development of the novel mild food processing techniques with the aim to obtain the high quality food products. It is presumed also that they could substitute some of the traditional processes in the food industry. The investigations are primarily directed to usage of high hydrostatic pressure, ultrasound, tribomechanical micronization, microwaves, pulsed electrical fields. The results of the scientific researches refer to the fact that application of some of these processes in particular food industry can result in lots of benefits. A significant energy savings, shortening of process duration, mild thermal conditions, food products with better sensory characteristics and with higher nutritional values can be achieved. As some of these techniques act also on the molecular level changing the conformation, structure and electrical potential of organic as well as inorganic materials, the improvement of some functional properties of these components may occur. Common characteristics of all of these techniques are treatment at ambient or insignificant higher temperatures and short time of processing (1 to 10 minutes). High hydrostatic pressure applied to various foodstuffs can destroy some microorganisms, successfully modify molecule conformation and consequently improve functional properties of foods. At the same time it acts positively on the food products intend for freezing. Tribomechanical treatment causes micronization of various solid materials that results in nanoparticles and changes in structure and electrical potential of molecules. Therefore, the significant improvement of some rheological and functional properties of materials occurred. Ultrasound treatment proved to be potentially very successful technique of food processing. It can be used as a pretreatment to drying (decreases drying time and improves functional properties of food), as extraction process of various components (bioactive food components) or as an emulsifying technique. Pulsed electrical field can be effective in microorganisms destruction, as well as a pretreatment to drying. Some of these techniques has already found its application in food industry of several high industry developed countries

    Similar works