Sinaasappelsap

Achtergrond

Sinaasappelsap wordt in de United States Code of Federal Regulations gedefinieerd als het "ongegiste sap verkregen uit rijpe sinaasappels van de soort Citrus sinensis of van de citrushybride die gewoonlijk Ambersweet wordt genoemd." Echt vers geperst sap is moeilijk commercieel op de markt te brengen omdat het een speciale verwerking vereist om het te bewaren. Sinaasappelsap wordt gewoonlijk in drie vormen op de markt gebracht:als een bevroren concentraat, dat na aankoop wordt verdund met water; als een gereconstitueerde vloeistof, die is geconcentreerd en vervolgens vóór verkoop is verdund, of als een niet-geconcentreerde drank met één sterkte, NFC of Not From Concentrate genaamd. De laatste twee soorten zijn ook bekend als Ready To Drink (RTD)-sappen.

Citrusvruchten, zoals sinaasappels, worden de laatste 4.000 jaar verbouwd in Zuid-China en Zuidoost-Azië. Eén soort, de citron, werd ergens tussen 400 en 600 v. Chr. naar het Midden-Oosten vervoerd. Arabische handelaren vervoerden sinaasappelen naar Oost-Afrika en het Midden-Oosten ergens tussen 100 en 700 A.D. , en tijdens de Arabische bezetting van Spanje kwamen citrusvruchten voor het eerst aan in Zuid-Europa. Van daaruit werden ze door ontdekkingsreizigers naar de Nieuwe Wereld gedragen, waar ze zich in de zestiende eeuw naar Florida en Brazilië verspreidden. Tegen de jaren 1800 bereikten citrusvruchten wereldwijde distributie. In de jaren 1890 nam de vraag ernaar enorm toe omdat artsen ontdekten dat het drinken van sinaasappelsap of andere citrusvruchten scheurbuik, een vitaminetekortziekte, kon voorkomen.

De populariteit van sinaasappelsap nam opnieuw dramatisch toe met de ontwikkeling van de commerciële sinaasappelsapindustrie in de late jaren 1920. In het begin was de sapindustrie vooral afhankelijk van geborgen fruit, dat ongeschikt was voor reguliere consumptie omdat het misvormd, slecht gekleurd of bevlekt was. In de jaren dertig leidden de ontwikkeling van met porselein beklede blikken en vooruitgang in pasteurisatietechnieken tot een betere sapkwaliteit en breidde de industrie zich aanzienlijk uit. Toen, in 1944, vonden wetenschappers een manier om vruchtensap in een vacuüm te concentreren en in te vriezen zonder de smaak of het vitaminegehalte te vernietigen. Bevroren geconcentreerde sappen werden voor het eerst verkocht in de Verenigde Staten in 1945-46, en ze werden overal verkrijgbaar en populair. Na de Tweede Wereldoorlog stopten de meeste Amerikanen met het persen van hun eigen sap en geconcentreerd sap werd de overheersende vorm. Met de toename van koelkasten voor thuisgebruik werd bevroren concentraat nog populairder. De vraag naar diepgevroren sappen had een grote impact op de citrusindustrie en stimuleerde de groei van de citrusboomgaarden in Florida. Bevroren concentraten bleven de meest populaire vorm tot 1985, toen ze opnieuw werden samengesteld en NFC-sappen voor het eerst het bevroren type verkochten. In 1995 waren NFC-sappen verantwoordelijk voor 37% van de Noord-Amerikaanse markt. Dit is in vergelijking met gereconstitueerd sap, dat ongeveer 39% van de markt in handen had. Tegenwoordig maken commerciële aseptische verpakkingen het mogelijk om RTD-sappen op de markt te brengen zonder gekoelde opslag. De huidige wereldwijde markt voor sinaasappelsap is meer dan $ 2,3 miljard, met als grootste gebied de Verenigde Staten, gevolgd door Canada, West-Europa en Japan.

Grondstoffen

Fruit

Het belangrijkste ingrediënt in sinaasappelsap is natuurlijk sinaasappels. Sinaasappels zijn leden van de wijnruitfamilie (Rutaceae), en citrusbomen behoren tot het geslacht Citrus. Sinaasappels zijn, samen met alle citrusvruchten, een speciaal soort bessenbotanici die hesperidium worden genoemd. Populaire soorten sinaasappelen zijn onder andere navel, mandarijn en Valencia. Over het algemeen wordt een melange van verschillende soorten sinaasappels gebruikt om een ​​specifieke smaak te geven en om bitterheid te voorkomen. De selectie van sinaasappels voor sap wordt gemaakt op basis van een aantal factoren, zoals variëteit en rijpheid van het fruit. De vrucht bevat een aantal natuurlijke materialen die bijdragen aan de algehele smaak en consistentie van het sap, waaronder water, suikers (voornamelijk sucrose, fructose en glucose), organische zuren (voornamelijk citroenzuur, appelzuur en wijnsteenzuur) en smaakstoffen (inclusief verschillende esters, alcoholen, ketonen, lactonen en koolwaterstoffen.)

Andere toevoegingen

Conserveringsmiddelen zoals zwaveldioxide of natriumbenzoaat zijn volgens de federale regelgeving toegestaan ​​in sinaasappelsap, hoewel de hoeveelheden strikt worden gecontroleerd. Evenzo worden ascorbinezuur, alfa-tocoferol, EDTA, BHA of BHT als antioxidanten gebruikt. Zoetstoffen kunnen worden toegevoegd in de vorm van glucosestroop, dextrose, honing of zelfs kunstmatige zoetstoffen. Vaker wordt echter citroenzuur toegevoegd om de scherpte te geven.

Fabrikanten kunnen sappen ook versterken met extra vitamines of aanvullende voedingsstoffen zoals vitamine C, en minder vaak, vitamine A en E, en bètacaroteen. (Bèta-caroteen is van nature aanwezig in sinaasappels, maar slechts in geringe mate.) Er is enige bezorgdheid over de stabiliteit van deze toegevoegde vitamines omdat ze het verhittingsproces niet goed overleven. Calcium in de vorm van tricalciumfosfaat wordt ook vaak toegevoegd aan sinaasappelsap.

Het fabricageproces

Oogsten/verzamelen

• 1 Sinaasappels worden geoogst van grote boomgaarden. Sommige citrustelers zijn lid van coöperatieve verpakkings- en afzetverenigingen, terwijl andere onafhankelijke telers zijn. Wanneer het rijpe fruit klaar is om geplukt te worden, wordt er een ploeg plukkers gestuurd om het fruit van de bomen te trekken. Het verzamelde fruit wordt naar pakstations gestuurd waar het in dozen wordt verpakt om als heel fruit te worden verkocht, of naar fabrieken voor sapverwerking. De sinaasappelen worden over het algemeen per vrachtwagen vervoerd naar sapextractiefaciliteiten, waar ze door zwaartekracht worden gelost op een transportband die het fruit naar een opslagbak transporteert.

Schoonmaken/graden

• 2 Het fruit moet worden gekeurd en gesorteerd voordat het kan worden gebruikt. Een inspecteur neemt een monster van 39,7 lb (18 kg) om te analyseren om er zeker van te zijn dat het fruit voldoet aan de rijpheidsvereisten voor verwerking. Het gecertificeerde fruit wordt vervolgens langs een transportband getransporteerd waar het met een wasmiddel wordt gewassen terwijl het over rolborstels gaat. Dit proces verwijdert puin en vuil en vermindert het aantal microben. De vrucht wordt gespoeld en gedroogd. Sorteerders verwijderen het slechte fruit als het over de rollen gaat en de resterende kwaliteitsstukken worden automatisch op grootte gescheiden voordat ze worden geëxtraheerd. De juiste maat is van cruciaal belang voor het extractieproces.

Extractie

• 3 Een goede sapextractie is belangrijk om de efficiëntie van het sapproductieproces en de kwaliteit van de afgewerkte drank te optimaliseren. Dit laatste is waar omdat sinaasappels dikke schillen hebben, die bittere harsen bevatten die zorgvuldig moeten worden gescheiden om te voorkomen dat het zoetere sap wordt aangetast. Er zijn twee geautomatiseerde extractiemethoden die vaak door de industrie worden gebruikt. De eerste plaatst het fruit tussen twee metalen kopjes met geslepen metalen buizen aan de basis. De bovenste beker zakt naar beneden en de vingers op elke beker komen in elkaar om het sap uit te drukken terwijl de buizen gaten in de boven- en onderkant van de vrucht snijden. De vaste vruchten worden samengeperst in de onderste buis tussen de twee pluggen van de schil, terwijl het sap door perforaties in de buiswand naar buiten wordt geperst. Tegelijkertijd spoelt een waterstraal de olie van de schil af. Deze olie wordt teruggewonnen voor later gebruik.

  Bij het tweede type extractie worden de sinaasappels gehalveerd voordat het sap wordt verwijderd. De vruchten worden gesneden als ze passeren door een stilstaand mes en de helften worden vervolgens opgepakt door rubberen zuignappen en verplaatst tegen plastic gekartelde ruimers. De roterende ruimers drukken het sap uit terwijl de sinaasappelhelften rond de transportband bewegen. Als het rijpe fruit klaar is om geplukt te worden, trekt een groep plukkers het fruit van de bomen. Eenmaal verzameld, wordt het fruit naar planten gestuurd voor sapverwerking. Voor de extractie wordt het fruit schoongemaakt en gesorteerd. Een deel van de schilolie kan voorafgaand aan de extractie worden verwijderd door naalden die in de huid prikken, waardoor de olie vrijkomt die wordt weggespoeld. Moderne extractieapparatuur van dit type kan een schil in ongeveer 3 seconden snijden, opruimen en uitwerpen.

• 4 Het geëxtraheerde sap wordt gefilterd door een roestvrijstalen zeef voordat het klaar is voor de volgende fase. Op dit punt kan het sap worden gekoeld of geconcentreerd als het bedoeld is voor een gereconstitueerde drank. Als het een NFC-type is, kan het gepasteuriseerd zijn.

Concentratie

• 5 Geconcentreerd sapextract is ongeveer vijf keer zo geconcentreerd als geperst sap. Verdund met water wordt het gebruikt om bevroren sap en veel OTO-dranken te maken. Concentratie is nuttig omdat het de houdbaarheid van het sap verlengt en de opslag en verzending zuiniger maakt. Sap wordt gewoonlijk geconcentreerd met een apparaat dat bekend staat als een Thermally Accelerated Short-Time Evaporator, of kortweg TASTE. TASTE gebruikt stoom om het sap onder vacuüm te verwarmen en het water te laten verdampen. Geconcentreerd sap wordt afgevoerd naar een vacuüm flash-koeler, die de producttemperatuur verlaagt tot ongeveer 55,4 ° F (13 ° C). Een nieuwer concentratieproces vereist minimale warmtebehandeling en wordt commercieel gebruikt in Japan. Het vruchtvlees wordt door ultrafiltratie van het sap gescheiden en gepasteuriseerd. Het geklaarde sap dat de vluchtige smaakstoffen bevat, wordt door omgekeerde osmose geconcentreerd bij 50° F (10° C) en het concentraat en de pulp worden opnieuw gecombineerd om de juiste sapconcentratie te produceren. De smaak van dit concentraat is als superieur beoordeeld aan wat commercieel verkrijgbaar is in de Verenigde Staten en komt dicht in de buurt van vers sap. Het sapconcentraat wordt vervolgens opgeslagen in gekoelde roestvrijstalen bulktanks totdat het klaar is om te worden verpakt of gereconstitueerd.

Reconstitutie

• 6 Wanneer de sapverwerker klaar is om een ​​commerciële verpakking voor de verkoop in de detailhandel klaar te maken, wordt concentraat uit verschillende opslagbatches gehaald en gemengd met water om de gewenste suiker-zuurverhouding, kleur en smaak te verkrijgen. Deze stap moet zorgvuldig worden gecontroleerd omdat tijdens het concentratieproces veel van de smaak van het sap verloren kan gaan. Een juiste vermenging van sapconcentraat en andere smaakfracties is noodzakelijk om ervoor te zorgen dat het uiteindelijke sapproduct een hoogwaardige smaak krijgt.

Pasteurisatie

• 7 Dankzij de lage pH (ongeveer 4) heeft sinaasappelsap een natuurlijke bescherming tegen: In een geautomatiseerd proces wordt het sap uit de sinaasappel gehaald terwijl de schil in één stap wordt verwijderd . groei van bacteriën, gisten en schimmels. Pasteurisatie is echter nog steeds vereist om bederf verder te vertragen. Pasteurisatie inactiveert ook bepaalde enzymen die ervoor zorgen dat de pulp zich van het sap afscheidt, wat resulteert in een esthetisch ongewenste drank. Deze enzymgerelateerde verduidelijking is een van de redenen waarom vers geperst sap slechts enkele uren houdbaar is. Flash-pasteurisatie minimaliseert smaakveranderingen door warmtebehandeling en wordt aanbevolen voor producten van topkwaliteit. Verschillende pasteurisatiemethoden worden commercieel gebruikt. Een veelgebruikte methode voert sap door een buis naast een platenwarmtewisselaar, zodat het sap wordt verwarmd zonder direct contact met het verwarmingsoppervlak. Een andere methode maakt gebruik van heet, gepasteuriseerd sap om binnenkomend ongepasteuriseerd sap voor te verwarmen. Het voorverwarmde sap wordt verder verwarmd met stoom of heet water tot pasteurisatietemperatuur. Gewoonlijk is het bereiken van een temperatuur van 185-201,2° F (85-94° C) gedurende ongeveer 30 seconden voldoende om het aantal microben te verminderen en het sap voor te bereiden voor het vullen.

Verpakking/vulling

• 8 Om steriliteit te garanderen, moet het gepasteuriseerde sap nog heet worden gevuld. Waar mogelijk kunnen metalen of glazen flessen en blikken worden voorverwarmd. Verpakkingen die niet bestand zijn tegen hoge temperaturen (bijv. aseptische, meerlagige plastic sapdozen die niet gekoeld hoeven te worden) moeten in een steriele omgeving worden afgevuld. In plaats van warmte kan voor het vullen waterstofperoxide of een ander goedgekeurd sterilisatormiddel worden gebruikt. In ieder geval worden de lege verpakkingen via een transportband naar vloeistofvulmachines gevoerd, die sap uit bulkopslagtanks krijgen. De vulkop doseert de precieze hoeveelheid product in de container en afhankelijk van het ontwerp van de verpakking kan deze onmiddellijk omkeren om het deksel te steriliseren. Na het vullen worden de containers zo snel mogelijk afgekoeld. Op deze manier verpakt sinaasappelsap is bij kamertemperatuur 6-8 maanden houdbaar.

Bijproducten/afval

Bijproducten van de productie van sinaasappelsap zijn afkomstig van de schil en het vruchtvlees dat als afval ontstaat. Producten gemaakt met deze materialen zijn onder meer gedehydrateerd voer voor vee, pectine voor gebruik bij het maken van gelei, citroenzuur, essentiële oliën, melasse en gekonfijte schil. Bepaalde fracties sinaasappelolie (bekend als d-limoneen), hebben uitstekende oplosmiddeleigenschappen en worden verkocht voor gebruik in industriële reinigingsmiddelen.

Kwaliteitscontrole

Gedurende het gehele productieproces wordt de kwaliteit gecontroleerd. Inspecteurs beoordelen het fruit voordat het sap wordt geëxtraheerd. Na extractie en concentratie wordt het product gecontroleerd om er zeker van te zijn dat het voldoet aan een aantal USDA-kwaliteitscontrolenormen. De belangrijkste maatstaf bij de productie van sinaasappelsap is het suikergehalte, dat wordt gemeten in graden Brix (gewichtspercentages suiker in een oplossing). De soorten sinaasappelen die worden gebruikt en het klimaat waarin ze zijn geteeld, hebben invloed op het suikergehalte. Fabrikanten mengen sappen met verschillende suikergehaltes om tot een gewenste suikerbalans te komen. Het uiteindelijke sapproduct wordt beoordeeld op een aantal belangrijke parameters, waaronder zuurgraad, citrusolieniveau, pulpniveau, pulpcelintegriteit, kleur, viscositeit, microbiologische verontreiniging, mondgevoel en smaak. Een sensorisch panel wordt gebruikt om subjectieve eigenschappen zoals smaak en textuur te evalueren. Ten slotte worden de units tijdens het vulproces geïnspecteerd om er zeker van te zijn dat ze op de juiste manier zijn gevuld en verzegeld.

De Toekomst

Toekomstige verbeteringen in de verwerking zullen waarschijnlijk voortkomen uit het gebruik van computergestuurde sortering en sortering van fruit. Sinaasappelsapformuleringen zullen veranderen naarmate de trend naar het toevoegen van meer op voeding gerichte ingrediënten, zoals antioxidanten, zich voortzet. Bovendien zullen toekomstige formules waarschijnlijk mengsels zijn van sinaasappelsap met andere, meer exotische fruitsmaken, zoals kiwi, of zelfs groentesappen, zoals wortel.