This work was aimed to investigate the concept of the valorization of apple processing by-products to produce a new preservation system based on apple pomace gels to encourage the viability of antimicrobial Lactobacillus strains. A high frequency (850 kHz) low power (1.3 W/cm2) ultrasound-stimulated cavitation was used for the structure modulating of gels under low-temperature (50 ℃) conditions. Medium esterified apple pectin was added to apple pomace to improve its texture properties and stability. The monitoring of the process of gelation was performed by using acoustic technique and method, based on the measurement of the distance (parameter h, mm) traveled by a free-falling module. The obtained data were then compared to gel texture measurements. The results suggest that low power ultrasound leads to a reduced jelly mass stickiness and increased gel hardness, compared to the thermally treated sample. The immobilization of probiotic cells in low pectin apple pomace gels did not sufficiently protect the microorganisms. The higher viability of immobilized Lactobacillus paracasei (54–77%) compared to L. plantarum (43–59%) was recorded after incubation at acidic conditions (pH 2.0). The most suitable system for preserving bacterial cells during storage can be the apple pomace–pectin gel containing up to 53% pectin as a stabilizer retaining 84% of viable cells after one-month storage at 4 ℃. The apple pomace–pectin hydrogels with gelation rate (dh/dt) of 0.03–0.05 mm/s can be used for the preservation of bacterial cells as a suitable functional ingredient for food.

中文翻译：

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一种基于苹果渣-果胶凝胶的新输送系统，可促进抗菌菌株的生存

这项工作旨在研究苹果加工副产品价值化的概念，以生产基于苹果果渣凝胶的新保存系统，以促进抗菌乳杆菌菌株的活力。在低温（50 ℃）条件下，高频（850 kHz）低功率（1.3 W/cm2）超声刺激空化用于凝胶的结构调节。在苹果渣中加入中等酯化的苹果果胶以改善其质地特性和稳定性。凝胶化过程的监测是通过使用声学技术和方法进行的，基于自由落体模块行进的距离（参数 h，mm）的测量。然后将获得的数据与凝胶质地测量值进行比较。结果表明，与热处理样品相比，低功率超声导致果冻质量粘性降低和凝胶硬度增加。将益生菌细胞固定在低果胶苹果渣凝胶中并不能充分保护微生物。在酸性条件（pH 2.0）下孵育后，与植物乳杆菌（43-59%）相比，固定化副干酪乳杆菌（54-77%）的存活率更高。在储存过程中保存细菌细胞的最合适系统是含有高达 53% 果胶作为稳定剂的苹果渣 - 果胶凝胶，在 4 ℃ 下储存 1 个月后仍能保留 84% 的活细胞。凝胶化速率 (dh/dt) 为 0.03-0.05 mm/s 的苹果渣-果胶水凝胶可作为一种合适的食品功能成分用于细菌细胞的保存。与热处理样品相比。将益生菌细胞固定在低果胶苹果渣凝胶中并不能充分保护微生物。在酸性条件（pH 2.0）下孵育后，与植物乳杆菌（43-59%）相比，固定化副干酪乳杆菌（54-77%）的存活率更高。在储存过程中保存细菌细胞的最合适系统是含有高达 53% 果胶作为稳定剂的苹果渣 - 果胶凝胶，在 4 ℃ 下储存 1 个月后仍能保留 84% 的活细胞。凝胶化速率 (dh/dt) 为 0.03-0.05 mm/s 的苹果渣-果胶水凝胶可作为一种合适的食品功能成分用于细菌细胞的保存。与热处理样品相比。将益生菌细胞固定在低果胶苹果渣凝胶中并不能充分保护微生物。在酸性条件（pH 2.0）下孵育后，与植物乳杆菌（43-59%）相比，固定化副干酪乳杆菌（54-77%）的存活率更高。在储存过程中保存细菌细胞的最合适系统是含有高达 53% 果胶作为稳定剂的苹果渣 - 果胶凝胶，在 4 ℃ 下储存 1 个月后仍能保留 84% 的活细胞。凝胶化速率 (dh/dt) 为 0.03-0.05 mm/s 的苹果渣-果胶水凝胶可作为一种合适的食品功能成分用于细菌细胞的保存。在酸性条件（pH 2.0）下孵育后，与植物乳杆菌（43-59%）相比，固定化副干酪乳杆菌（54-77%）的存活率更高。在储存期间保存细菌细胞的最合适的系统可以是含有高达 53% 果胶作为稳定剂的苹果渣 - 果胶凝胶，在 4 ℃ 下储存 1 个月后保留 84% 的活细胞。凝胶化速率 (dh/dt) 为 0.03-0.05 mm/s 的苹果渣-果胶水凝胶可作为一种合适的食品功能成分用于细菌细胞的保存。在酸性条件（pH 2.0）下孵育后，与植物乳杆菌（43-59%）相比，固定化副干酪乳杆菌（54-77%）的存活率更高。在储存过程中保存细菌细胞的最合适系统是含有高达 53% 果胶作为稳定剂的苹果渣 - 果胶凝胶，在 4 ℃ 下储存 1 个月后仍能保留 84% 的活细胞。凝胶化速率 (dh/dt) 为 0.03-0.05 mm/s 的苹果渣-果胶水凝胶可作为一种合适的食品功能成分用于细菌细胞的保存。在储存过程中保存细菌细胞的最合适系统是含有高达 53% 果胶作为稳定剂的苹果渣 - 果胶凝胶，在 4 ℃ 下储存 1 个月后仍能保留 84% 的活细胞。凝胶化速率 (dh/dt) 为 0.03-0.05 mm/s 的苹果渣-果胶水凝胶可作为一种合适的食品功能成分用于细菌细胞的保存。在储存过程中保存细菌细胞的最合适系统是含有高达 53% 果胶作为稳定剂的苹果渣 - 果胶凝胶，在 4 ℃ 下储存 1 个月后仍能保留 84% 的活细胞。凝胶化速率 (dh/dt) 为 0.03-0.05 mm/s 的苹果渣-果胶水凝胶可作为一种合适的食品功能成分用于细菌细胞的保存。