Vylepšené průmyslové zpracování rajčat

Rajčatový protlak je běžnou složkou potravin a základní surovinou mnoha potravinářských výrobků, jako jsou kečup, polévky, omáčky, šťávy a pyré. Ultrazvukové zpracování rajčat je šetrné, netepelné ošetření, které dodává finálnímu rajčatovému výrobku intenzivnější chuť, lepší texturu a delší trvanlivost.

Vylepšené zpracování rajčat pomocí průmyslových ultrazvukových přístrojů

Sonikace jako metoda zpracování rajčatových výrobků přináší řadu pozitivních účinků, jejichž výsledkem je vylepšený rajčatový potravinářský výrobek s lepší chutí, texturou, stabilitou a nutričními hodnotami.

Ultrazvukem zvýšená viskozita rajčatového pyré

U zeleninových pyré, jako je rajčatové pyré, ultrazvuk skutečně umožňuje lepší pronikání vlhkosti do vláknité sítě, což způsobuje zvýšení viskozity rajčatového pyré. Sonikace uvolňuje intracelulární pektiny, takže viskozita roste bez použití jakýchkoli přísad.

Ultrazvuková extrakce chuťových látek z rajčat

Rajčata získávají svou jedinečnou chuť díky komplexní kombinaci cukrů, kyselin a velkého množství těkavých sloučenin. Přírodní cukry – především fruktóza a glukóza – dodávají rajčatům sladkou chuť, zatímco kyseliny sladkost vyvažují. Těkavé sloučeniny v plodech rajčat jsou nejsložitější molekuly obsahující lipidy, aminokyseliny a prekurzory karotenoidů. Jelikož jsou cukr, kyseliny a těkavé látky vázány v buněčné matrici plodu rajčete, nejsou chuťovým pohárkům spotřebitelů plně dostupné. Sonikace uvolňuje tyto chuťové sloučeniny z nitra buněk a vytváří tak výrazně intenzivnější chuťový zážitek.

Mikroskopický snímek ultrazvukem ošetřené nezahřívané rajčatové šťávy s porušenými skelety buněčných stěn a silnější vazbou demethylovaných pektinů.
Studie byla provedena s ultrazvukovým přístrojem UP400S.
(obrázek a studie: © Wu wt al., 2008)

Ultrazvuková extrakce biomolekul z rajčat

Rajčata (Solanum lycopersicum) jsou bohatá na bioaktivní sloučeniny (např. karotenoidy, vitamin C, fenolické látky a tokoferoly), o nichž je známo, že mají příznivé účinky na zdraví. Protože jsou tyto biomolekuly uzavřeny v buněčných kompartmentech, může být jejich biologická dostupnost omezená. Ultrazvuková extrakce uvolňuje biomolekuly z buněčných struktur, a zvyšuje tak biologickou dostupnost mnoha látek.
Zatímco tepelné ošetření ničí mnoho vitaminů a mikroživin, sonikace jako netepelné ošetření je výrazně šetrnější a tyto biomolekuly zachovává.
Synergické ošetření: termosonikace
Piazza et al. (2021) zkoumali účinky ultrazvuku v kombinaci s konvenčním tepelným ošetřením (pasterizací). Výzkumný tým prokázal, že sonikace aplikovaná inline a před tepelným zpracováním má pozitivní vliv na uvolňování a solubilizaci celkových karotenoidů (TCC) a lykopenu (LC). Lze předpokládat, že ultrazvukové ošetření a vysoké teploty společně způsobily rozvinutí proteinů nebo karotenoidu vázaného na komplexy protein-karotenoid, což vedlo k vyšší extrahovatelnosti karotenoidních sloučenin.

Ultrazvuková pasterizace a stabilizace rajčatového pyré

Sonikace jako alternativa k aktivaci enzymů metodou Cold Break / Hot Break
Wu et al. (2008) úspěšně prokázali, že ultrazvukem asistované inaktivace enzymu pektinmethylesterázy (PME) lze dosáhnout v nižším teplotním rozmezí a zároveň dosáhnout vyšší viskozity díky mechanickým účinkům termosonikace. Synergická kombinace ultrazvuku a ošetření za nízké teploty, známá jako termosonikace, umožňuje zachovat vlastnosti rajčatové šťávy blízké čerstvému produktu. Na základě zjištění studie by termosonikace mohla být považována za potenciální alternativu ke konvenčnímu ošetření rajčatové šťávy metodami „cold break“ a „hot break“.
Po termosonikaci se průměrná velikost částic znatelně snížila (na méně než 30 μm) a viskozita se zvýšila 2–4násobně ve srovnání s tepelně ošetřenou nebo neošetřenou šťávou (180 μm). Tyto výsledky naznačují, že termosonikace při 60 a 65°C by mohla být užitečná pro získání rajčatové šťávy s nízkou zbytkovou aktivitou pektinmethylesterázy (PME) a vysokou viskozitou.
(srov. Wu et al., 2008)

Vliv amplitudy sonikace na distribuci velikosti částic rajčatové šťávy při 60 °C po dobu 15 min.
(obrázek a studie: © Wu wt al., 2008)

Ultrazvukové sonotrody a průtokové cely pro homogenizaci šťáv

Hielscher Ultrasonics je dlouholetý zkušený výrobce vysoce výkonných ultrazvukových homogenizátorů, které se po celém světě používají v průmyslové výrobě ovocných a zeleninových pyré, polévek, omáček, šťáv a kečupů. Spolehlivá a efektivní homogenizace zeleninových pyré, šťáv a potravinářských výrobků je náročná aplikace, která vyžaduje vysoce výkonné ultrazvukové sonotrody generující konstantní amplitudy a zajišťující dostatečný smyk pro získání homogenních potravin a nápojů. Všechna ultrazvuková zařízení Hielscher jsou navržena a vyrobena pro provoz 24/7 při plném zatížení. Ultrazvukové procesory jsou k dispozici od kompaktních laboratorních ultrazvukových přístrojů o výkonu 50 wattů až po výkonné inline ultrazvukové systémy o výkonu 16 000 wattů. Široká škála boosterů, sonotrod a průtokových cel umožňuje individuální sestavení ultrazvukového vysokosmykového homogenizátoru podle suroviny (např. zelenina, ovoce, další přísady atd.) a požadovaných vlastností finálního produktu.
Hielscher Ultrasonics vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové sonotrody, které lze specificky nastavit tak, aby poskytovaly celé spektrum od velmi mírných až po velmi vysoké amplitudy. Pokud vaše homogenizační aplikace vyžaduje neobvyklé specifikace (např. kombinaci se zvýšeným tlakem a/nebo zvýšenými teplotami), jsou k dispozici zakázkové ultrazvukové sonotrody. Robustnost ultrazvukového zařízení Hielscher umožňuje provoz 24/7 při vysokém zatížení a v náročných prostředích.

Ultrazvuková homogenizace rajčatového protlaku v dávkovém a inline režimu

Ultrazvukové vysokosmykové homogenizátory Hielscher lze používat pro dávkovou i kontinuální inline sonikaci. V závislosti na objemu nápoje a rychlosti zpracování vám doporučíme nejvhodnější ultrazvukovou sestavu.
Kontinuální přívod a inline sonikace s využitím efektivního ultrazvukového vysokosmykového zařízení činí proces homogenizace vysoce časově i pracovně efektivním, pohodlným a schopným zpracovávat průmyslové objemy rajčatových pyré, omáček, protlaků, šťáv, kečupů, ochucovadel a džemů.

Ultrazvukové homogenizátory pro zpracování rajčat v jakémkoli objemu

Produktová řada Hielscher Ultrasonics pokrývá celé spektrum ultrazvukových procesorů od kompaktních laboratorních ultrazvukových přístrojů přes stolní a pilotní systémy až po plně průmyslové ultrazvukové procesory s kapacitou zpracovat celé nákladní vozy za hodinu. Kompletní produktová řada nám umožňuje nabídnout vám nejvhodnější ultrazvukové zařízení pro váš nápoj nebo potravinářský výrobek na bázi rajčat, plánovanou procesní kapacitu a výrobní cíle.

Přesně řiditelné amplitudy pro optimální výsledky

Všechny ultrazvukové homogenizátory Hielscher jsou přesně řiditelné, a jsou tak spolehlivými pracovními koni. Amplituda je jedním z klíčových procesních parametrů, které ovlivňují efektivitu a účinnost sonomechanických účinků, jako je homogenizace, emulgace, extrakce, hydratace, rozpouštění a konzervace. Všechny procesory Hielscher Ultrasonics umožňují přesné nastavení amplitudy. Sonotrody a boostery jsou příslušenství, které umožňuje upravovat amplitudu v ještě širším rozsahu. Průmyslové ultrazvukové vysokosmykové homogenizátory Hielscher dokážou dodávat velmi vysoké amplitudy a zajistit požadovanou intenzitu ultrazvuku pro náročné aplikace. Amplitudy až 200µm lze snadno kontinuálně provozovat v režimu 24/7.
Přesné nastavení amplitudy a trvalé monitorování parametrů ultrazvukového procesu pomocí chytrého softwaru vám dávají možnost zpracovávat vaši šťávu, nápoj nebo potravinářský výrobek za optimalizovaných podmínek. Optimální sonikace pro co nejúčinnější homogenizaci zeleninových pyré!
Robustnost sonikátorů Hielscher umožňuje provoz 24/7 při vysokém zatížení a v náročných prostředích. Díky tomu jsou ultrazvukové homogenizátory Hielscher spolehlivým pracovním nástrojem, který splňuje vaše požadavky na výrobu potravin a nápojů.
Přečtěte si více o ultrazvukovém zpracování ovocných a zeleninových pyré!

Nejvyšší kvalita – navrženo a vyrobeno v Německu

Jako rodinný podnik ve vlastnictví a pod vedením rodiny klade Hielscher u svých ultrazvukových procesorů důraz na nejvyšší standardy kvality. Všechny ultrazvukové přístroje jsou navrhovány, vyráběny a důkladně testovány v našem sídle v Teltow nedaleko Berlína v Německu. Robustnost a spolehlivost ultrazvukového zařízení Hielscher z něj činí pracovního koně ve vaší výrobě. Provoz 24/7 při plném zatížení a v náročných prostředích je přirozenou vlastností ultrazvukových vysokosmykových homogenizátorů Hielscher.

Níže uvedená tabulka vám poskytuje přehled o přibližné zpracovatelské kapacitě našich ultrazvukových přístrojů: