Forbedret industriel tomatforarbejdning

Tomatkoncentrat er en almindelig ingrediens i fødevarer og en grundlæggende råvare i talrige fødevarer såsom ketchup, supper, saucer, juicer og puréer. Tomatforarbejdning med ultralyd er en skånsom, ikke-termisk behandling, som giver det færdige tomatprodukt en mere intens smag, forbedret tekstur og længere holdbarhed.

Forbedret tomatforarbejdning med industrielle ultralydsapparater

Sonikering som forarbejdningsmetode til tomatprodukter har talrige positive virkninger, som resulterer i et forbedret tomatbaseret fødevareprodukt med bedre smag, tekstur, stabilitet og næringsværdier.

Øget viskositet i tomatpuré ved hjælp af ultralyd

I grøntsagspuréer såsom tomatpuré gør ultralyd det faktisk muligt for fugt at trænge bedre ind i fibernetværket, hvilket øger tomatpuréens viskositet. Sonikering frigiver de intracellulære pektiner, så viskositeten stiger uden brug af tilsætningsstoffer.

Ekstraktion af tomaters smagsstoffer med ultralyd

Tomater får deres unikke smag fra en kompleks kombination af sukkerarter, syrer og en stor gruppe flygtige forbindelser. Naturlige sukkerarter – hovedsageligt fruktose og glukose – giver tomater en sød smag, mens syrer afbalancerer sødmen. De flygtige forbindelser i tomatfrugter er de mest komplekse molekyler, som indeholder lipider, aminosyrer og karotenoidforstadier. Da sukkeret, syrerne og de flygtige forbindelser er bundet i tomatfrugtens cellematrix, er de ikke fuldt tilgængelige for forbrugernes smagsløg. Sonikering frigiver disse smagsstoffer fra cellernes indre og skaber en betydeligt mere intens smagsoplevelse.

Mikroskopisk billede af ultralydsbehandlet, uopvarmet tomatjuice med nedbrudte cellevægsskeletter og stærkere binding af demethylerede pektiner.
Undersøgelsen blev udført med ultralydsapparatet UP400S.
(billede og undersøgelse: © Wu wt al., 2008)

Ekstraktion af biomolekyler i tomater med ultralyd

Tomater (Solanum lycopersicum) er rige på bioaktive forbindelser (f.eks. karotenoider, C-vitamin, fenolforbindelser og tokoferoler), som er kendt for at have gavnlige virkninger på sundheden. Da disse biomolekyler er indkapslet i cellekompartimenter, kan deres biotilgængelighed være begrænset. Ultralydsekstraktion frigiver biomolekyler fra cellestrukturer og øger derved biotilgængeligheden af mange stoffer.
Mens varmebehandling ødelægger mange vitaminer og mikronæringsstoffer, er sonikering som ikke-termisk behandling betydeligt mere skånsom og bevarer disse biomolekyler.
Synergistisk behandling: termosonikering
Piazza et al. (2021) undersøgte virkningerne af ultralyd i kombination med konventionel varmebehandling (pasteurisering). Forskergruppen viser, at sonikering anvendt inline og før termisk forarbejdning har en positiv effekt på frigivelsen og solubiliseringen af det samlede indhold af karotenoider (TCC) og lycopen (LC). Det kan antages, at ultralydsbehandling og høje temperaturer tilsammen forårsagede udfoldning af proteiner eller karotenoid bundet til protein-karotenoidkomplekser, hvilket medførte en højere ekstraherbarhed af karotenoidforbindelser.

Pasteurisering og stabilisering af tomatpuré med ultralyd

Sonikering som alternativ til enzymaktivering via Cold Break / Hot Break
Wu et al. (2008) påviste med succes, at ultralydsassisteret inaktivering af enzymet pektinmethylesterase (PME) kan opnås i et lavere temperaturområde, og at der også kan opnås en højere viskositet på grund af termosonikeringens mekaniske virkninger. Den synergistiske kombination af ultralyd og behandling ved lav temperatur, kendt som termosonikering, gør det muligt at bevare tomatjuicens frisklignende egenskaber. På baggrund af undersøgelsens resultater kunne termosonikering betragtes som et muligt alternativ til konventionelle “cold break”- og “hot break”-behandlinger af tomatjuice.
Efter termosonikering faldt den gennemsnitlige partikelstørrelse mærkbart (til mindre end 30 μm), og viskositeten steg 2–4 gange sammenlignet med den varmebehandlede eller ubehandlede juice (180 μm). Disse resultater tyder på, at termosonikering ved 60 og 65°C kunne være nyttig til at opnå tomatjuice med lav resterende pektinmethylesteraseaktivitet (PME) og høj viskositet.
(jf. Wu et al., 2008)

Virkningen af sonikeringsamplituden på tomatjuicens partikelstørrelsesfordeling ved 60 °C i 15 min.
(billede og undersøgelse: © Wu wt al., 2008)

Ultralydssonder og flowceller til homogenisering af juice

Hielscher Ultrasonics er en producent med mange års erfaring inden for højtydende ultralydshomogenisatorer, som anvendes verden over i industriel produktion af frugt- og grøntsagspuréer, supper, saucer, juicer og ketchup. Pålidelig og effektiv homogenisering af grøntsagspuréer, juicer og fødevarer er en krævende anvendelse, som kræver ultralydssonder med høj effekt, der genererer konstante amplituder og leverer tilstrækkelige forskydningskræfter til at opnå homogene fødevare- og drikkevareprodukter. Alle ultralydsapparater fra Hielscher er konstrueret og fremstillet til drift 24/7 under fuld belastning. Ultralydsprocessorer fås fra kompakte laboratorieultralydsapparater på 50 watt til kraftige inline-ultralydssystemer på 16.000 watt. Et bredt udvalg af boosterhorn, sonotroder og flowceller muliggør individuel opsætning af en ultralydshomogenisator med høje forskydningskræfter i overensstemmelse med råvaren (f.eks. grøntsager, frugter, andre ingredienser osv.) og de ønskede egenskaber ved det færdige produkt.
Hielscher Ultrasonics fremstiller højtydende ultralydssonder, som kan indstilles specifikt til at levere hele spektret fra meget lave til meget høje amplituder. Hvis din homogeniseringsanvendelse kræver usædvanlige specifikationer (f.eks. kombination med forhøjede tryk og/eller forhøjede temperaturer), fås specialtilpassede ultralydssonotroder. Robustheden af ultralydsudstyret fra Hielscher muliggør drift 24/7 under høj belastning og i krævende miljøer.

Ultralydshomogenisering af tomatkoncentrat i batch- og inline-drift

Hielschers ultralydshomogenisatorer med høje forskydningskræfter kan anvendes til batchsonikering og kontinuerlig inline-sonikering. Afhængigt af drikkevarens volumen og forarbejdningshastigheden anbefaler vi den bedst egnede ultralydsopsætning til dig.
Kontinuerlig tilførsel og inline-sonikering med effektivt ultralydsudstyr med høje forskydningskræfter gør homogeniseringsprocessen særdeles tids- og arbejdsbesparende, praktisk og i stand til at forarbejde industrielle mængder af tomatpuréer, saucer, koncentrater, juicer, ketchup, smagstilsætninger og marmelader.

Ultralydshomogenisatorer til tomatforarbejdning ved enhver volumen

Hielscher Ultrasonics’ produktsortiment dækker hele spektret af ultralydsprocessorer fra kompakte laboratorieultralydsapparater over bordmodeller og pilotsystemer til fuldt industrielle ultralydsprocessorer med kapacitet til at forarbejde lastbillæs i timen. Det komplette produktsortiment gør det muligt for os at tilbyde dig det bedst egnede ultralydsudstyr til din tomatbaserede drikkevare eller fødevare, den planlagte forarbejdningskapacitet og dine produktionsmål.

Præcist regulerbare amplituder for optimale resultater

Alle Hielschers ultralydshomogenisatorer kan reguleres præcist og er dermed pålidelige arbejdsheste. Amplituden er en af de afgørende procesparametre, som påvirker effektiviteten og virkningen af sonomekaniske effekter såsom homogenisering, emulgering, ekstraktion, hydrering, opløsning og konservering. Alle Hielscher Ultrasonics’ processorer muliggør præcis indstilling af amplituden. Sonotroder og boosterhorn er tilbehør, som gør det muligt at ændre amplituden inden for et endnu bredere område. Hielschers industrielle ultralydshomogenisatorer med høje forskydningskræfter kan levere meget høje amplituder og den nødvendige ultralydsintensitet til krævende anvendelser. Amplituder på op til 200µm kan nemt opretholdes kontinuerligt under drift 24/7.
Præcise amplitudeindstillinger og permanent overvågning af ultralydsprocesparametrene via intelligent software giver dig mulighed for at forarbejde din juice, drikkevare eller fødevare under optimerede betingelser. Optimal sonikering til den mest effektive homogenisering af grøntsagspuré!
Robustheden af Hielschers sonikeringsapparater muliggør drift 24/7 under høj belastning og i krævende miljøer. Det gør Hielschers ultralydshomogenisatorer til et pålideligt arbejdsredskab, som opfylder dine krav til fremstilling af fødevarer og drikkevarer.
Læs mere om forarbejdning af frugt- og grøntsagspuréer med ultralyd!

Højeste kvalitet – konstrueret og fremstillet i Tyskland

Som en familieejet og familiedrevet virksomhed prioriterer Hielscher de højeste kvalitetsstandarder for sine ultralydsprocessorer. Alle ultralydsapparater konstrueres, fremstilles og testes grundigt på vores hovedkontor i Teltow nær Berlin i Tyskland. Robustheden og pålideligheden af Hielschers ultralydsudstyr gør det til en arbejdshest i din produktion. Drift 24/7 under fuld belastning og i krævende miljøer er en naturlig egenskab ved Hielschers ultralydshomogenisatorer med høje forskydningskræfter.

Tabellen nedenfor giver dig en indikation af vores ultralydsapparaters omtrentlige forarbejdningskapacitet: