Mejora del procesamiento industrial del tomate

La pasta de tomate es un ingrediente habitual y una materia prima básica de numerosos productos alimentarios, como kétchup, sopas, salsas, zumos y purés. El procesamiento ultrasónico del tomate es un tratamiento suave y no térmico que proporciona al producto final un sabor más intenso, una mejor textura y una vida útil más larga.

Mejora del procesamiento del tomate con sonicadores industriales

La sonicación como método de procesamiento de productos de tomate aporta numerosos efectos positivos que se traducen en un producto alimentario mejorado, con mejor sabor, textura, estabilidad y valor nutricional.

Aumento de la viscosidad del puré de tomate mediante ultrasonidos

En los purés de verduras, como el puré de tomate, los ultrasonidos permiten que la humedad penetre mejor en la red de fibras, lo que aumenta la viscosidad del puré de tomate. La sonicación libera las pectinas intracelulares, de modo que la viscosidad aumenta sin utilizar aditivos.

Extracción ultrasónica de los compuestos del sabor del tomate

Los tomates deben su sabor característico a una combinación compleja de azúcares, ácidos y un amplio conjunto de compuestos volátiles. Los azúcares naturales –principalmente fructosa y glucosa– aportan a los tomates un sabor dulce, mientras que los ácidos contrarrestan el dulzor. Los compuestos volátiles de los frutos del tomate son las moléculas más complejas y contienen lípidos, aminoácidos y precursores de carotenoides. Como los azúcares, los ácidos y los compuestos volátiles están ligados a la matriz celular del fruto del tomate, no están plenamente disponibles para las papilas gustativas de los consumidores. La sonicación libera estos compuestos del sabor del interior de las células y genera una experiencia gustativa significativamente más intensa.

Imagen microscópica de zumo de tomate sin calentar tratado con ultrasonidos, con estructuras de las paredes celulares rotas y una unión más fuerte de las pectinas desmetiladas.
El estudio se realizó con el sonicador UP400S.
(imagen y estudio: © Wu wt al., 2008)

Extracción ultrasónica de biomoléculas del tomate

Los tomates (Solanum lycopersicum) son ricos en compuestos bioactivos (p. ej., carotenoides, vitamina C, compuestos fenólicos y tocoferoles) cuyos efectos beneficiosos para la salud son conocidos. Como estas biomoléculas están atrapadas en compartimentos celulares, su biodisponibilidad puede ser limitada. La extracción ultrasónica libera las biomoléculas de las estructuras celulares y aumenta así la biodisponibilidad de muchas sustancias.
Mientras que el tratamiento térmico destruye muchas vitaminas y micronutrientes, la sonicación, como tratamiento no térmico, es significativamente más suave y conserva estas biomoléculas.
Tratamiento sinérgico: termosonicación
Piazza et al. (2021) investigaron los efectos de los ultrasonidos en combinación con el tratamiento térmico convencional (pasteurización). El equipo de investigación demostró que la sonicación aplicada en línea y antes del procesamiento térmico tiene un efecto positivo sobre la liberación y la solubilización de los carotenoides totales (TCC) y del licopeno (LC). Cabe plantear la hipótesis de que el tratamiento ultrasónico y las altas temperaturas, en conjunto, provocaron el desplegamiento de las proteínas o del carotenoide unido a los complejos proteína-carotenoide, lo que determinó una mayor extractabilidad de los compuestos carotenoides.

Pasteurización y estabilización ultrasónicas del puré de tomate

La sonicación como alternativa a la activación enzimática mediante Cold Break / Hot Break
Wu et al. (2008) demostraron que la inactivación de la enzima pectinmetilesterasa (PME) asistida por ultrasonidos puede lograrse en un intervalo de temperaturas más bajo y que también puede obtenerse una mayor viscosidad gracias a los efectos mecánicos de la termosonicación. La combinación sinérgica de ultrasonidos y tratamiento a baja temperatura, conocida como termosonicación, permite conservar propiedades similares a las del zumo de tomate fresco. Según los resultados del estudio, la termosonicación podría considerarse una alternativa potencial a los tratamientos convencionales de «cold break» y «hot break» del zumo de tomate.
Tras la termosonicación, el tamaño medio de las partículas disminuyó notablemente (hasta menos de 30 μm) y la viscosidad aumentó entre 2–4 veces en comparación con el zumo tratado térmicamente o sin tratar (180 μm). Estos resultados sugieren que la termosonicación a 60 y 65 °C podría ser útil para obtener zumo de tomate con una baja actividad residual de pectinmetilesterasa (PME) y una alta viscosidad.
(véase Wu et al., 2008)

Efecto de la amplitud de sonicación sobre la distribución del tamaño de las partículas del zumo de tomate a 60 °C durante 15 min.
(imagen y estudio: © Wu wt al., 2008)

Sondas ultrasónicas y celdas de flujo para la homogeneización de zumos

Hielscher Ultrasonics es un fabricante con amplia experiencia en homogeneizadores ultrasónicos de alto rendimiento que se utilizan en todo el mundo para la producción industrial de purés de frutas y verduras, sopas, salsas, zumos y kétchup. La homogeneización fiable y eficiente de purés de verduras, zumos y productos alimentarios es una aplicación exigente que requiere sondas ultrasónicas de alta potencia capaces de generar amplitudes constantes y proporcionar suficiente cizallamiento para obtener alimentos y bebidas homogéneos. Todos los equipos ultrasónicos de Hielscher se diseñan y fabrican para funcionar 24/7 a plena carga. La gama de procesadores ultrasónicos abarca desde sonicadores compactos de laboratorio de 50 vatios hasta potentes sistemas ultrasónicos en línea de 16.000 vatios. Una amplia variedad de amplificadores de amplitud, sonotrodos y celdas de flujo permite configurar individualmente un homogeneizador ultrasónico de alto cizallamiento en función de la materia prima (p. ej., verduras, frutas, otros ingredientes, etc.) y de las características deseadas del producto final.
Hielscher Ultrasonics fabrica sondas ultrasónicas de alto rendimiento que pueden ajustarse específicamente para proporcionar todo el espectro de amplitudes, desde muy bajas hasta muy altas. Si su aplicación de homogeneización requiere especificaciones poco habituales (p. ej., una combinación con presiones elevadas y/o temperaturas elevadas), disponemos de sonotrodos ultrasónicos personalizados. La robustez de los equipos ultrasónicos de Hielscher permite el funcionamiento 24/7 en condiciones de trabajo intensivo y en entornos exigentes.

Homogeneización ultrasónica de pasta de tomate por lotes y en línea

Los homogeneizadores ultrasónicos de alto cizallamiento de Hielscher pueden utilizarse para la sonicación por lotes y continua en línea. Según el volumen de bebida y la velocidad de procesamiento, le recomendaremos la configuración ultrasónica más adecuada.
La alimentación continua y la sonicación en línea mediante equipos ultrasónicos eficientes de alto cizallamiento hacen que el proceso de homogeneización sea cómodo, muy eficiente en cuanto al tiempo y la mano de obra, y capaz de procesar volúmenes industriales de purés de tomate, salsas, pastas, zumos, kétchup, condimentos y mermeladas.

Homogeneizadores ultrasónicos para procesar cualquier volumen de tomate

La gama de productos de Hielscher Ultrasonics abarca todo el espectro de procesadores ultrasónicos, desde sonicadores compactos de laboratorio y sistemas de sobremesa y piloto hasta procesadores ultrasónicos totalmente industriales con capacidad para procesar cargas completas de camión por hora. Esta gama completa nos permite ofrecerle el equipo ultrasónico más adecuado para su bebida o producto alimentario a base de tomate, la capacidad de procesamiento prevista y sus objetivos de producción.

Amplitudes controlables con precisión para obtener resultados óptimos

Todos los homogeneizadores ultrasónicos de Hielscher pueden controlarse con precisión, lo que los convierte en equipos de trabajo fiables. La amplitud es uno de los parámetros cruciales del proceso que influyen en la eficiencia y la eficacia de los efectos sonomecánicos, como la homogeneización, la emulsificación, la extracción, la hidratación, la disolución y la conservación. Todos los procesadores de Hielscher Ultrasonics permiten ajustar la amplitud con precisión. Los sonotrodos y los amplificadores de amplitud son accesorios que permiten modificar la amplitud en un intervalo aún más amplio. Los homogeneizadores ultrasónicos industriales de alto cizallamiento de Hielscher pueden proporcionar amplitudes muy altas y la intensidad ultrasónica necesaria para aplicaciones exigentes. Pueden mantenerse fácilmente amplitudes de hasta 200 µm en funcionamiento continuo 24/7.
Los ajustes precisos de amplitud y la supervisión permanente de los parámetros del proceso ultrasónico mediante software inteligente le permiten procesar su zumo, bebida o producto alimentario en condiciones optimizadas. ¡Sonicación óptima para una homogeneización de purés de verduras de máxima eficiencia!
La robustez de los sonicadores de Hielscher permite el funcionamiento 24/7 en condiciones de trabajo intensivo y en entornos exigentes. Esto convierte a los homogeneizadores ultrasónicos de Hielscher en una herramienta de trabajo fiable que satisface sus requisitos de fabricación de alimentos y bebidas.
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Máxima calidad – Diseñados y fabricados en Alemania

Como empresa de propiedad y gestión familiar, Hielscher da prioridad a los más altos estándares de calidad en sus procesadores ultrasónicos. Todos los sonicadores se diseñan, fabrican y someten a pruebas exhaustivas en nuestra sede de Teltow, cerca de Berlín, Alemania. La robustez y la fiabilidad de los equipos ultrasónicos de Hielscher los convierten en una herramienta de trabajo de gran rendimiento para su producción. El funcionamiento 24/7 a plena carga y en entornos exigentes es una característica inherente de los homogeneizadores ultrasónicos de alto cizallamiento de Hielscher.

La tabla siguiente ofrece una indicación de la capacidad de procesamiento aproximada de nuestros sonicadores: