Traitement par ultrasons des purées de fruits et de légumes

Dans l’univers concurrentiel de la production alimentaire, outre la saveur d’un produit, les attributs sensoriels des produits d’origine végétale – en particulier la texture et la viscosité – jouent un rôle crucial dans l’acceptation par les consommateurs. C’est particulièrement vrai pour les produits à base de tomate tels que les sauces pour pâtes, les salsas et le ketchup. La viscosité n’influence pas seulement l’attrait visuel de ces produits, elle affecte aussi la sensation en bouche et la libération des arômes, autant d’éléments essentiels à la satisfaction des consommateurs.

Amélioration de la saveur et de la texture des purées de fruits et de légumes par ultrasons

L’intégration du traitement par ultrasons dans la production de pâtes et de purées de fruits et de légumes ouvre une voie prometteuse aux fabricants qui cherchent à optimiser la texture, à rehausser la saveur et à réduire les coûts de production. En tirant parti de cette technologie innovante, l’industrie alimentaire peut répondre à l’évolution des attentes des consommateurs en matière de produits savoureux et de haute qualité, tout en préservant l’efficacité et la durabilité. Après que la recherche et le développement ont posé les fondements scientifiques et que l’industrie alimentaire a adopté la sonication comme technique efficace d’homogénéisation et de pasteurisation, le traitement par ultrasons est en passe de devenir la référence absolue pour la création de produits alimentaires d’origine végétale de qualité supérieure.

Comprendre la viscosité des produits d’origine végétale

Le profil de viscosité des pâtes de fruits et de légumes est façonné par une interaction complexe entre des solides insolubles – composés de pectines, d’hémicelluloses, de cellulose, de protéines et de lignine – et une matrice continue de pectines solubles, d’acides organiques, de sucres et de sels. Si ces composés naturellement présents contribuent à la viscosité globale, ils ne permettent souvent pas d’atteindre la texture et la sensation en bouche souhaitées pour une acceptation optimale par les consommateurs.
Pour combler cet écart, les fabricants de produits alimentaires ont fréquemment recours à des agents épaississants tels que les amidons et les gommes (p. ex. amidon de maïs cireux, carraghénane, guar). Ces additifs présentent toutefois des inconvénients, notamment des coûts accrus, des exigences de manipulation spécifiques et des effets potentiellement négatifs sur la saveur et l’acceptation par les clients.

La recherche de solutions économiques

L’augmentation de la teneur en matière végétale des produits peut améliorer la rhéologie, mais entraîne souvent des coûts de formulation prohibitifs, en particulier dans la production à grande échelle. Des techniques traditionnelles de traitement à fort cisaillement, telles que l’homogénéisation sous pression, ont été étudiées comme moyen de modifier la viscosité. Cependant, ces méthodes désagrègent principalement les structures cellulaires sans augmenter significativement la viscosité, en particulier dans les produits à teneur en solides plus élevée.

Avantages de la sonication et de la manothermosonication des pâtes et purées de légumes

Le traitement par ultrasons représente une alternative révolutionnaire pour modifier la rhéologie des pâtes de fruits et de légumes. La manothermosonication – combinaison synergique des ultrasons avec la pression et une chaleur douce – est une alternative éprouvée à la pasteurisation conventionnelle pour améliorer la stabilité microbienne des purées de légumes et des jus de fruits.

Valeur nutritionnelle accrue :

• Augmente la biodisponibilité du lycopène, un puissant antioxydant associé à divers bienfaits pour la santé.
• Préserve les teneurs en pectine, contribuant à une meilleure gélification et à des bienfaits pour la santé.
• Conserve et renforce les vitamines essentielles pendant le traitement.
• En augmentant efficacement la viscosité des produits, le traitement par ultrasons peut rehausser la qualité et la valeur perçues par les consommateurs.

Saveur améliorée :

• Extrait les sucres intracellulaires, ce qui donne un profil aromatique naturellement plus sucré.
• Améliore l’expérience gustative globale en rendant les sucres plus accessibles au palais.
• Moindre besoin d’additifs : le traitement par ultrasons peut augmenter la viscosité tout en diminuant la concentration en solides végétaux, ce qui permet des formulations économiques sans compromettre la texture.
• Sensation en bouche améliorée : le traitement donne une texture plus « pulpeuse » et plus onctueuse, ce qui renforce la préférence des consommateurs grâce à une sensation en bouche plus attrayante.

Texture optimisée :

• Produit une texture plus lisse et plus homogène dans les produits à base de tomate.
• Réduit le caractère granuleux indésirable, pour une sensation en bouche plus attrayante.
• Augmente la viscosité grâce à la libération des sucres, glucides et fibres intracellulaires.

Traitement doux non thermique :

• Minimise l’exposition à la chaleur, préservant les nutriments et arômes sensibles.
• Réduit le risque de dégradation thermique, préservant la qualité du produit final.

Stabilisation microbienne et pasteurisation :

• Réduit efficacement la charge microbienne, améliorant la sécurité alimentaire sans compromettre la qualité.
• Permet des températures de traitement plus basses, minimisant les pertes de nutriments tout en garantissant la stabilité du produit.

Efficacité d’extraction accrue :

• Améliore l’extraction des composés bénéfiques, maximisant le rendement.
• Permet de réduire la consommation d’eau et la durée de traitement.

Respectueux de l’environnement :

• Réduit la consommation d’énergie par rapport aux méthodes de traitement thermique traditionnelles.
• Réduit potentiellement les déchets et améliore la durabilité de la production alimentaire.

Application polyvalente :

• Peut être appliqué à une variété de produits à base de légumes et de fruits, des sauces aux purées, favorisant l’innovation dans le développement de produits.
• Convient à la production d’aliments pour bébés.

Effet de l’amplitude de sonication sur la distribution granulométrique du jus de tomate à 60°C pendant 15 min.
(image et étude : © Wu et al., 2008)

Sonicateurs haute performance pour la transformation alimentaire

Les sonicateurs Hielscher offrent des avantages considérables pour la transformation alimentaire industrielle des purées de légumes et de fruits, notamment les sauces, soupes, smoothies et ketchups. Leur technologie ultrasonore avancée améliore l’extraction des arômes et des nutriments en désagrégeant les structures cellulaires, ce qui donne des textures plus lisses et une meilleure sensation en bouche. Le traitement en ligne pratique au moyen de réacteurs à ultrasons en ligne permet un traitement fiable et efficace de grandes quantités dans des conditions sûres de qualité alimentaire.

Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasonicateurs :

Conception, fabrication et conseil – Qualité Made in Germany

Les ultrasonicateurs Hielscher sont réputés pour leurs normes de qualité et de conception les plus élevées. Leur robustesse et leur facilité d’utilisation permettent une intégration aisée de nos ultrasonicateurs dans les installations industrielles. Les ultrasonicateurs Hielscher gèrent facilement les conditions difficiles et les environnements exigeants.

Hielscher Ultrasonics est une entreprise certifiée ISO qui met particulièrement l’accent sur des ultrasonicateurs haute performance alliant technologie de pointe et convivialité. Bien entendu, les ultrasonicateurs Hielscher sont conformes CE et répondent aux exigences UL, CSA et RoHs.