Traitement par ultrasons des purées de fruits et de légumes

Dans le monde compétitif 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 le consommateur. C'est particulièrement vrai pour les produits à base de tomates tels que les sauces pour pâtes, les salsas et le ketchup. La viscosité n'influence pas seulement l'attrait visuel de ces produits, mais aussi la sensation en bouche et la libération de la saveur, autant d'éléments essentiels à la satisfaction du consommateur.

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

L'intégration du traitement par ultrasons dans la production de pâtes et de purées de fruits et de légumes constitue une voie prometteuse pour les 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 de la demande des consommateurs pour des produits de haute qualité et savoureux, tout en maintenant l'efficacité et la durabilité. Après que la recherche et le développement ont posé les bases 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 l'étalon-or pour la création de produits alimentaires de qualité supérieure dérivés de plantes.
 

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 de solides insolubles - comprenant des pectines, des hémicelluloses, de la cellulose, des protéines et de la lignine - avec une matrice continue de pectines solubles, d'acides organiques, de sucres et de sels. Bien que ces composés naturels contribuent à la viscosité globale, ils ne suffisent souvent pas à obtenir la texture et la sensation en bouche souhaitées pour une acceptation optimale par le consommateur.
Pour combler cette lacune, les fabricants de produits alimentaires ont souvent recours à des agents épaississants tels que les amidons et les gommes (par exemple, l'amidon de maïs cireux, le carraghénane, le guar). Toutefois, ces additifs présentent des inconvénients, notamment des coûts plus élevés, des exigences de manipulation particulières et des effets négatifs potentiels sur la saveur et l'acceptation par les consommateurs.

La quête de solutions rentables

L'augmentation de la teneur en matières végétales dans les produits peut améliorer la rhéologie, mais entraîne souvent des coûts de formulation prohibitifs, en particulier pour la production à grande échelle. Les techniques traditionnelles de traitement par cisaillement élevé, telles que l'homogénéisation sous pression, ont été explorées comme moyen de modifier la viscosité. Toutefois, ces méthodes perturbent principalement les structures cellulaires sans améliorer de manière significative la viscosité, en particulier dans les produits à forte teneur en matières solides.
 

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

Le traitement par ultrasons représente une alternative révolutionnaire pour modifier la rhéologie des pâtes de fruits et légumes. Manothermosonication – la combinaison synergique des ultrasons avec la pression et la 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 améliorée :

• Augmente la biodisponibilité du lycopène, un puissant antioxydant associé à divers bienfaits pour la santé.
• Préserve les niveaux de pectine, contribuant à une meilleure formation de gel et à des avantages pour la santé.
• Conserve et renforce les vitamines essentielles au cours de la transformation.
• En augmentant efficacement la viscosité des produits, le traitement par ultrasons peut accroître la qualité et la valeur perçues par les consommateurs.

Saveur améliorée :

• Extrait les sucres intracellulaires, ce qui permet d'obtenir un profil de saveur naturellement plus doux.
• Améliore l'expérience gustative globale en rendant les sucres plus accessibles au palais.
• Réduction du besoin d'additifs : Le traitement par ultrasons peut améliorer la viscosité tout en diminuant la concentration de solides végétaux, ce qui permet de réaliser des formulations rentables sans compromettre la texture.
• Amélioration de la sensation en bouche : Le traitement permet d'obtenir une bouche plus pulpeuse.’ et une texture plus crémeuse, ce qui renforce la préférence des consommateurs en présentant une sensation en bouche plus attrayante.

Texture optimisée :

• Permet d'obtenir une texture plus lisse et plus homogène dans les produits à base de tomates.
• Réduit la granulosité indésirable, ce qui donne une sensation en bouche plus attrayante.
• Augmente la viscosité à mesure que les sucres, les hydrates de carbone et les fibres intracellulaires sont libérés.

Traitement non thermique doux :

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

Stabilisation microbienne et pasteurisation :

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

Augmentation de l'efficacité de l'extraction :

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

Respectueux de l'environnement :

• Réduit la consommation d'énergie par rapport aux méthodes traditionnelles de traitement thermique.
• Diminution potentielle des déchets et amélioration de 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, ce qui permet d'innover dans le développement des produits.
• Convient à la production d'aliments pour bébés.

Effet de l'amplitude de la sonication sur la distribution de la taille des particules du jus de tomate à 60°C pendant 15 minutes.
(image et étude : © Wu et al., 2008)

Sonicateurs haute performance pour l'industrie alimentaire

Les sonicateurs Hielscher offrent des avantages significatifs pour la transformation alimentaire industrielle des purées de légumes et de fruits, y compris les sauces, les soupes, les smoothies et les ketchups. Leur technologie ultrasonique avancée améliore l'extraction des arômes et des nutriments en décomposant les structures cellulaires, ce qui permet d'obtenir des textures plus douces et une meilleure sensation en bouche. Le traitement en ligne pratique à l'aide de réacteurs ultrasoniques en ligne permet le 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 ultrasons :

Conception, fabrication et conseil – Qualité Made in Germany

Les ultrasons Hielscher sont réputés pour leur qualité et leurs normes de conception les plus élevées. La robustesse et la facilité d'utilisation permettent une intégration aisée de nos ultrasons dans les installations industrielles. Les conditions difficiles et les environnements exigeants sont facilement gérés par les ultrasons Hielscher.

Hielscher Ultrasonics est une entreprise certifiée ISO et met l'accent sur les ultrasons de haute performance, dotés d'une technologie de pointe et d'une grande facilité d'utilisation. Bien entendu, les ultrasons Hielscher sont conformes à la norme CE et répondent aux exigences des normes UL, CSA et RoHs.