Miglioramento della lavorazione del pomodoro industriale

Il concentrato di pomodoro è un ingrediente comune nei prodotti alimentari ed è una materia prima di base in numerosi prodotti alimentari come ketchup, zuppe, salse, succhi e puree. La lavorazione ad ultrasuoni del pomodoro è un trattamento delicato e non termico che conferisce al prodotto finale un sapore più intenso, una consistenza migliore e una maggiore durata di conservazione.

Miglioramento della lavorazione del pomodoro con gli ultrasuoni industriali

L'ultrasuonoterapia come metodo di lavorazione dei prodotti a base di pomodoro ha numerosi effetti positivi, che si traducono in un prodotto alimentare a base di pomodoro migliore per sapore, consistenza, stabilità e valori nutrizionali.

Aumento della viscosità della passata di pomodoro con gli ultrasuoni

Nelle passate di verdure, come la passata di pomodoro, gli ultrasuoni consentono una migliore penetrazione dell'umidità nella rete di fibre, che provoca un aumento della viscosità della passata di pomodoro. La sonicazione rilascia le pectine intracellulari, per cui la viscosità aumenta senza l'uso di additivi.

Estrazione a ultrasuoni degli aromi di pomodoro

I pomodori ottengono il loro sapore unico da una complessa combinazione di zuccheri, acidi e una vasta gamma di composti volatili. Gli zuccheri naturali - principalmente fruttosio e glucosio - conferiscono ai pomodori un sapore dolce, mentre gli acidi controbilanciano la dolcezza. I composti volatili dei frutti di pomodoro sono le molecole più complesse, contenenti lipidi, aminoacidi e precursori di carotenoidi. Poiché lo zucchero, gli acidi e i volatili sono legati alla matrice cellulare del pomodoro, non sono completamente disponibili per i consumatori.’ papille gustative. La sonicazione rilascia questi composti aromatici dall'interno della cellula, creando un'esperienza di gusto molto più intensa.

Immagine microscopica del succo di pomodoro non riscaldato trattato con ultrasuoni con scheletro della parete cellulare rotto e un legame più forte di pectine demetilate.
Lo studio è stato eseguito con l'ultrasuonatore UP400S.
(immagine e studio: © Wu wt al., 2008)

Estrazione a ultrasuoni di biomolecole nel pomodoro

I pomodori (Solanum lycopersicum) sono ricchi di composti bioattivi (ad esempio carotenoidi, vitamina C, fenoli e tocoferoli) noti per i loro effetti benefici sulla salute. Poiché queste biomolecole sono intrappolate nei compartimenti cellulari, la loro biodisponibilità potrebbe essere limitata. L'estrazione a ultrasuoni libera le biomolecole dalle strutture cellulari, aumentando così la biodisponibilità di molte sostanze.
Mentre il trattamento termico distrugge molte vitamine e micronutrienti, l'ultrasuoni, come trattamento non termico, è molto più delicato e preserva queste biomolecole.
Trattamento sinergico: Termosonorizzazione
Piazza et al. (2021) hanno studiato gli effetti degli ultrasuoni in combinazione con il trattamento termico convenzionale (pastorizzazione). Il gruppo di ricerca ha dimostrato che la sonicazione applicata in linea e prima del trattamento termico ha un effetto positivo sul rilascio e sulla solubilizzazione dei carotenoidi totali (TCC) e del licopene (LC). Si può ipotizzare che il trattamento a ultrasuoni e le alte temperature causino insieme il dispiegamento delle proteine o dei carotenoidi legati ai complessi proteina-carotenoide, determinando una maggiore estraibilità dei composti carotenoidi.

Pastorizzazione e stabilizzazione a ultrasuoni della passata di pomodoro

La sonicazione come alternativa all'attivazione enzimatica tramite pausa fredda / pausa calda
Wu et al. (2008) hanno dimostrato con successo che l'inattivazione assistita dagli ultrasuoni dell'enzima pectin-metilesterasi (PME) può essere ottenuta a un intervallo di temperatura più basso, ottenendo anche una maggiore viscosità grazie agli effetti meccanici della termosonorizzazione. La combinazione sinergica di ultrasuoni e trattamento a bassa temperatura, nota come termosonicazione, consente di mantenere le proprietà di freschezza del succo di pomodoro. Sulla base dei risultati dello studio, la termosonicazione potrebbe essere considerata una potenziale alternativa ai trattamenti convenzionali "cold break" e "hot break" del succo di pomodoro.
Dopo la termosonorizzazione, la dimensione media delle particelle è diminuita notevolmente (a meno di 30 μm) e la viscosità è aumentata di 2-4 volte, rispetto al succo trattato termicamente o non trattato (180 μm). Questi risultati suggeriscono che la termosonorizzazione a 60 e 65°C potrebbe essere utile per ottenere succo di pomodoro con una bassa attività residua di pectinmetilesterasi (PME) e un'elevata viscosità.
(cfr. Wu et al., 2008)

Effetto dell'ampiezza della sonicazione sulla distribuzione granulometrica del succo di pomodoro a 60 °C per 15 minuti.
(immagine e studio: © Wu wt al., 2008)

Sonde a ultrasuoni e celle a flusso per l'omogeneizzazione del succo

Hielscher Ultrasonics vanta una lunga esperienza nella produzione di omogeneizzatori a ultrasuoni ad alte prestazioni, utilizzati in tutto il mondo nella produzione industriale di puree di frutta e verdura, zuppe, salse, succhi e ketchup. L'omogeneizzazione affidabile ed efficiente di puree vegetali, succhi e prodotti alimentari è un'applicazione impegnativa che richiede sonde a ultrasuoni ad alta potenza che generino ampiezze costanti e forniscano un taglio sufficiente per ottenere prodotti alimentari e bevande omogenei. Tutti i dispositivi a ultrasuoni Hielscher sono progettati e realizzati per funzionare 24 ore su 24, 7 giorni su 7, a pieno carico. I processori a ultrasuoni sono disponibili da ultrasuonatori da laboratorio compatti da 50 watt a potenti sistemi a ultrasuoni in linea da 16.000 watt. Un'ampia varietà di trombe di spinta, sonotrodi e celle di flusso consente di configurare in modo personalizzato un omogeneizzatore a ultrasuoni ad alto coefficiente di taglio in funzione della materia prima (ad es. verdure, frutta, altri ingredienti, ecc.) e delle caratteristiche desiderate del prodotto finale.
Hielscher Ultrasonics produce sonde ad ultrasuoni ad alte prestazioni che possono essere impostate in modo specifico per fornire l'intero spettro di ampiezze da molto blande a molto alte. Se la vostra applicazione di omogeneizzazione richiede specifiche insolite (ad esempio, combinazione con pressioni elevate e/o temperature elevate), sono disponibili sonotrodi ad ultrasuoni personalizzati. La robustezza delle apparecchiature ad ultrasuoni Hielscher consente un funzionamento 24 ore su 24, 7 giorni su 7, in condizioni di lavoro gravose e in ambienti difficili.

Omogeneizzazione della pasta di pomodoro a ultrasuoni in modalità batch e in linea

Gli omogeneizzatori ad ultrasuoni Hielscher ad alta frequenza possono essere utilizzati per la sonicazione batch e continua in linea. A seconda del volume della bevanda e della velocità di elaborazione, vi raccomandiamo la configurazione ad ultrasuoni più adatta.
L'alimentazione continua e la sonicazione in linea con un'efficiente apparecchiatura a ultrasuoni ad alto potere di taglio rendono il processo di omogeneizzazione altamente efficiente in termini di tempo e manodopera, conveniente e in grado di lavorare volumi industriali di passate di pomodoro, salse, paste, succhi, ketchup, condimenti e marmellate.

Sonde a ultrasuoni e celle a flusso per qualsiasi volume

La gamma di prodotti Hielscher Ultrasonics copre l'intero spettro dei processori a ultrasuoni, dai compatti ultrasuoni da laboratorio ai sistemi da banco e pilota, fino ai processori a ultrasuoni completamente industriali con la capacità di lavorare carichi di camion all'ora. L'intera gamma di prodotti ci permette di offrirvi l'apparecchiatura a ultrasuoni più adatta al vostro prodotto alimentare o alla vostra bevanda a base di pomodoro, alla capacità di processo prevista e agli obiettivi di produzione.

Ampiezze precisamente controllabili per risultati ottimali

Tutti gli omogeneizzatori a ultrasuoni Hielscher sono controllabili con precisione e quindi affidabili. L'ampiezza è uno dei parametri di processo cruciali che influenzano l'efficienza e l'efficacia degli effetti sonomeccanici come l'omogeneizzazione, l'emulsificazione, l'estrazione, l'idratazione, la dissoluzione e la conservazione. Tutti i prodotti Hielscher Ultrasonics’ I processori consentono di impostare con precisione l'ampiezza. I sonotrodi e le trombe di richiamo sono accessori che permettono di modificare l'ampiezza in una gamma ancora più ampia. Gli omogeneizzatori industriali ad ultrasuoni Hielscher ad alta intensità di ultrasuoni possono fornire ampiezze molto elevate e fornire l'intensità di ultrasuoni richiesta per applicazioni esigenti. Ampiezze fino a 200 µm possono essere facilmente gestite in continuo 24 ore su 24, 7 giorni su 7.
Le impostazioni precise dell'ampiezza e il monitoraggio permanente dei parametri del processo a ultrasuoni tramite un software intelligente vi danno la possibilità di lavorare i vostri succhi, bevande o prodotti alimentari in condizioni ottimizzate. Sonicazione ottimale per l'omogeneizzazione più efficiente della purea di verdure!
La robustezza delle apparecchiature a ultrasuoni di Hielscher consente un funzionamento 24 ore su 24, 7 giorni su 7, in condizioni di lavoro gravose e in ambienti difficili. Questo rende l'apparecchiatura ad ultrasuoni di Hielscher uno strumento di lavoro affidabile che soddisfa le vostre esigenze alimentari & requisiti per la produzione di bevande.

Massima qualità – Progettato e prodotto in Germania

In quanto azienda a conduzione familiare e a conduzione familiare, Hielscher dà la priorità ai più alti standard di qualità per i suoi processori a ultrasuoni. Tutti gli ultrasuoni sono progettati, prodotti e accuratamente testati nella nostra sede centrale di Teltow vicino a Berlino, Germania. La robustezza e l'affidabilità delle apparecchiature a ultrasuoni di Hielscher ne fanno un cavallo di battaglia nella vostra produzione. Il funzionamento 24 ore su 24, 7 giorni su 7, a pieno carico e in ambienti difficili è una caratteristica naturale degli omogeneizzatori ad ultrasuoni Hielscher.

La tabella seguente fornisce un'indicazione della capacità di lavorazione approssimativa dei nostri ultrasuoni: