工業用トマト加工の改良

トマトペーストは食品の一般的な原料であり、ケチャップ、スープ、ソース、ジュース、ピューレなど数多くの食品の主原料である。超音波トマト加工はマイルドな非加熱処理で、最終的なトマト製品の風味をより強くし、食感を改善し、保存期間を長くします。

工業用超音波処理装置によるトマト加工の強化

トマト製品の加工法としての超音波処理には、多くのプラスの効果があり、その結果、風味、食感、安定性、栄養価が向上したトマト食品が得られる。

トマトピューレの超音波による粘度上昇

トマトピューレのような野菜ピューレでは、超音波によって水分が繊維網に浸透しやすくなり、トマトピューレの粘度が上昇する。超音波処理によって細胞内のペクチンが放出されるため、添加物を使わなくても粘度が上がるのだ。

トマトフレーバーの超音波抽出

トマトの独特の風味は、糖分、酸、揮発性化合物の複雑な組み合わせから生まれる。天然の糖-主に果糖とブドウ糖-がトマトに甘い風味を与え、酸がその甘さを打ち消している。トマトの果実に含まれる揮発性化合物は、脂質、アミノ酸、カロテノイド前駆体を含む最も複雑な分子である。糖、酸、揮発性化合物はトマト果実の細胞マトリックスに結合しているため、消費者が十分に利用することはできない。’ 味蕾ソニケーションは、これらのフレーバー化合物を細胞内部から放出し、より強烈なフレーバー体験を生み出す。

細胞壁骨格が破壊され、脱メチル化ペクチンの結合が強くなった超音波処理非加熱トマトジュースの顕微鏡写真。
試験は超音波発生装置UP400Sで行った。
(写真と研究：© Wu wt al.）

トマト中の生体分子の超音波抽出

トマト（Solanum lycopersicum）には、健康に有益な効果をもたらすことが知られている生物活性化合物（カロテノイド、ビタミンC、フェノール、トコフェロールなど）が豊富に含まれている。これらの生体分子は細胞区画に包含されているため、その生物学的利用能は制限される可能性がある。超音波抽出は、細胞構造から生体分子を遊離させ、多くの物質の生物学的利用能を向上させる。
熱処理は多くのビタミンや微量栄養素を破壊するが、非加熱処理である超音波処理は格段にマイルドで、これらの生体分子を保存する。
相乗的治療：サーモソニケーション
Piazzaら（2021）は、従来の熱処理（低温殺菌）と組み合わせた超音波の効果を調査した。研究チームは、インラインで熱処理の前に超音波処理を行うことで、総カロテノイド（TCC）とリコピン（LC）の放出と可溶化にプラスの効果があることを実証した。超音波処理と高温が、タンパク質またはタンパク質-カロテノイド複合体に結合したカロテノイドのフォールディングを解除し、カロテノイド化合物の高い抽出性を決定づけたという仮説が成り立つ。

トマトピューレの超音波殺菌と安定化

コールドブレーク／ホットブレークによる酵素活性化の代替としてのソニケーション
Wuら（2008）は、ペクチン・メチルエステラーゼ（PME）酵素の超音波による不活性化が、より低い温度範囲で達成できること、またサーモソニケーションの機械的効果により、より高い粘度を達成できることを実証した。サーモソニケーションとして知られる超音波と低温処理の相乗的な組み合わせにより、トマトジュースの新鮮なような特性を保持することが可能になる。本研究の結果に基づき、サーモソニケーションは、従来のトマトジュースの「コールドブレーク」や「ホットブレーク」処理に代わる可能性があると考えられる。
サーモソニケーション後の平均粒子径は、熱処理または未処理のジュース（180μm）と比較して、顕著に減少し（30μm以下）、粘度は2～4倍に増加した。これらの結果は、60℃および65℃での熱超音波処理が、残存ペクチン・メチルエステラーゼ（PME）活性が低く、粘度の高いトマトジュースを得るのに有用であることを示唆している。
(参照：Wu et al.）

60℃、15分間の超音波処理がトマトジュースの粒度分布に及ぼす影響。
(写真と研究：© Wu wt al.）

ジュース均質化用超音波プローブとフローセル

Hielscher Ultrasonics社は、フルーツや野菜のピューレ、スープ、ソース、ジュース、ケチャップなどの工業生産で世界的に使用されている高性能超音波ホモジナイザーの長年の経験を持つメーカーです。野菜ピューレ、ジュース、食品の確実で効率的なホモジナイゼーションは、一定の振幅を発生し、均質な食品・飲料製品を得るために十分なせん断力を与えるハイパワー超音波プローブを必要とする要求の厳しいアプリケーションです。Hielscher社の超音波プローブは、24時間365日フル稼働できるように設計・製造されています。超音波処理装置は、コンパクトな50ワットの実験用超音波処理装置から、16,000ワットの強力なインライン超音波システムまで取り揃えています。多種多様なブースターホーン、ソノトロード、フローセルにより、原料（野菜、果物、その他の原料など）と最終製品に求められる特徴に対応した超音波高せん断ホモジナイザーの個別設定が可能です。
Hielscher Ultrasonics社では、非常にマイルドな振幅から非常に大きな振幅までの全領域を送出するように特別に設定できる高性能超音波プローブを製造しています。お客様のホモジナイズアプリケーションが特殊な仕様（例えば、高圧や高温との組み合わせ）を必要とする場合、カスタマイズされた超音波ソノトロードをご利用いただけます。Hielscherの超音波装置は堅牢であるため、過酷な環境下でも24時間365日の稼働が可能です。

バッチおよびインラインモードでの超音波トマトペーストの均質化

超音波ハイシアホモジナイザーは、バッチ式および連続式のインライン超音波処理に使用できます。飲料の量や処理速度に応じて、最適な超音波セットアップをご提案します。
効率的な超音波高剪断装置を使用した連続供給とインライン超音波処理により、均質化プロセスは非常に時間と労力の効率が良く、便利で、工業用量のトマトピューレ、ソース、ペースト、ジュース、ケチャップ、調味料、ジャムを処理することができます。

トマト加工用超音波ホモジナイザー

ヒルシャー・ウルトラソニックの製品レンジは、コンパクトな実験用超音波処理装置から、ベンチトップやパイロットシステム、トラック1台分の処理能力を持つ産業用超音波処理装置まで、あらゆる超音波処理装置をカバーしています。お客様のトマトベースの飲料や食品、想定される処理能力、生産目標に最適な超音波装置を提供することができます。

最適な結果を得るために正確に制御可能な振幅

Hielscher社の超音波ホモジナイザーは、すべて精密に制御可能で、信頼性の高いワークホースです。振幅は、均質化、乳化、抽出、水和、溶解、保存などのソノメカニック効果の効率と効果に影響する重要なプロセスパラメーターの一つです。すべてのHielscher Ultrasonics’ プロセッサーにより、振幅を正確に設定できます。ソノトロードとブースターホーンは、さらに広い範囲で振幅を変更できるアクセサリーです。ヒールシャーの工業用超音波ハイシアホモジナイザーは、非常に高い振幅を提供し、要求の厳しいアプリケーションに必要な超音波強度を提供することができます。最大200µmの振幅を24時間連続運転で簡単に実現できます。
正確な振幅設定と、スマートソフトウェアによる超音波プロセスパラメータの常時モニタリングにより、ジュース、飲料、食品を最適な条件で処理することができます。最も効率的な野菜ピューレのホモジナイズに最適な超音波処理！
Hielscher社製超音波ホモジナイザーは堅牢であるため、過酷な環境下でも24時間365日の運転が可能です。そのため、Hielscherの超音波ホモジナイザーは、お客様の食品を満たす信頼性の高い作業ツールとなります。 & 飲料製造の要件。
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最高品質 – ドイツで設計・製造

家族経営の企業として、Hielscher社は超音波プロセッサーの最高品質基準を優先しています。すべての超音波処理装置は、ドイツ・ベルリン近郊のテルトウにある本社で設計、製造、徹底的なテストが行われています。Hielscherの超音波装置は、頑丈で信頼性が高いため、お客様の生産現場で活躍します。全負荷、過酷な環境下での24時間365日の稼働は、Hielscherの超音波高せん断ホモジナイザーの当然の特徴です。

下の表は、超音波処理装置の処理能力の目安です：