パワー超音波によるジュースとスムージーの均質化

ジュース、スムージー、飲料は、好ましい風味とテクスチャー、そして長期的な安定性を提供するために、信頼性の高い効率的な均質化を必要とします。超音波高せん断ホモジナイザーは、優れた品質のジュース、飲料、ピューレ、ソースを製造するために、食品・飲料業界で広く使用されています。非加熱処理である超音波高せん断ホモジナイザーは、ビタミンや生理活性化合物の熱劣化を防ぎ、優れた安定性と滑らかさを実現します。

ジュース、スムージー、飲料の超音波高剪断ホモジナイゼーション

超音波による安定性の向上 – 相分離と沈殿を避ける： 果物や野菜のパルプは小さな粒子に分解され、高い安定性を実現し、沈殿を避け、滑らかな食感を与える。
超音波による果汁の粘度と食感の改良： リンゴ、ニンジン、オレンジ、グレープフルーツ、レモン、トマトなどの果物や野菜にはペクチンが豊富に含まれている。ペクチンは天然の安定剤として機能する多糖類である。超音波ホモジナイザーは、細胞マトリックスからペクチンを抽出し、ジュースに放出することで、粘度と安定性を高めます。したがって、超音波ホモジナイザーはペクチンのような天然の安定剤を利用するのに最適です。
超音波抽出による植物栄養素プロファイルの改善： 超音波ホモジナイザーは細胞マトリックスを破壊し、ビタミン、抗酸化物質、ポリフェノール、フラボノイドなどの内包分子のジュース製品への放出を促進する。その結果、植物栄養素はより生物学的に利用しやすくなり、摂取しやすくなる。
超音波処理により風味が強化された： 超音波高剪断ホモジナイザーは、ペクチンだけでなく、フレーバー分子、エッセンシャルオイル、天然糖類、植物栄養素も放出する。(超音波によって改善された栄養素プロファイルについては、以下のケーススタディを参照）。超音波抽出は、風味化合物やビタミンなどの生物活性分子を細胞マトリックスから放出し、消費者の味覚が利用できるようにします。
ソニケーションにより強化されたカラープロファイル： 植物の色素は、植物の細胞マトリックスにも含まれています。超音波ホモジナイザーは、カロテノイド、クロロフィル、ベタラニン、アントシアニンなどの植物色素を放出し、粒子サイズを小さくします。小さくなった色素は、大きな粒子よりも光を散乱しやすくなり、ジュース、ピューレ、ソースの色が濃くなります。

超音波ジュース均質化 – マニホールドのメリット

超音波高せん断ホモジナイザーは、フルーツジュース、ネクター、野菜ジュース、スムージー、フルーツ入りレモネード、フレーバーミルクドリンク、プロテインシェイク、インフューズドドドリンクなどの飲料のミキシングに、信頼性が高く効率的です。
果汁の抽出と圧搾において、超音波処理は果汁の収量を増加させる。例えば、超音波処理によってブドウ果汁の収量は最大3.4%増加し、処理時間は3倍に短縮された。また、超音波処理と酵素処理を組み合わせることで、従来の酵素処理と比較して、果汁の収量が最大2％増加し、処理時間が4倍以上短縮された。超音波処理と酵素処理を連続して行うと、果汁収量は最大7.3%増加した。同様に、パイナップルジュースでは、超音波処理のみで、パイナップルのマッシュから抽出した果汁の収量が10.8%増加した。超音波処理により、糖、総酸、フェノール、ビタミンCの含有量も増加した（参照：Baslar et al.）
ジュース、ジュース入りレモネード、その他の飲料の製造には、安定性、風味と食感の向上、魅力的な光学的外観、機能性の向上のために、信頼性の高い均質化と乳化が必要です。例えば、超音波ホモジナイゼーションは、優れた安定性を提供し、相分離を防ぎ、ジュース、スムージー、牛乳やタンパク質をベースとした飲料の風味と食感を改善します。さらに、超音波高せん断ホモジナイザーは、様々な成分を容易に乳化し、透明なエマルションを生成する。超音波乳化の一般的な用途は、大麻入りの水や飲料の調製である。透明な水飲料やその他の飲料に、安定したカンナビノイド（例えば、CBD、CBG、THC）を超音波注入することができる。活性化合物の高い生物学的利用能を有する透明なエマルションを得るためには、生物活性化合物をナノサイズで乳化する必要がある。超音波乳化は、透明な外観、卓越した安定性、生物学的利用能、機能性を有するナノエマルションを製造するための優れた技術である。そのため、超音波ナノ乳化は医薬品やサプリメント（CBDチンキなど）の製造に広く応用されています。
同時に、超音波ホモジナイザーはフレーバー分子、生物活性化合物、植物栄養素を抽出し、それらをより生物学的に利用しやすくする。また、超音波ホモジナイザーは、糖類、シロップ、甘味料を溶解し、ガム、でんぷん、その他の添加物を分散・水和させ、長期的に安定した懸濁液にします。ヒールシャーの超音波装置は、ホモジナイザー、ナノ乳化機、抽出機、分散機、溶解機、水和機、混合機など、ジュースや飲料の製造に必要な様々な機能を1台で提供します。

UP400Sによる振幅100μmの超音波処理がリンゴジュースの微細構造に及ぼす影響。
研究と写真エルトゥゲイ & バスラー、2014年

ケーススタディソニック処理したオレンジジュースの栄養素プロファイルの改善

超音波高剪断ホモジナイゼーションは、従来の加熱処理に伴う一般的な望ましくない副作用を引き起こすことなく、果汁の安定化を改善し、微生物を不活性化するという利点を有する、食品保存および加工の非加熱方法である。Guerroujら（2016）は、Hielscher Ultrasonics UP200Sホモジナイザーを用いて、オレンジジュース中の総フェノールおよびフラボノイド含量、ならびにカロテノイドおよびアスコルビン酸（ビタミンC）に対する超音波処理の効果を調査した。その結果、超音波処理したオレンジジュースの総フェノール含量は、コントロールと比較して有意に増加した（下表参照）。この増加は、30分間の超音波処理で42.74から69.45mg GAE/100mlまで増加した。これらの結果は、超音波処理によってフェノール化合物が有意に増加したことを示している。
オレンジジュースのDPPHフリーラジカル消去活性の結果も下表に示す。音波処理したサンプルは、コントロールと比較してDPPH阻害率が有意に増加し、抗酸化物質のレベルが高いことが示された。DPPH阻害率は、対照試料（21.67%）と比較して、1分、10分、20分、30分の超音波処理試料では、それぞれ37.48%、35.70%、34.70%、35.21%であった。これらの結果は、超音波処理したカストゥーリ・ライム・ジュースで見られた結果（Bhatら、2011年）と一致する。これらの結果は、超音波処理によって抗酸化化合物の抽出率が向上することを示している。
研究者らは、オレンジジュースの超音波処理により、総フェノール、フラボノイド、カロテノイド、アントシアニン、アスコルビン酸などの生理活性化合物が全般的に増加し、微生物数が有意に減少したと結論づけた。

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、フルーツジュース、野菜ジュース、ネクター、スムージー、プロテインドリンク、ピューレ、ソース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。果汁、飲料、食品の確実で効率的なホモジナイゼーションには、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が必要です。Hielscher社の超音波プローブは、24時間365日フル稼働するように設計・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（果物、野菜、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ジュース均質化

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。
連続的な超音波ホモジナイザー・システムに、独立して計量可能な複数の供給ストリームを供給することで、超音波高剪断処理を使用したインライン・ホモジナイゼーションは、時間と労力の効率が非常に高く、便利で、工業的な量のジュースや飲料を処理することができる。

超音波プローブとフローセル

Hielscher Ultrasonicsの製品レンジは、コンパクトなラボ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。お客様の飲料・食品製品、想定される処理能力、生産目標に最適な超音波装置をご提案いたします。

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。最も効率的なジュースホモジナイズのための最適な超音波処理！

Hielscher ソニケーターは、以下のような飲料のホモジナイジングに広く使用されています。

• ジュース
• スムージー
• フルーツ＆野菜ピューレ
• フルーツミルク
• コンブチャ

Hielscher社製ソニケーターは堅牢で、過酷な環境下でも24時間365日の稼働が可能です。このため、Hielscherのソニケーターは、お客様の食品検査に最適な信頼性の高い作業ツールとなっています。 & 飲料製造の要件。

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：