果物・野菜ピューレの超音波処理

競争の激しい食品製造の世界では、製品の風味に加えて、植物由来製品の官能特性 – 特に食感と粘度 – が、消費者に受け入れられるかどうかを決めるうえで重要な役割を果たします。これは、パスタソース、サルサ、ケチャップなどのトマトを原料とする製品に特に当てはまります。粘度は、これらの製品の見た目の魅力だけでなく、口当たりや風味の放出にも影響し、いずれも消費者の満足度を左右する重要な要素です。

超音波による果物・野菜ピューレの風味と食感の向上

果物・野菜のペーストやピューレの製造に超音波処理を導入することは、食感の最適化、風味の向上、製造コストの削減を目指すメーカーにとって有望な方法です。この革新的な技術を活用することで、食品業界は効率と持続可能性を維持しながら、高品質で風味豊かな製品に対する変化し続ける消費者の要求に応えることができます。研究開発によって科学的な基盤が築かれ、食品業界が均質化と低温殺菌の効率的な技術として超音波処理を採用したことで、超音波処理は優れた植物由来食品を生み出すための標準的な最良の手法になりつつあります。
 

植物由来製品の粘度を理解する

果物・野菜ペーストの粘度特性は、ペクチン、ヘミセルロース、セルロース、タンパク質、リグニンからなる不溶性固形分と、可溶性ペクチン、有機酸、糖類、塩類からなる連続相との複雑な相互作用によって形成されます。これらの天然成分は全体の粘度に寄与しますが、消費者に最もよく受け入れられるために必要な食感や口当たりを十分に実現できないことが少なくありません。
この差を埋めるため、食品メーカーはデンプンやガム類などの増粘剤（例えば、ワキシーコーンスターチ、カラギーナン、グアーガム）を頻繁に使用します。しかし、これらの添加剤には、コストの増加、特殊な取り扱い要件、風味や顧客の受容性への悪影響の可能性といった欠点があります。

費用対効果の高い解決策の探求

製品中の野菜成分の含有量を増やすことでレオロジーを改善できますが、特に大規模生産では、配合コストが許容できないほど高くなることが少なくありません。粘度を変える方法として、高圧均質化などの従来の高せん断処理技術が検討されてきました。しかし、これらの方法は主に細胞構造を破砕するもので、特に固形分含有量の高い製品では、粘度を大幅に高めることができません。
 

野菜ペースト・ピューレの超音波処理および加圧加温超音波処理の利点

超音波処理は、果物・野菜ペーストのレオロジーを変える画期的な代替手法です。加圧加温超音波処理 – 超音波、圧力、穏やかな加熱を相乗的に組み合わせる処理 – は、野菜ピューレや果汁の微生物学的安定性を向上させる、従来の低温殺菌に代わる実証済みの手法です。

栄養価の向上：

• さまざまな健康上の利点と関連する強力な抗酸化物質であるリコピンの生体利用率を高めます。
• ペクチン含有量を維持し、ゲル形成の改善と健康上の利点に寄与します。
• 処理中に必須ビタミンを保持し、増強します。
• 製品の粘度を効果的に高めることで、超音波処理は消費者が感じる品質と価値を向上させることができます。

風味の向上：

• 細胞内の糖類を抽出し、自然な甘みがより強い風味を生み出します。
• 糖類を舌で感じやすくすることで、味わい全体を向上させます。
• 添加剤の必要量の削減：超音波処理は、野菜固形分の濃度を下げながら粘度を高めることができ、食感を損なわずに費用対効果の高い配合を実現します。
• 口当たりの改善：処理によって、より果肉感があり、よりクリーミーな食感が得られます。より魅力的な口当たりを提供することで、消費者の好みへの適合性を高めます。

食感の最適化：

• トマト製品に、より滑らかで均一な食感をもたらします。
• 好ましくないざらつきを減らし、より魅力的な口当たりを実現します。
• 細胞内の糖類、炭水化物、繊維が放出されることで、粘度が高まります。

穏やかな非加熱処理：

• 熱への曝露を最小限に抑え、熱に弱い栄養素や風味を保持します。
• 熱による劣化のリスクを低減し、最終製品の品質を維持します。

微生物学的安定化と低温殺菌：

• 微生物量を効果的に低減し、品質を損なわずに食品の安全性を高めます。
• より低い処理温度を可能にし、製品の安定性を確保しながら栄養素の損失を最小限に抑えます。

抽出効率の向上：

• 有益な成分の抽出を促進し、収率を最大化します。
• 水使用量の削減と処理時間の短縮を可能にします。

環境への配慮：

• 従来の加熱処理方法と比較して、エネルギー消費量を削減します。
• 食品製造における廃棄物を削減し、持続可能性を向上させる可能性があります。

幅広い用途：

• ソースからピューレまで、野菜や果物を原料とするさまざまな製品に適用でき、製品開発における革新を可能にします。
• ベビーフードの製造に適しています。

60°Cで15 min処理した際の、超音波処理の振幅がトマトジュースの粒度分布に及ぼす影響。
（図および研究：© Wu et al., 2008）

食品加工用の高性能超音波処理装置

Hielscherの超音波処理装置は、ソース、スープ、スムージー、ケチャップなど、野菜・果物ピューレの工業的な食品加工に大きな利点をもたらします。先進的な超音波技術が細胞構造を破砕することで、風味成分や栄養素の抽出を促進し、より滑らかな食感と改善された口当たりを実現します。超音波インラインリアクターを使用する利便性の高いインライン処理により、食品加工に適した安全な条件下で、大量の製品を確実かつ効率的に処理できます。

以下の表は、当社の超音波処理装置のおおよその処理能力を示しています。

設計、製造、コンサルティング – ドイツ製の品質

Hielscherの超音波処理装置は、最高水準の品質と設計基準で広く知られています。堅牢性と操作の容易さにより、当社の超音波処理装置を産業施設へ円滑に導入できます。Hielscherの超音波処理装置は、過酷な条件や厳しい環境にも容易に対応します。

Hielscher UltrasonicsはISO認証企業であり、最先端技術と使いやすさを備えた高性能超音波処理装置に特に重点を置いています。もちろん、Hielscherの超音波処理装置はCEに適合し、UL、CSA、RoHsの要件を満たしています。