산업용 토마토 가공의 개선

토마토 페이스트는 식품에 흔히 사용되는 재료이며 케첩, 수프, 소스, 주스, 퓌레 등 수많은 식품의 기본 원료입니다. 초음파 토마토 가공은 순한 비열 처리로, 최종 토마토 제품의 풍미를 더욱 진하게 하고 식감을 개선하며 저장 수명을 연장합니다.

산업용 초음파 처리기를 이용한 토마토 가공 개선

토마토 제품의 가공 방법으로 초음파 처리를 사용하면 다양한 긍정적 효과를 얻을 수 있으며, 그 결과 풍미, 식감, 안정성 및 영양가가 향상된 토마토 식품을 생산할 수 있습니다.

초음파를 이용한 토마토 퓌레의 점도 증가

토마토 퓌레와 같은 채소 퓌레에서 초음파는 실제로 수분이 섬유망 안으로 더 잘 침투하도록 하여 토마토 퓌레의 점도를 높입니다. 초음파 처리는 세포 내 펙틴을 방출하므로 첨가제를 전혀 사용하지 않고도 점도를 높일 수 있습니다.

토마토 풍미 성분의 초음파 추출

토마토의 고유한 풍미는 당, 산 및 매우 다양한 휘발성 화합물이 복합적으로 조합되어 형성됩니다. 천연 당 – 주로 과당과 포도당 – 은 토마토에 단맛을 부여하고, 산은 단맛과 균형을 이룹니다. 토마토 열매의 휘발성 화합물은 지질, 아미노산 및 카로티노이드 전구체를 포함하는 가장 복잡한 분자입니다. 당, 산 및 휘발성 물질은 토마토 열매의 세포 기질에 결합되어 있으므로 소비자의 미뢰가 이를 충분히 감지할 수 없습니다. 초음파 처리는 이러한 풍미 성분을 세포 내부에서 방출하여 훨씬 더 진한 풍미를 경험하게 합니다.

초음파 처리한 비가열 토마토 주스의 현미경 이미지로, 파괴된 세포벽 골격과 탈메틸화된 펙틴의 더 강한 결합을 보여줍니다.
이 연구는 초음파 처리기 UP400S를 사용하여 수행되었습니다.
(사진 및 연구: © Wu wt al., 2008)

토마토 생체분자의 초음파 추출

토마토(Solanum lycopersicum)에는 건강에 유익한 영향을 미치는 것으로 알려진 생리활성 화합물(예: 카로티노이드, 비타민 C, 페놀성 화합물 및 토코페롤)이 풍부합니다. 이러한 생체분자는 세포 내 구획에 갇혀 있으므로 생체이용률이 제한될 수 있습니다. 초음파 추출은 세포 구조에서 생체분자를 방출하여 많은 물질의 생체이용률을 높입니다.
열처리는 많은 비타민과 미량영양소를 파괴하지만, 비열 처리인 초음파 처리는 훨씬 더 순하며 이러한 생체분자를 보존합니다.
상승효과를 내는 처리: 열초음파 처리
Piazza et al. (2021)은 초음파와 기존 열처리(저온 살균)를 병용했을 때의 효과를 조사했습니다. 연구팀은 열처리 전에 인라인으로 적용한 초음파 처리가 총 카로티노이드(TCC)와 라이코펜(LC)의 방출 및 가용화에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 입증했습니다. 초음파 처리와 고온이 함께 작용하여 단백질 또는 단백질–카로티노이드 복합체에 결합된 카로티노이드의 펼쳐짐을 유발하고, 이에 따라 카로티노이드 화합물의 추출성이 높아졌다는 가설을 세울 수 있습니다.

토마토 퓌레의 초음파 저온 살균 및 안정화

콜드 브레이크 / 핫 브레이크를 통한 효소 활성화의 대안으로서의 초음파 처리
Wu et al. (2008)은 초음파를 이용한 펙틴메틸에스테라아제(PME) 효소의 불활성화를 더 낮은 온도 범위에서 달성할 수 있으며, 열초음파 처리의 기계적 효과로 더 높은 점도도 얻을 수 있음을 성공적으로 입증했습니다. 열초음파 처리로 알려진 초음파와 저온 처리의 상승적 결합은 토마토 주스의 신선한 상태와 유사한 특성을 유지할 수 있게 합니다. 이 연구 결과를 바탕으로 열초음파 처리는 토마토 주스의 기존 “콜드 브레이크” 및 “핫 브레이크” 처리를 대체할 잠재적 방법으로 고려될 수 있습니다.
열초음파 처리 후 평균 입자 크기는 열처리하거나 처리하지 않은 주스(180 μm)에 비해 눈에 띄게 감소했으며(30 μm 미만으로), 점도는 2–4배로 증가했습니다. 이러한 결과는 60 및 65°C에서의 열초음파 처리가 잔류 펙틴메틸에스테라아제(PME) 활성이 낮고 점도가 높은 토마토 주스를 얻는 데 유용할 수 있음을 시사합니다.
(Wu et al., 2008 참조)

60 °C에서 15 min 동안 초음파 처리 시 진폭이 토마토 주스의 입자 크기 분포에 미치는 영향.
(사진 및 연구: © Wu wt al., 2008)

주스 균질화를 위한 초음파 프로브 및 플로우 셀

Hielscher Ultrasonics는 과일 및 채소 퓌레, 수프, 소스, 주스, 케첩의 산업 생산에 전 세계적으로 사용되는 고성능 초음파 균질기를 제조하는 오랜 경험을 갖춘 제조업체입니다. 채소 퓌레, 주스 및 식품의 안정적이고 효율적인 균질화는 까다로운 응용 분야로, 균일한 식품 및 음료 제품을 얻기 위해 일정한 진폭을 생성하고 충분한 전단을 가하는 고출력 초음파 프로브가 필요합니다. 모든 Hielscher 초음파 장치는 최대 부하에서 24/7 작동하도록 설계 및 제조됩니다. 초음파 처리기는 소형 50와트 실험실용 초음파 장치부터 강력한 16,000와트 인라인 초음파 시스템까지 제공됩니다. 다양한 부스터 혼, 소노트로드 및 플로우 셀을 통해 원료(예: 채소, 과일, 기타 재료 등)와 최종 제품의 원하는 특성에 맞춰 초음파 고전단 균질기를 개별적으로 구성할 수 있습니다.
Hielscher Ultrasonics는 매우 낮은 진폭부터 매우 높은 진폭까지 전체 범위의 진폭을 제공하도록 정밀하게 설정할 수 있는 고성능 초음파 프로브를 제조합니다. 균질화 응용에 특수한 사양(예: 고압 및/또는 고온과의 조합)이 필요한 경우, 맞춤형 초음파 소노트로드를 제공할 수 있습니다. Hielscher 초음파 장비의 견고함은 고강도 작업과 까다로운 환경에서 24/7 작동을 가능하게 합니다.

배치 및 인라인 방식의 초음파 토마토 페이스트 균질화

Hielscher 초음파 고전단 균질기는 배치 및 연속 인라인 초음파 처리에 사용할 수 있습니다. 음료의 부피와 처리 속도에 따라 가장 적합한 초음파 구성을 추천해 드립니다.
효율적인 초음파 고전단 장비를 이용한 연속 공급 및 인라인 초음파 처리는 균질화 공정의 시간 및 노동 효율을 크게 높이고 편의성을 제공하며, 산업 규모의 토마토 퓌레, 소스, 페이스트, 주스, 케첩, 조미료 및 잼을 처리할 수 있게 합니다.

모든 처리량의 토마토 가공을 위한 초음파 균질기

Hielscher Ultrasonics의 제품군은 소형 실험실용 초음파 장치부터 벤치탑 및 파일럿 시스템을 거쳐 시간당 트럭 여러 대 분량을 처리할 수 있는 완전한 산업용 초음파 처리기까지 초음파 처리기의 전체 범위를 포괄합니다. 이러한 전체 제품군을 통해 고객의 토마토 기반 음료 또는 식품, 계획된 공정 처리 용량 및 생산 목표에 가장 적합한 초음파 장비를 제공할 수 있습니다.

최적의 결과를 위한 정밀하게 제어 가능한 진폭

모든 Hielscher 초음파 균질기는 정밀하게 제어할 수 있어 신뢰할 수 있는 작업 장비입니다. 진폭은 균질화, 유화, 추출, 수화, 용해 및 보존과 같은 초음파의 기계적 효과의 효율과 효과에 영향을 미치는 핵심 공정 매개변수 중 하나입니다. Hielscher Ultrasonics의 모든 처리 장치는 진폭을 정밀하게 설정할 수 있습니다. 소노트로드와 부스터 혼은 진폭을 더욱 넓은 범위에서 조절할 수 있게 하는 액세서리입니다. Hielscher 산업용 초음파 고전단 균질기는 매우 높은 진폭을 제공할 수 있으며, 까다로운 응용 분야에 필요한 초음파 강도를 전달합니다. 최대 200µm의 진폭으로도 24/7 연속 운전을 쉽게 수행할 수 있습니다.
정밀한 진폭 설정과 스마트 소프트웨어를 통한 초음파 공정 매개변수의 상시 모니터링으로 주스, 음료 또는 식품을 최적화된 조건에서 처리할 수 있습니다. 가장 효율적인 채소 퓌레 균질화를 위한 최적의 초음파 처리!
Hielscher 초음파 처리 장비의 견고함은 고부하 및 까다로운 환경에서 24/7 운전을 가능하게 합니다. 따라서 Hielscher 초음파 균질기는 식품 및 음료 제조 요구 사항을 충족하는 신뢰할 수 있는 작업 장비입니다.
과일 및 채소 퓌레의 초음파 처리에 대해 자세히 알아보세요!

최고 품질 – 독일에서 설계 및 제조

가족이 소유하고 운영하는 기업인 Hielscher는 초음파 처리 장치에 대해 최고의 품질 기준을 최우선으로 합니다. 모든 초음파 처리 장비는 독일 베를린 인근 텔토에 있는 본사에서 설계, 제조되며 철저한 테스트를 거칩니다. Hielscher 초음파 장비의 견고함과 신뢰성은 생산 현장에서 든든한 작업 장비로서의 역할을 뒷받침합니다. 최대 부하 및 까다로운 환경에서의 24/7 운전은 Hielscher 초음파 고전단 균질기의 기본적인 특성입니다.

아래 표는 당사 초음파 처리 장비의 대략적인 처리 용량을 보여줍니다: