Processamento industrial de tomate melhorado
O concentrado de tomate é um ingrediente comum em produtos alimentares e uma matéria-prima essencial em numerosos produtos alimentares, como ketchup, sopas, molhos, sumos e purés. O processamento ultrassónico de tomate é um tratamento suave, não térmico, que confere ao produto final de tomate um sabor mais intenso, uma textura melhorada e um prazo de conservação mais longo.
Processamento de tomate melhorado com sonicadores industriais
A ultrassonicação como método de processamento de produtos de tomate apresenta numerosos efeitos positivos, resultando num produto alimentar de tomate melhorado, com melhor sabor, textura, estabilidade e valores nutricionais.
- processamento suave a baixa temperatura
- aumento da viscosidade
- sabor mais doce devido ao açúcar natural extraído
- melhor biodisponibilidade de biomoléculas (por exemplo, licopeno)
- textura melhorada
- pasteurização: melhor estabilidade e prazo de conservação mais longo
Processador ultrassónico industrial UIP4000hdT para o processamento contínuo de tomate à escala industrial.
Aumento da viscosidade do puré de tomate por ultrassons
Em purés de vegetais, como o puré de tomate, os ultrassons permitem efetivamente uma melhor penetração da humidade na rede de fibras, o que provoca um aumento da viscosidade do puré de tomate. A sonicação liberta as pectinas intracelulares, pelo que a viscosidade aumenta sem utilizar quaisquer aditivos.
Extração ultrassónica dos compostos de sabor do tomate
O sabor único dos tomates resulta de uma combinação complexa de açúcares, ácidos e um vasto conjunto de compostos voláteis. Os açúcares naturais – principalmente frutose e glucose – conferem aos tomates um sabor doce, enquanto os ácidos contrabalançam a doçura. Os compostos voláteis dos frutos do tomateiro são as moléculas mais complexas, contendo lípidos, aminoácidos e precursores de carotenoides. Uma vez que o açúcar, os ácidos e os compostos voláteis estão ligados à matriz celular do fruto do tomateiro, não estão totalmente disponíveis para as papilas gustativas dos consumidores. A sonicação liberta estes compostos de sabor do interior das células, criando uma experiência de sabor significativamente mais intensa.
Imagem microscópica de sumo de tomate não aquecido, tratado por ultrassons, com estruturas das paredes celulares fragmentadas e uma ligação mais forte das pectinas desmetiladas.
O estudo foi realizado com o sonicador UP400S.
(imagem e estudo: © Wu wt al., 2008)
Extração ultrassónica de biomoléculas do tomate
Os tomates (Solanum lycopersicum) são ricos em compostos bioativos (por exemplo, carotenoides, vitamina C, compostos fenólicos e tocoferóis), que são conhecidos pelos seus efeitos benéficos para a saúde. Como estas biomoléculas estão retidas em compartimentos celulares, a sua biodisponibilidade pode ser limitada. A extração ultrassónica liberta as biomoléculas das estruturas celulares e aumenta, assim, a biodisponibilidade de muitas substâncias.
Enquanto o tratamento térmico destrói muitas vitaminas e micronutrientes, a ultrassonicação, enquanto tratamento não térmico, é significativamente mais suave e preserva estas biomoléculas.
Tratamento sinérgico: termossonicação
Piazza et al. (2021) investigaram os efeitos dos ultrassons em combinação com o tratamento térmico convencional (pasteurização). A equipa de investigação demonstra que a sonicação aplicada em linha e antes do processamento térmico tem um efeito positivo na libertação e solubilização dos carotenoides totais (TCC) e do licopeno (LC). Pode colocar-se a hipótese de que o tratamento ultrassónico e as temperaturas elevadas, em conjunto, provocaram o desenrolamento das proteínas ou do carotenoide ligado a complexos proteína-carotenoide, determinando uma maior extraibilidade dos compostos carotenoides.
Pasteurização e estabilização ultrassónicas do puré de tomate
Sonicação como alternativa à ativação enzimática por Cold Break / Hot Break
Wu et al. (2008) demonstraram com sucesso que a inativação da enzima pectina metilesterase (PME) assistida por ultrassons pode ser conseguida num intervalo de temperaturas mais baixo e que também se pode obter uma viscosidade mais elevada devido aos efeitos mecânicos da termossonicação. A combinação sinérgica de ultrassons e tratamento a baixa temperatura, conhecida como termossonicação, permite conservar as propriedades semelhantes às do sumo de tomate fresco. Com base nos resultados do estudo, a termossonicação poderia ser considerada uma potencial alternativa aos tratamentos convencionais «cold break» e «hot break» do sumo de tomate.
Após a termossonicação, o tamanho médio das partículas diminuiu visivelmente (para menos de 30 μm) e a viscosidade aumentou 2–4 vezes, em comparação com o sumo tratado termicamente ou não tratado (180 μm). Estes resultados sugerem que a termossonicação a 60 e 65°C poderia ser útil para obter sumo de tomate com uma baixa atividade residual da pectina metilesterase (PME) e uma viscosidade elevada.
(cf. Wu et al., 2008)
Sondas ultrassónicas e células de fluxo para homogeneização de sumos
A Hielscher Ultrasonics é um fabricante com muitos anos de experiência em homogeneizadores ultrassónicos de elevado desempenho, utilizados em todo o mundo na produção industrial de purés de fruta e vegetais, sopas, molhos, sumos e ketchup. A homogeneização fiável e eficiente de purés de vegetais, sumos e produtos alimentares é uma aplicação exigente que requer sondas ultrassónicas de elevada potência, capazes de gerar amplitudes constantes e fornecer cisalhamento suficiente para obter produtos alimentares e bebidas homogéneos. Todos os dispositivos ultrassónicos Hielscher são concebidos e fabricados para funcionar 24/7 em plena carga. Os processadores ultrassónicos estão disponíveis desde sonicadores de laboratório compactos de 50 watts até potentes sistemas ultrassónicos em linha de 16 000watts. Uma grande variedade de amplificadores de amplitude, sonotrodos e células de fluxo permite configurar individualmente um homogeneizador ultrassónico de elevado cisalhamento de acordo com a matéria-prima (por exemplo, vegetais, frutas, outros ingredientes, etc.) e as características pretendidas do produto final.
A Hielscher Ultrasonics fabrica sondas ultrassónicas de elevado desempenho que podem ser especificamente ajustadas para fornecer todo o espectro de amplitudes, desde muito suaves até muito elevadas. Se a sua aplicação de homogeneização exigir especificações invulgares (por exemplo, combinação com pressões elevadas e/ou temperaturas elevadas), estão disponíveis sonotrodos ultrassónicos personalizados. A robustez do equipamento ultrassónico da Hielscher permite o funcionamento 24/7 em condições de serviço intensivo e em ambientes exigentes.
Homogeneização ultrassónica de concentrado de tomate em modo descontínuo e em linha
Os homogeneizadores ultrassónicos Hielscher de elevado cisalhamento podem ser utilizados para sonicação descontínua e contínua em linha. Dependendo do volume de bebida e da velocidade de processamento, recomendaremos a configuração ultrassónica mais adequada.
A alimentação contínua e a sonicação em linha com equipamento ultrassónico eficiente de elevado cisalhamento tornam o processo de homogeneização altamente eficiente em termos de tempo e mão de obra, prático e capaz de processar volumes industriais de purés de tomate, molhos, concentrados, sumos, ketchup, condimentos e compotas.
Homogeneizadores ultrassónicos para processamento de tomate em qualquer volume
A gama de produtos da Hielscher Ultrasonics abrange todo o espectro de processadores ultrassónicos, desde sonicadores de laboratório compactos, passando por sistemas de bancada e piloto, até processadores ultrassónicos totalmente industriais com capacidade para processar cargas de camião por hora. A gama completa de produtos permite-nos oferecer-lhe o equipamento ultrassónico mais adequado à sua bebida ou produto alimentar à base de tomate, à capacidade de processamento prevista e aos objetivos de produção.
Amplitudes controláveis com precisão para resultados ótimos
Todos os homogeneizadores ultrassónicos Hielscher podem ser controlados com precisão, sendo, por isso, ferramentas de trabalho fiáveis. A amplitude é um dos parâmetros cruciais do processo que influenciam a eficiência e a eficácia dos efeitos sonomecânicos, como a homogeneização, emulsificação, extração, hidratação, dissolução e conservação. Todos os processadores da Hielscher Ultrasonics permitem ajustar a amplitude com precisão. Os sonotrodos e os amplificadores de amplitude são acessórios que permitem modificar a amplitude numa gama ainda mais ampla. Os homogeneizadores ultrassónicos industriais Hielscher de elevado cisalhamento podem fornecer amplitudes muito elevadas e a intensidade ultrassónica necessária para aplicações exigentes. É possível trabalhar facilmente e de forma contínua com amplitudes até 200µm em funcionamento 24/7.
Os ajustes precisos da amplitude e a monitorização permanente dos parâmetros do processo ultrassónico através de software inteligente permitem-lhe processar o seu sumo, bebida ou produto alimentar em condições otimizadas. Sonicação ótima para a homogeneização mais eficiente de purés de vegetais!
A robustez dos sonicadores Hielscher permite o funcionamento 24/7 em condições de serviço intensivo e em ambientes exigentes. Isto torna os homogeneizadores ultrassónicos Hielscher uma ferramenta de trabalho fiável que satisfaz os seus requisitos de fabrico de alimentos e bebidas.
Saiba mais sobre o processamento ultrassónico de purés de fruta e vegetais!
A mais elevada qualidade – Concebidos e fabricados na Alemanha
Enquanto empresa de propriedade e gestão familiar, a Hielscher dá prioridade aos mais elevados padrões de qualidade para os seus processadores ultrassónicos. Todos os sonicadores são concebidos, fabricados e rigorosamente testados na nossa sede em Teltow, perto de Berlim, na Alemanha. A robustez e a fiabilidade do equipamento ultrassónico da Hielscher tornam-no uma ferramenta de trabalho incansável na sua produção. O funcionamento 24/7 em plena carga e em ambientes exigentes é uma característica natural dos homogeneizadores ultrassónicos Hielscher de elevado cisalhamento.
A tabela abaixo dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximada dos nossos sonicadores:
| Volume do lote | Caudal | Dispositivos recomendados |
|---|---|---|
| 1 a 500mL | 10 a 200mL/min | UP100H |
| 10 a 2000mL | 20 a 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 a 20L | 0,2 a 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 a 100L | 2 a 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 a 150L | 3 a 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 a 100L/min | UIP16000hdT |
| n.a. | superior | conjunto de UIP16000hdT |
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Bibliografia / Referências
- J. Wu, T.V. Gamage, K.S. Vilkhu, L.K. Simons, R. Mawson (2008): Effect of thermosonication on quality improvement of tomato juice. Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 9, Issue 2, 2008. 186-195.
- Piazza, Laura; Picchi, Valentina; Cortellino, Giovanna; Faoro, Franco; Masseroni, Elisa; Girotto, Francesca (2021): Effect of high frequency ultrasound pre-treatment on nutritional and technological properties of tomato paste. Food Science and Technology International 28, 2021.
- Kamal Guerrouj, Marta Sánchez-Rubio, Amaury Taboada-Rodríguez, Rita María Cava-Roda, Fulgencio Marín-Iniesta (2016): Sonication at mild temperatures enhances bioactive compounds and microbiological quality of orange juice. Food and Bioproducts Processing 99, 2016. 20–28.
A Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultrassónicos de elevado desempenho desde a escala laboratorial até à escala industrial.

