Förbättrad industriell tomatbearbetning

Tomatpasta är en vanlig ingrediens i livsmedel och en basråvara i många livsmedelsprodukter som ketchup, soppor, såser, juicer och puréer. Tomatbearbetning med ultraljud är en skonsam, icke-termisk behandling som ger den färdiga tomatprodukten intensivare smak, förbättrad konsistens och längre hållbarhet.

Förbättrad tomatbearbetning med industriella ultraljudsapparater

Ultraljudsbehandling som bearbetningsmetod för tomatprodukter har många positiva effekter, vilket resulterar i en förbättrad tomatprodukt med bättre smak, konsistens, stabilitet och näringsvärden.

Ökad viskositet i tomatpuré med ultraljud

I grönsakspuréer som tomatpuré gör ultraljud faktiskt att fukt tränger in bättre i fibernätverket, vilket ökar tomatpuréns viskositet. Ultraljudsbehandlingen frigör de intracellulära pektinerna, så att viskositeten ökar utan några tillsatser.

Ultraljudsextraktion av smakämnen ur tomater

Tomater får sin unika smak från en komplex kombination av sockerarter, syror och ett stort antal flyktiga föreningar. Naturliga sockerarter – främst fruktos och glukos – ger tomater en söt smak, medan syror balanserar sötman. De flyktiga föreningarna i tomatfrukter är de mest komplexa molekylerna som innehåller lipider, aminosyror och prekursorer till karotenoider. Eftersom sockret, syrorna och de flyktiga ämnena är bundna i tomatfruktens cellmatris är de inte fullt tillgängliga för konsumenternas smaklökar. Ultraljudsbehandling frigör dessa smakämnen från cellernas inre och skapar en betydligt intensivare smakupplevelse.

Mikroskopisk bild av ultraljudsbehandlad, ouppvärmd tomatjuice med sönderbrutna cellväggsskelett och starkare bindning av demetylerade pektiner.
Studien genomfördes med ultraljudsapparaten UP400S.
(bild och studie: © Wu wt al., 2008)

Ultraljudsextraktion av biomolekyler i tomater

Tomater (Solanum lycopersicum) är rika på bioaktiva föreningar (t.ex. karotenoider, C-vitamin, fenolföreningar och tokoferoler) som är kända för att ha gynnsamma effekter på hälsan. Eftersom dessa biomolekyler är inneslutna i cellkompartment kan deras biotillgänglighet vara begränsad. Ultraljudsextraktion frigör biomolekyler från cellstrukturer och ökar därmed biotillgängligheten för många ämnen.
Medan värmebehandling förstör många vitaminer och mikronäringsämnen är ultraljudsbehandling som icke-termisk behandling betydligt skonsammare och bevarar dessa biomolekyler.
Synergistisk behandling: termosonikering
Piazza et al. (2021) undersökte effekterna av ultraljud i kombination med konventionell värmebehandling (pastörisering). Forskargruppen visar att ultraljudsbehandling som utförs inline och före termisk bearbetning har en positiv effekt på frisättningen och solubiliseringen av totala karotenoider (TCC) och lykopen (LC). En möjlig hypotes är att ultraljudsbehandling och höga temperaturer tillsammans orsakade utveckling av proteiner eller karotenoid bundna till protein–karotenoidkomplex, vilket gav högre extraherbarhet för karotenoidföreningar.

Ultraljudspastörisering och stabilisering av tomatpuré

Ultraljudsbehandling som alternativ till enzymaktivering genom Cold Break / Hot Break
Wu et al. (2008) visade framgångsrikt att ultraljudsassisterad inaktivering av enzymet pektinmetylesteras (PME) kan uppnås inom ett lägre temperaturintervall och även ge en högre viskositet tack vare termosonikeringens mekaniska effekter. Den synergistiska kombinationen av ultraljud och behandling vid låg temperatur, som kallas termosonikering, gör det möjligt att bevara tomatjuicens färskliknande egenskaper. Utifrån studiens resultat skulle termosonikering kunna betraktas som ett potentiellt alternativ till konventionella ”cold break”- och ”hot break”-behandlingar av tomatjuice.
Efter termosonikering minskade den genomsnittliga partikelstorleken märkbart (till mindre än 30 μm) och viskositeten ökade 2–4 gånger jämfört med den värmebehandlade eller obehandlade juicen (180 μm). Dessa resultat tyder på att termosonikering vid 60 och 65°C skulle kunna vara användbar för att få tomatjuice med låg kvarvarande pektinmetylesterasaktivitet (PME) och hög viskositet.
(jfr Wu et al., 2008)

Ultraljudsamplitudens inverkan på tomatjuicens partikelstorleksfördelning vid 60 °C under 15 min.
(bild och studie: © Wu wt al., 2008)

Ultraljudssonder och flödesceller för homogenisering av juice

Hielscher Ultrasonics är en tillverkare med lång erfarenhet av högpresterande ultraljudshomogenisatorer som används över hela världen vid industriell produktion av frukt- och grönsakspuréer, soppor, såser, juicer och ketchup. Tillförlitlig och effektiv homogenisering av grönsakspuréer, juicer och livsmedel är en krävande tillämpning som kräver ultraljudssonder med hög effekt som genererar konstanta amplituder och ger tillräcklig skjuvning för att uppnå homogena livsmedels- och dryckesprodukter. Alla Hielschers ultraljudsapparater är konstruerade och tillverkade för drift dygnet runt (24/7) under full belastning. Ultraljudsprocessorer finns från kompakta ultraljudsapparater för laboratorier på 50 watt till kraftfulla ultraljudssystem för inlinebearbetning på 16 000 watt. Ett brett urval av förstärkarhorn, sonotroder och flödesceller möjliggör individuell konfigurering av en ultraljudshomogenisator med hög skjuvverkan utifrån råmaterialet (t.ex. grönsaker, frukter, andra ingredienser osv.) och slutproduktens önskade egenskaper.
Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudssonder som kan ställas in specifikt för att leverera hela spektrumet från mycket låga till mycket höga amplituder. Om din homogeniseringstillämpning kräver ovanliga specifikationer (t.ex. en kombination med förhöjda tryck och/eller förhöjda temperaturer) finns kundanpassade ultraljudssonotroder tillgängliga. Hielschers robusta ultraljudsutrustning möjliggör drift dygnet runt (24/7) under hög belastning och i krävande miljöer.

Ultraljudshomogenisering av tomatpuré i satsvis drift och inlinedrift

Hielschers ultraljudshomogenisatorer med hög skjuvverkan kan användas för satsvis och kontinuerlig ultraljudsbehandling inline. Beroende på dryckesvolym och bearbetningshastighet rekommenderar vi den lämpligaste ultraljudskonfigurationen för dig.
Kontinuerlig matning och ultraljudsbehandling inline med effektiv ultraljudsutrustning med hög skjuvverkan gör homogeniseringsprocessen mycket tids- och arbetseffektiv, smidig och kapabel att bearbeta industriella volymer av tomatpuréer, såser, tomatkoncentrat, juicer, ketchup, smaksättningar och sylt.

Ultraljudshomogenisatorer för tomatbearbetning i alla volymer

Hielscher Ultrasonics produktsortiment omfattar hela spektrumet av ultraljudsprocessorer, från kompakta ultraljudsapparater för laboratorier via bänk- och pilotsystem till helt industriella ultraljudsprocessorer med kapacitet att bearbeta lastbilslaster per timme. Det kompletta produktsortimentet gör det möjligt för oss att erbjuda dig den lämpligaste ultraljudsutrustningen för din tomatbaserade dryck eller livsmedelsprodukt, avsedda processkapacitet och produktionsmål.

Exakt reglerbara amplituder för optimala resultat

Alla Hielschers ultraljudshomogenisatorer kan styras exakt och är därmed pålitliga arbetshästar. Amplituden är en av de avgörande processparametrarna som påverkar effektiviteten och verkan hos sonomekaniska effekter såsom homogenisering, emulgering, extraktion, hydrering, upplösning och konservering. Alla processorer från Hielscher Ultrasonics möjliggör exakt inställning av amplituden. Sonotroder och förstärkarhorn är tillbehör som gör det möjligt att ändra amplituden inom ett ännu bredare intervall. Hielschers industriella ultraljudshomogenisatorer med hög skjuvverkan kan leverera mycket höga amplituder och den ultraljudsintensitet som krävs för krävande tillämpningar. Amplituder på upp till 200µm kan enkelt upprätthållas kontinuerligt vid drift dygnet runt, alla dagar i veckan.
Exakta amplitudinställningar och kontinuerlig övervakning av ultraljudsprocessens parametrar med intelligent programvara ger dig möjlighet att bearbeta din juice, dryck eller livsmedelsprodukt under optimerade förhållanden. Optimal ultraljudsbehandling för effektivast möjliga homogenisering av grönsakspuré!
Robustheten hos Hielschers ultraljudsapparater möjliggör drift dygnet runt, alla dagar i veckan, vid hög belastning och i krävande miljöer. Detta gör Hielschers ultraljudshomogenisatorer till ett pålitligt arbetsredskap som uppfyller dina krav vid tillverkning av livsmedel och drycker.
Läs mer om ultraljudsbehandling av frukt- och grönsakspuréer!

Högsta kvalitet – konstruerade och tillverkade i Tyskland

Som ett familjeägt och familjedrivet företag prioriterar Hielscher högsta kvalitetsstandarder för sina ultraljudsprocessorer. Alla ultraljudsapparater konstrueras, tillverkas och testas grundligt vid vårt huvudkontor i Teltow nära Berlin i Tyskland. Robustheten och tillförlitligheten hos Hielschers ultraljudsutrustning gör den till en arbetshäst i din produktion. Drift dygnet runt, alla dagar i veckan, under full belastning och i krävande miljöer är en naturlig egenskap hos Hielschers ultraljudshomogenisatorer med hög skjuvverkan.

Tabellen nedan ger en uppfattning om den ungefärliga bearbetningskapaciteten hos våra ultraljudsapparater: