استحلاب شراب البيض وبسترته باستخدام الموجات فوق الصوتية
شراب البيض مشروب كريمي يتكون أساسًا من منتجات الألبان وصفار البيض. وللحصول على شراب بيض ممزوج بصورة متجانسة ومستقر على المدى الطويل، يلزم استخدام تقنية استحلاب موثوقة وفعالة. يوفر التجنيس والاستحلاب بالموجات فوق الصوتية طاقة الخلط اللازمة لإنتاج مزيج متجانس من شراب البيض. بالإضافة إلى ذلك، تساعد المعالجة بالموجات فوق الصوتية على تحسين الاستقرار الميكروبي من خلال البسترة بمساعدة الموجات فوق الصوتية.
استحلاب شراب البيض باستخدام المعالجة بالموجات فوق الصوتية
شراب البيض مشروب كريمي يُصنع من البيض وصفار البيض والسكر والحليب والقشدة عالية الدسم ومستخلص الفانيليا. وتُصنع النسخة المحتوية على الكحول من شراب البيض عادةً باستخدام الروم أو البراندي أو البوربون. يتطلب إنتاج شراب البيض تقنية قوية للخلط والتجنيس لتكوين قطيرات دهون دقيقة في جميع أنحاء سائل شراب البيض. وتُعد القطيرات الصغيرة مهمة لاستقرار شراب البيض. شراب البيض نظام مستحلب يتكون من قطيرات دهون الحليب وليبيدات البيض في سائل أساسي مائي. ونظرًا إلى أن الدهون والماء غير قابلين للامتزاج، يلزم استخدام تقنية استحلاب قوية لتقليل حجم قطيرات الدهون والماء إلى حد صغير بما يكفي ليمتزج كل من الماء والدهون في مزيج متجانس ومستقر. يُعد التجنيس بالموجات فوق الصوتية تقنية خلط قوية تُستخدم على نطاق واسع لإنتاج مستحلبات الأغذية والمشروبات.
اكتشف كيف يمكن للمعالجة بالموجات فوق الصوتية تحسين إنتاجك من شراب البيض!
استحلاب شراب البيض وتثبيته بمساعدة الموجات فوق الصوتية
يُعد الاستحلاب بالموجات فوق الصوتية تقنية متفوقة لإنتاج مستحلبات نانوية الحجم يمكن أن تساعد على تحقيق الاستقرار الميكانيكي في شراب البيض. عند الخفق، تُدخَل جيوب هوائية دقيقة إلى شراب البيض، وتعمل البروتينات والليبيدات الموجودة فيه بصورة تآزرية على تثبيتها. وقد ثبت أن المعالجة بالتجويف فوق الصوتي فعالة في تحسين خصائص الاستحلاب لدى مستحلبات الأغذية، مثل البروتينات والسكريات المتعددة، مما يجعلها تقنية مثالية لتثبيت شراب البيض.
يمكن للاستحلاب والتثبيت بالموجات فوق الصوتية تحسين إنتاج شراب البيض بعدة طرق:
- تعزيز الاستحلاب: شراب البيض مستحلب من الحليب أو القشدة والبيض والسكر والمنكهات. يمكن للاستحلاب بالموجات فوق الصوتية تفتيت الكريات الدهنية الموجودة في المزيج إلى قطيرات أصغر، مما ينتج مستحلبًا أدق وأكثر استقرارًا. تساعد هذه العملية على توزيع الدهون بصورة أكثر تجانسًا في جميع أنحاء المشروب، مما يؤدي إلى قوام أكثر نعومة وإحساس أكثر كريمية في الفم.
- تحسين الاستقرار: تتيح عملية الاستحلاب المعززة بالموجات فوق الصوتية الحصول على مستحلب مستقر. ويتحقق تحسين استقرار شراب البيض من خلال تعزيز التفاعل بين عوامل الاستحلاب وقطيرات الزيت أو الدهون. يساعد هذا الاستقرار المحسن على منع انفصال المستحلب بمرور الوقت، مما يطيل مدة صلاحية شراب البيض ويضمن ثبات جودة المنتج.
- تقليل حجم الجسيمات: يمكن للاستحلاب بالموجات فوق الصوتية أيضًا تقليل حجم جسيمات المكونات المضافة إلى شراب البيض، مثل التوابل (كالفانيليا وجوزة الطيب) أو المنكهات. تتوزع الجسيمات الأصغر بصورة أكثر تجانسًا في جميع أنحاء المزيج، مما يعزز تجانس النكهة ويمنع ترسب المكونات. ومن خلال تكوين جسيمات أصغر من التوابل والمنكهات، تعزز المعالجة بالموجات فوق الصوتية استخلاص مركبات النكهة والرائحة، مما يمنح شراب البيض رائحة أكثر وضوحًا وغنى، مع إمكانية تقليل كمية التوابل المضافة.
- تقليل زمن البسترة: غالبًا ما يتضمن الإنتاج التقليدي لشراب البيض البسترة لضمان سلامة المنتج. البسترة بالموجات فوق الصوتية عملية غير حرارية يمكنها تعزيز تعطيل الأحياء الدقيقة وتقليل الزمن اللازم للبسترة من خلال تحسين انتقال الحرارة. وبما أن البسترة بالموجات فوق الصوتية يمكن إجراؤها عند درجات حرارة أقل من البسترة التقليدية، فإنها تحافظ على الخصائص الغذائية لشراب البيض ونكهته.
- تحسين القوام: يمكن للمعالجة بالموجات فوق الصوتية أن تسهم في منح شراب البيض قوامًا أكثر نعومة وكريمية من خلال تجنيس المزيج بفعالية أكبر. وتساعد على تفتيت أي تجمعات أو كتل بروتينية محتملة، مما ينتج قوامًا وإحساسًا في الفم أكثر استساغة.
- تقليل محتوى الدهون: يمكن للاستحلاب بالموجات فوق الصوتية أن يتيح إنتاج شراب بيض بمحتوى دهون أقل مع الحفاظ على قوام كريمي. وباستخدام المعالجة بالموجات فوق الصوتية لتكوين قطيرات دهون أدق، يمكن تحقيق إحساس مستساغ في الفم حتى مع انخفاض مستويات الدهون.
جهاز المعالجة الصناعي بالموجات فوق الصوتية UIP6000hdT لتجنيس شراب البيض وبسترته ضمن خط الإنتاج
تُظهر الصور المجهرية تناقص حجم كريات دهون الحليب بفعل التجنيس بالموجات فوق الصوتية عند مستويات مختلفة من الطاقة المدخلة. (انقر للتكبير!)
الدراسة والصور: ©Sfakianakis وTzia، 2011
يمكن أن تختلف نكهة شراب البيض ولزوجته (قوامه أو كثافته) بين العلامات التجارية، إذ يعتمد ذلك على التفضيلات الفردية.
تُستخدم المثبتات أو عوامل الاستحلاب للحصول على لزوجة أعلى ولتثبيت قطيرات الدهون. ومن المثبتات الشائعة لشراب البيض الصموغ النباتية، مثل صمغ الخروب أو صمغ الغوار أو الكاراجينان. تتوافق المجانسات بالموجات فوق الصوتية مع أي عامل استحلاب وأي تركيبة لشراب البيض.
يحسن الاستحلاب بالموجات فوق الصوتية عدة خصائص في منتج شراب البيض. ويمكن ضبط معلمات المعالجة بالموجات فوق الصوتية بصورة فردية وفقًا لوصفات شراب البيض وتركيباته والنتائج المطلوبة.
جهاز معالجة بالموجات فوق الصوتية UP200St مزود بسونوترود S26d7D وخلية التدفق FC7GK لتجنيس شراب البيض ضمن خط الإنتاج
جهاز المعالجة بالموجات فوق الصوتية UIP1000hdT (1000 واط) لاستحلاب المنتجات الغذائية السائلة وتثبيتها وبسترتها
مجانسات عالية الأداء بالموجات فوق الصوتية لتثبيت شراب البيض
يمكن لأجهزة المعالجة الصناعية بالموجات فوق الصوتية من Hielscher Ultrasonics توفير سعات اهتزاز عالية جدًا. ويمكن تشغيلها بسهولة وباستمرار بسعات تصل إلى 200µm في تشغيل على مدار 24/7. وللحصول على سعات أعلى، تتوفر سونوترودات مخصصة للموجات فوق الصوتية.
التصميم والتصنيع والاستشارات – جودة صُنعت في ألمانيا
تشتهر أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية من Hielscher بأعلى معايير الجودة والتصميم. وتتيح المتانة وسهولة التشغيل دمج أجهزتنا للمعالجة بالموجات فوق الصوتية بسلاسة في المنشآت الصناعية. وتتعامل أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية من Hielscher بسهولة مع الظروف القاسية والبيئات الصعبة.
Hielscher Ultrasonics شركة حاصلة على شهادة ISO، وتولي اهتمامًا خاصًا لأجهزة المعالجة عالية الأداء بالموجات فوق الصوتية التي تتميز بأحدث التقنيات وسهولة الاستخدام. وبالطبع، تتوافق أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية من Hielscher مع CE وتفي بمتطلبات UL وCSA وRoHs.
يقدم الجدول أدناه مؤشرًا على القدرة التقريبية للمعالجة في أجهزتنا للمعالجة بالموجات فوق الصوتية:
| حجم الدفعة | معدل التدفق | الأجهزة الموصى بها |
|---|---|---|
| 0.5 إلى 1.5mL | n.a. | VialTweeter | 1 إلى 500mL | 10 إلى 200mL/min | UP100H |
| 10 إلى 2000mL | 20 إلى 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 إلى 20L | 0.2 إلى 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 إلى 100L | 2 إلى 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 إلى 150L | 3 إلى 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 إلى 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | أعلى | مجموعة من UIP16000 |
اتصل بنا! / اسألنا!
خطوات العملية الصناعية لإنتاج شراب البيض
شراب البيض مشروب تقليدي لعطلة عيد الميلاد يُصنع عادةً بخلط الحليب والقشدة وصفار البيض والبيض والسكر والمنكهات، مثل الفانيليا أو جوزة الطيب أو القرفة. وغالبًا ما يحتوي شراب البيض على الكحول، مثل الروم أو الويسكي. ويمكن تعديل الوصفة للحصول على خلطات ونكهات خاصة، كما تُكيَّف طرق التصنيع الصناعي وفقًا لمنتج شراب البيض النهائي وظروف المنشأة. وفيما يلي نظرة عامة على خطوات الإنتاج الصناعي لشراب البيض:
- الخلط: تتضمن الخطوة الأولى في التصنيع الصناعي لشراب البيض خلط المكونات الأساسية. ويُخلط الحليب والقشدة ومزيج من البيض وصفار البيض في خزانات خلط كبيرة، باستخدام خلاط ذي ريش مثلًا. وقد تختلف نسب هذه المكونات بحسب القوام والنكهة المطلوبين للمنتج النهائي.
- البسترة: لضمان سلامة المنتج وإطالة مدة صلاحيته، يُبستر المزيج. وتتضمن البسترة تسخين مزيج شراب البيض إلى درجة حرارة محددة لمدة محددة لقتل أي بكتيريا ضارة وإطالة مدة صلاحية المشروب. وقد تختلف درجة حرارة البسترة ومدتها بحسب اللوائح المحلية ومواصفات التصنيع.
- التجنيس: بعد البسترة، قد يخضع مزيج شراب البيض لعملية تجنيس. والتجنيس إجراء للتثبيت الميكانيكي يساعد على توزيع جسيمات الدهون بالتساوي في جميع أنحاء المزيج، مما يمنع الانفصال ويوفر قوامًا ناعمًا وكريميًا. تُعد المعالجة بالموجات فوق الصوتية عملية تجنيس عالية الكفاءة تتيح تكوين حتى المستحلبات النانوية، التي تتميز باستقرار ممتاز على المدى الطويل.
- إضافة النكهات والتحلية: بعد تجنيس المزيج، تُضاف المنكهات والمحليات. ويشمل ذلك عادةً السكر ومستخلص الفانيليا والتوابل، مثل جوزة الطيب أو القرفة. ويمكن أيضًا إضافة التوابل والمنكهات أثناء عملية التجنيس بالموجات فوق الصوتية. ويوفر الخلط بمساعدة الموجات فوق الصوتية مزجًا متجانسًا. وتعتمد التوليفة الدقيقة لهذه المكونات وكمياتها على الوصفة المحددة أو خصائص النكهة المطلوبة.
- التثبيت والاستحلاب: يمكن إضافة المثبتات وعوامل الاستحلاب لمنع انفصال المكونات وتحسين قوام المنتج. وعلى غرار إضافة التوابل والمنكهات، يمكن إضافة عوامل التثبيت أثناء المعالجة بالموجات فوق الصوتية. وتساعد هذه الإضافات على الحفاظ على القوام الناعم لشراب البيض وتعزيز استقراره العام.
- التعبئة: بعد تحضير مزيج شراب البيض وخلطه بصورة سليمة، يُعبأ في زجاجات أو عبوات كرتونية أو حاويات مناسبة أخرى. وقد تختلف العبوات في الحجم والمادة بحسب الشركة المصنعة وتفضيلات السوق.
مراقبة الجودة والاختبار: تُطبق تدابير مراقبة الجودة طوال عملية التصنيع لضمان استيفاء المنتج لمعايير السلامة والحفاظ على ثبات المذاق والقوام. ويشمل ذلك إجراء اختبارات منتظمة للكشف عن التلوث البكتيري والتحقق من ثبات النكهة ومعايير الجودة الأخرى.
نظرًا إلى أن عمليات التصنيع الصناعي لشراب البيض قد تختلف بحسب منشأة الإنتاج والوصفات، فإن تعدد استخدامات أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية وصغر المساحة التي تشغلها وسهولة إضافتها إلى المنشآت القائمة تجعل المعالجة بالموجات فوق الصوتية خيارًا جذابًا لتحسين عملية إنتاج شراب البيض. وكما هو موضح أعلاه، فإن المزج والتجنيس والبسترة بالموجات فوق الصوتية خطوات تعزز العملية وتتيح تحسين إنتاج شراب البيض.
جهاز معالجة بالموجات فوق الصوتية UP200St مزود بسونوترود S26d7D لتجنيس شراب البيض على دفعات
المصادر / المراجع
- Carrillo-Lopez L.M., Garcia-Galicia I.A., Tirado-Gallegos J.M., Sanchez-Vega R., Huerta-Jimenez M., Ashokkumar M., Alarcon-Rojo A.D. (2021): Recent advances in the application of ultrasound in dairy products: Effect on functional, physical, chemical, microbiological and sensory properties. Ultrasonics Sonochemistry 2021 Jan 13;73.
- Alex Patist, Darren Bates (2008): Ultrasonic innovations in the food industry: From the laboratory to commercial production. Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 9, Issue 2, 2008. 147-154.
- Astráin-Redín, Leire; Ciudad-Hidalgo, Salomé; Raso, Javier; Condon, Santiago; Cebrián, Guillermo; Álvarez, Ignacio (2019): Application of High-Power Ultrasound in the Food Industry. InTechOpen 2019
- Sfakianakis, Panagiotis and Constantina Tzia (2011): Yogurt from ultrasound treated milk: monitoring of fermentation process and evaluation of product quality characteristics. ICEF 2011.
تصنع Hielscher Ultrasonics مجانسات عالية الأداء بالموجات فوق الصوتية بأحجام تتراوح من الأحجام المخبرية إلى الأحجام الصناعية.


