Emulzifikacija i pasterizacija jaja uz pomoć ultrazvuka
Eggnog je kremasti napitak koji se uglavnom sastoji od mliječnih proizvoda i žumanca. Da bi se dobio homogeno izmiješan i dugotrajno stabilan napitak od jaja, potrebna je pouzdana i efikasna tehnika emulgiranja. Ultrazvučna homogenizacija i emulzifikacija obezbjeđuju potrebnu energiju miješanja za proizvodnju ujednačene mješavine jaja. Uz to, ultrazvučna obrada pomaže u poboljšanju mikrobne stabilnosti pasterizacijom uz pomoć ultrazvuka.
Emulzifikacija jaja pomoću ultrazvuka
Eggnog je kremasti napitak napravljen od jaja, žumanca, šećera, mlijeka, pavlake i ekstrakta vanile. Verzija jaja od jaja koja sadrži alkohol obično se pravi s rumom, rakijom ili burbonom. Proizvodnja jaja od jaja zahtijeva snažnu tehniku miješanja i homogenizacije kako bi se proizvele fine kapljice masti u tekućini od jaja. Male kapljice su važne za stabilnost jaja. Eggnog je sistem emulzije koji se sastoji od masnih kapljica mlijeka i lipida jaja u vodenoj baznoj tekućini. Budući da se mast i voda ne miješaju, potrebna je moćna tehnika emulgiranja kako bi se kapljice masti i vode svele na tako malu veličinu kapljica da se i voda i mast pomiješaju u stabilnu homogenu smjesu. Ultrazvučna homogenizacija je moćna tehnika miješanja koja se široko koristi za proizvodnju emulzija hrane i pića.
Saznajte kako ultrazvuk može poboljšati vašu proizvodnju jaja!
Emulzifikacija i stabilizacija jaja od jaja uz pomoć ultrazvuka
Ultrazvučna emulzifikacija je superiorna tehnika za proizvodnju emulzija nano veličine koje mogu pomoći u postizanju mehaničke stabilnosti u jajetu. Kada se muti, u jaja se unose sitni džepići zraka, koji su sinergijski stabilizirani proteinima i lipidima prisutnim u njemu. Utvrđeno je da je tretman ultrazvučnom kavitacijom efikasan u poboljšanju emulgirajućih svojstava emulgatora hrane kao što su proteini i polisaharidi, što ga čini idealnom tehnikom za stabilizaciju jaja.
Ultrazvučna emulzifikacija i stabilizacija mogu poboljšati proizvodnju jaja na nekoliko načina:
- Poboljšana emulzifikacija: Nog od jaja je emulzija mlijeka ili vrhnja, jaja, šećera i aroma. Ultrazvučna emulzifikacija može razbiti masne kuglice prisutne u smjesi na manje kapljice, što rezultira finom i stabilnijom emulzijom. Ovaj proces pomaže da se masnoća ravnomjernije rasporedi po napitku, što dovodi do glađe teksture i kremastijeg osjećaja u ustima.
- Poboljšana stabilnost: Ultrazvučno poboljšanim procesom emulgiranja dobija se stabilna emulzija. Poboljšana stabilnost jaja od jaja postiže se promicanjem bolje interakcije između emulgatora i kapljica ulja ili masti. Ova poboljšana stabilnost pomaže u sprečavanju odvajanja emulzije tokom vremena, produžavajući rok trajanja jaja od jaja i osiguravajući dosljedan kvalitet proizvoda.
- Smanjena veličina čestica: Ultrazvučna emulzifikacija također može smanjiti veličinu čestica sastojaka, kao što su začini (npr. vanilija, muškatni oraščić) ili arome, koje se dodaju u jaja od jaja. Manje čestice se ravnomjernije raspršuju po smjesi, poboljšavajući konzistenciju okusa i sprječavajući taloženje sastojaka. Stvaranjem manjih čestica začina i okusa, sonikacija potiče ekstrakciju spojeva okusa i arome što rezultira izraženijom i razrađenijom aromom egonoga, dok se dodavanje dodanih začina može smanjiti.
- Smanjeno vrijeme pasterizacije: Tradicionalna proizvodnja jaja od jaja često uključuje pasterizaciju kako bi se osigurala sigurnost proizvoda. Ultrazvučna pasterizacija je netermički proces, koji može intenzivirati mikrobnu inaktivaciju i smanjiti vrijeme potrebno za pasterizaciju poboljšanjem prijenosa topline. Budući da se ultrazvučna pasterizacija može postići na nižim temperaturama od konvencionalne pasterizacije, nutritivni profil i okus jaja od jaja su sačuvani.
- Poboljšanja teksture: Ultrazvučni tretman može doprinijeti glatkijoj i kremastijoj teksturi u jaja tako što efikasnije homogenizira smjesu. Pomaže u razbijanju svih potencijalnih proteinskih agregata ili nakupina, što rezultira poželjnijom teksturom i osjećajem u ustima.
- Smanjen sadržaj masti: Ultrazvučna emulzifikacija može omogućiti stvaranje jaja od jaja sa nižim sadržajem masti uz zadržavanje kremaste teksture. Korištenjem ultrazvučne obrade za stvaranje finijih masnih kapljica, poželjan osjećaj u ustima može se postići čak i sa smanjenim nivoom masti.
Industrijski ultrazvučni aparat UIP6000hdT za inline homogenizaciju i pasterizaciju jaja od jaja
Mikroskopske slike pokazuju smanjenje globula mliječne masti ultrazvučnom homogenizacijom pri različitim energetskim unosima. (Kliknite za uvećanje!)
Studija i slike: ©Sfakianakis i Tzia, 2011
Okus i viskoznost (konzistencija ili gustoća) jaja mogu varirati između brendova jer je stvar individualnih preferencija.
Stabilizatori ili emulgatori se koriste za postizanje većeg viskoziteta i stabilizaciju kapljica masti. Uobičajeni stabilizatori za jaja od jaja su biljne gume kao što su guma od rogača, guar guma ili karagenan. Ultrazvučni homogenizatori su kompatibilni sa bilo kojim emulgatorom i formulacijom jaja od jaja.
Ultrazvučna emulgacija poboljšava jaja u nekoliko karakteristika proizvoda. Specifični parametri sonikacije mogu se individualno prilagoditi receptima i formulacijama od jaja i željenim rezultatima.
Sonicator UP200St sa sonotrodom S26d7D i protočnom ćelijom FC7GK za inline homogenizaciju jaja od jaja
Ultrasonikator UIP1000hdT (1000 vati) za emulzifikaciju, stabilizaciju i pasterizaciju tečnih prehrambenih proizvoda
Ultrazvučni homogenizatori visokih performansi za stabilizaciju jaja
Hielscher Ultrasonics industrijski ultrazvučni procesori mogu isporučiti vrlo visoke amplitude. Amplitude do 200 µm mogu se lako raditi u kontinuitetu u radu 24/7. Za još veće amplitude, dostupne su prilagođene ultrazvučne sonotrode.
Dizajn, proizvodnja i konsalting – Kvaliteta Made in Germany
Hielscher ultrasonicatori su poznati po najvišoj kvaliteti i standardima dizajna. Robusnost i jednostavan rad omogućavaju nesmetanu integraciju naših ultrazvučnih aparata u industrijske objekte. Hielscher ultrasonikatori lako se nose sa teškim uslovima i zahtevnim okruženjima.
Hielscher Ultrasonics je ISO sertifikovana kompanija i stavlja poseban naglasak na ultrazvučne aparate visokih performansi koji se odlikuju najsavremenijom tehnologijom i lakoćom korišćenja. Naravno, Hielscher ultrasonikatori su usklađeni sa CE i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoH.
Tabela ispod daje vam indikaciju približnih kapaciteta obrade naših ultrazvučnih aparata:
| Batch Volume | Flow Rate | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 0.5 do 1.5 mL | N / A | VialTweeter | 1 do 500 ml | 10 do 200 ml/min | UP100H |
| 10 do 2000 ml | 20 do 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10 l/min | UIP4000hdT |
| 15 do 150L | 3 do 15 l/min | UIP6000hdT |
| N / A | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| N / A | veći | klaster of UIP16000 |
Kontaktiraj nas! / Pitajte nas!
Koraci industrijskog procesa proizvodnje jaja
Eggnog je tradicionalno božićno praznično piće koje se obično pravi kombinacijom mlijeka, vrhnja, žumanca, jaja, šećera i aroma poput vanilije, muškatnog oraščića ili cimeta. Jaja često sadrži alkohol kao što je rum ili viski. Recept se može prilagoditi posebnim mješavinama i okusima, a industrijski načini proizvodnje se prilagođavaju konačnom proizvodu od jaja i okolnostima objekta. Sljedeće daje opći pregled koraka industrijske proizvodnje za jaja od jaja:
- miješanje: Prvi korak u industrijskoj proizvodnji jaja od jaja uključuje miješanje osnovnih sastojaka. Mlijeko, vrhnje i kombinacija jaja sa žumancima se miješaju u velikim posudama za miješanje, npr. pomoću lopatice. Proporcije ovih sastojaka mogu varirati ovisno o željenoj konzistenciji i okusu konačnog proizvoda.
- pasterizacija: Kako bi se osigurala sigurnost proizvoda i produžio rok trajanja, smjesa se pasterizira. Pasterizacija uključuje zagrijavanje mješavine jaja na određenu temperaturu u određenom periodu kako bi se ubile sve štetne bakterije i produžio vijek trajanja napitka. Temperatura i trajanje pasterizacije mogu varirati ovisno o lokalnim propisima i proizvodnim specifikacijama.
- Homogenizacija: Nakon pasterizacije, smjesa od jaja može proći proces homogenizacije. Homogenizacija je postupak mehaničke stabilizacije i pomaže da se čestice masti ravnomjerno rasporede po smjesi, sprječavajući odvajanje i osiguravajući glatku i kremastu teksturu. Ultrazvučna obrada je vrlo efikasan proces homogenizacije koji nudi mogućnost stvaranja ravnomjernih nanoemulzija, koje se odlikuju odličnom dugotrajnom stabilnošću.
- Aroma i zaslađivanje: Kada se smjesa homogenizira, dodaju se arome i zaslađivači. To obično uključuje šećer, ekstrakt vanile i začine poput muškatnog oraščića ili cimeta. Dodatak začina i aroma se takođe može dodati tokom procesa ultrazvučne homogenizacije. Miješanje uz pomoć ultrazvuka osigurava ujednačeno miješanje. Točna kombinacija i količine ovih sastojaka zavise od specifičnog recepta ili željenog profila okusa.
- Stabilizacija i emulzifikacija: Kako bi se spriječilo razdvajanje sastojaka i poboljšala tekstura proizvoda, mogu se dodati stabilizatori i emulgatori. Slično dodavanju začina i aroma, stabilizatori se mogu dodati tokom sonikacije. Ovi aditivi pomažu u održavanju glatke konzistencije jaja od jaja i poboljšavaju njegovu ukupnu stabilnost.
- Pakovanje: Nakon što je smjesa od jaja pripremljena i pravilno promiješana, pakuje se u boce, kartone ili druge odgovarajuće posude. Ovisno o proizvođaču i preferencijama tržišta, ambalaža se može razlikovati po veličini i materijalu.
Kontrola i ispitivanje kvaliteta: Tokom proizvodnog procesa, provode se mjere kontrole kvaliteta kako bi se osiguralo da proizvod ispunjava sigurnosne standarde i da održava dosljedan okus i teksturu. Ovo uključuje redovno testiranje na bakterijsku kontaminaciju, konzistenciju ukusa i druge parametre kvaliteta.
Budući da se industrijski procesi proizvodnje jaja od jaja mogu razlikovati ovisno o proizvodnom pogonu i recepturi, svestranost, mali otisak i jednostavna naknadna ugradnja ultrasonikatora čine ultrazvučnu obradu privlačnim poboljšanjem procesa za proizvodnju jaja od jaja. Kao što je gore prikazano, ultrazvučno miješanje, homogenizacija i pasterizacija su koraci koji poboljšavaju proces, koji omogućavaju poboljšanja u proizvodnji jaja od jaja.
Sonicator UP200St sa sonotrodom S26d7D za šaržnu homogenizaciju jaja od jaja
Literatura / Reference
- 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.
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi lab to industrijska veličina.




