Pasteurisering og homogenisering af flydende æg
Forbedr sikkerheden, stabiliteten og forarbejdningsegenskaberne for flydende helæg, æggehvide, æggeblomme og ægbaserede formuleringer med Hielscher ultralydshomogenisatorer. Effektultralyd skaber intens kavitation og kraftig forskydning direkte i væskestrømmen og muliggør skånsom homogenisering, emulgering og mikrobiel reduktion under kontrollerede procesbetingelser.
For virksomheder, der forarbejder flydende æg, er den centrale udfordring at opnå pålidelig pasteurisering og samtidig bevare ægproteinernes funktionelle egenskaber. For kraftig opvarmning kan medføre proteindenaturering, koagulation, smagstab og ændringer i skumdannelses-, bindings- eller emulgeringsevnen. Hielscher sonikatorer understøtter koncepter til lavtemperaturpasteurisering såsom termosonikering og manotermosonikering, hvor ultralyd kombineres med moderat varme og tryk for at øge den mikrobielle inaktivering og samtidig bevare produktkvaliteten.
Hvorfor fødevareproducenter bruger Hielscher sonikatorer til flydende æg
- Skånsom behandling af varmefølsomme ægproteiner
- Homogene flydende helægs-, æggehvide- og æggeblommeprodukter
- Forbedret emulsionsstabilitet og reduceret faseadskillelse
- Understøttelse af forlænget holdbarhed og mikrobiel reduktion
- Inlineforarbejdning gennem hygiejniske ultralydsflowceller
- Skalerbart udstyr fra laboratorieforsøg til industriel produktion
- Robust 24/7-drift til kontinuerlige fødevareproduktionslinjer
- Nem integration i eksisterende pasteuriserings-, blandings- eller påfyldningsprocesser
Hielscher sonikatorer fås til procesudvikling, pilotforsøg og produktion i fuld skala. Vores tekniske team hjælper dig med at vælge den rette sonikator, flowcelle og de rette driftsparametre til din formulering med flydende æg, den ønskede flowhastighed og dit pasteuriseringsmål.
Sonikator UIP4000hdT til homogenisering og pasteurisering af helæg med høj gennemløbskapacitet
Ultralydsforarbejdning af flydende æg – oversigt
| Spørgsmål | Anbefalet svar på siden |
|---|---|
| Hvilket produkt kan jeg forarbejde? | Flydende helæg, æggehvide, æggeblomme, æggepunch, rørægsblandinger, fødestrøm til æggepulverproduktion |
| Hvilket problem løser det? | Mikrobiel reduktion, faseadskillelse, viskositetsstyring, reducerede varmeskader |
| Hvordan integreres det? | Inlineflowcelle, batchforarbejdning eller kontinuerligt anlæg |
| Hvilken skala er tilgængelig? | Laboratorie-, pilot- og industriel produktion |
| Hvad skal jeg gøre som det næste? | Anmod om et sonikeringsforsøg med flydende æg, eller bed om dimensionering af udstyret |
Ultralydspasteurisering af flydende æg
Flydende helæg, æggehvide, æggeblomme og blandede ægprodukter skal pasteuriseres for at reducere bakterier, patogener og fordærvelsesmikroorganismer. Mikrobiel inaktivering er et væsentligt procestrin for fødevaresikkerhed, længere holdbarhed og stabil produktkvalitet. Konventionel pasteurisering bygger på varmebehandling, men for kraftig termisk påvirkning kan påvirke ægproteiner, tekstur, smag og vigtige funktionelle egenskaber ved æg såsom skumdannelses-, bindings- og emulgeringsevne.
Ultralydspasteurisering er et effektivt forarbejdningsalternativ ved lav temperatur til flydende ægprodukter. Hielscher ultralydsapparater genererer intens akustisk kavitation og kraftige forskydningskræfter i væskestrømmen, hvilket understøtter mikrobiel reduktion og samtidig bevarer produktkvaliteten.
Manotermosonikering: Flydende ægprodukter kan pasteuriseres ved manotermosonikering (MTS), hvor ultralydsbehandling kombineres med moderat varme og forhøjet tryk. Typiske procesbetingelser omfatter ca. 50°C og ca. 1 barg. Under optimerede synergistiske betingelser kan der opnås en bakteriereduktion på op til 5 log-enheder. Den præcise reduktion afhænger af produktformuleringen, målmikroorganismen, flowhastigheden, opholdstiden, temperaturen, trykket og ultralydsamplituden.
Manotermosonikering forbedrer den mikrobielle inaktivering, fordi den kombinerede proces forstærker flere effekter på én gang. For det første bliver mange mikroorganismer mere følsomme over for ultralydsbehandling ved temperaturer over ca. 50°C. For det andet øger forhøjet tryk ultralydskavitationens intensitet og destruktive virkning. Denne synergi kan gøre pasteurisering af flydende æg mere effektiv end varmebehandling alene.
Sammenlignet med konventionel termisk pasteurisering udviser flydende æg behandlet ved manotermosonikering mindre proteindenaturering, mindre smagstab, forbedret homogenitet og højere energieffektivitet. Dette gør ultralydspasteurisering særligt nyttig til varmefølsomme flydende ægprodukter, hvor fødevaresikkerhed og æggenes funktionelle kvalitet skal afbalanceres.
Hielscher ultralydsflowceller leder det flydende ægprodukt direkte gennem kavitationens højintensitetszone. Dette muliggør ensartet inlinebehandling og gør det muligt at integrere ultralydspasteurisering i kontinuerlige fødevareproduktionslinjer.
Ultralydsassisteret ohmsk opvarmning – et alternativ: Ultralydsassisteret ohmsk opvarmning: Lær, hvordan sonikering forbedrer ohmsk opvarmning!
- Milde procesbetingelser
- Understøttelse af patogenreduktion
- Forlænget holdbarhed
- Ensartet tekstur og forbedret homogenitet
- Bedre ernæringsmæssig og sensorisk kvalitet
- Reduceret proteindenaturering
- Reduceret risiko for koagulation
- Forbedret emulsionsstabilitet
Industrielt ultralydsapparat UIP6000hdT til inlinepasteurisering
Ultralydsemulgering af flydende æg
Æggehvide består af ca. 90% vand, mens æggeblomme indeholder ca. 25% fedt. Da vand og olie/fedt ikke er blandbare, har flydende helæg og ægbaserede formuleringer tendens til at skille uden effektiv homogenisering. Et stabilt flydende ægprodukt kræver derfor en pålidelig emulgeringsmetode.
Ultralydskavitation og forskydning leverer den energi, der kræves for at dispergere fedtkugler og vandige faser ensartet. Kraftig sonikering bryder fedtkugler op i mindre dråber og fordeler vand og fedt jævnt i hele produktet. Dette hjælper med at forhindre faseadskillelse og skaber en stabil, homogen emulsion af flydende æg.
Ultralydsemulgering er velegnet til flydende helæg, æggeblommeblandinger, æggepunch, rørægsblandinger og andre ægbaserede formuleringer, hvor mekanisk stabilitet, ensartet tekstur og pålidelig efterfølgende forarbejdning er vigtige.
- Lavtemperaturbehandling af varmefølsomme ægprodukter
- Understøttelse af mikrobiel reduktion og patogenreduktion
- Reduceret proteindenaturering sammenlignet med for kraftig varmebehandling
- Forbedret homogenitet og produktstabilitet
- Mindre smagstab og bedre sensorisk kvalitet
- Inlineforarbejdning gennem hygiejniske ultralydsflowceller
- Skalerbar fra laboratorieforsøg til industriel produktion
Ultralydshomogenisator UP400St til forsøg med flydende æg og procesudvikling
Formulering af ægbaserede produkter med ultralyd
Under ultralydshomogenisering og -pasteurisering kan tilsætningsstoffer såsom sukker, salt, xanthangummi og andre stabilisatorer blandes ensartet ind i det flydende ægprodukt. Dette forbedrer ingrediensfordelingen, produktets ensartethed og den mekaniske stabilitet.
Hielscher ultralydshomogenisatorer bruges også til produktion af æggepunch og andre mælke- og ægbaserede drikke for at forbedre emulsionsstabilitet, tekstur og holdbarhed.
Ultralydsassisteret spraytørring af æggepulver
Flydende æg kan videreforarbejdes til æggepulver såsom helægspulver, æggehvidepulver og æggeblommepulver. Da flydende æg udviser forskydningsfortyndende adfærd, er viskositetsstyring vigtig for effektiv spraytørring. Viskositetsreduktion med ultralyd kan forbedre håndteringen af flydende æg og øge spraytørrerens forarbejdningskapacitet.
Klik her for at lære mere om den ultralydsassisterede spraytørringsproces!
Sonikatorer til fødevareforarbejdning
Hielscher ultralydssystemer til fødevareforarbejdning er udviklet til pålidelig industriel drift inden for homogenisering, emulgering, ekstraktion, pasteurisering og sterilisering. Til forarbejdning af flydende æg genererer industrielle Hielscher sonikatorer amplituder på op til 200µm og leverer den høje akustiske intensitet, der kræves til mikrobiel reduktion, ensartet pasteurisering og stabil emulgering.
Hielscher ultralydshomogenisatorer er bygget til kontinuerlig 24/7-drift under krævende produktionsbetingelser. De kræver kun lidt vedligeholdelse, er nemme at rengøre og kan integreres i anlæg til batch- eller inlineforarbejdning. Alle dele med produktkontakt er fremstillet af hygiejniske materialer såsom titanium, rustfrit stål eller glas, hvilket gør systemerne velegnede til forarbejdning af fødevarer.
Til rengøring og hygiejnisk behandling understøtter Hielscher ultralydssystemer CIP-rengøring og SIP-sterilisering på stedet. Dette forenkler integrationen i hygiejniske fødevareproduktionslinjer og hjælper med at reducere nedetiden mellem produktionskørsler.
Hielscher ultralydsapparaternes kompakte pladsbehov og alsidighed muliggør problemfri integration i nye eller eksisterende produktionslinjer. Eftermontering i eksisterende linjer til pasteurisering, blanding eller påfyldning af flydende æg kan nemt gennemføres.
Processen i overblik:
Flydende ægprodukt → pumpe → ultralydsflowcelle → kontrolleret temperatur og tryk → køling, påfyldning eller efterfølgende forarbejdning
| Batchvolumen | Flowhastighed | Anbefalede apparater |
|---|---|---|
| 10 til 2000mL | 20 til 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 til 20L | 0,2 til 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 til 100L | 2 til 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 til 100L/min | UIP16000hdT |
| n.a. | højere | klynge af UIP16000hdT |
Relateret forskning i ultralydsforarbejdning af æg
Ultralydsemulgering
Javad Sargolzaei et al. (2011) modificerede anvendelsen af ultralyd med høj effekt til fremstilling af en stabil olie-i-vand-emulsion. Alle emulsionsprøver blev fremstillet ved hjælp af et Hielscher ultralydsapparat UP200H. Effekten af pH, ionstyrke, pektin, guargummi, lecithin, æggeblomme og xanthangummi samt sonikeringstid, temperatur og olie-vand-blandingens viskositet på dråbernes specifikke overfladeareal og størrelse samt emulsionsprøvernes flødedannelsesindeks blev undersøgt. Forsøgsdataene blev analyseret med Taguchi-metoden, og optimale betingelser blev fastlagt. Derudover blev et adaptivt neuro-fuzzy-inferenssystem (ANFIS) anvendt til at modellere og kategorisere den resulterende emulsions egenskaber. Resultaterne viste, at en længere sonikeringstid indsnævrede intervallet for dråbestørrelsesfordelingen. Pektin og xanthan forbedrede emulsionens stabilitet, selvom de påvirkede emulsionsstabiliteten forskelligt, når de blev brugt hver for sig eller sammen. Guargummi forbedrede den kontinuerlige fases viskositet. Emulsioner stabiliseret med æggeblomme viste sig at være stabile over for dråbeflokkulering ved pH 3 og ved relativt lave saltkoncentrationer.
Ultralydsnedbrydning af kolesterol i æggeblomme
Sun et al. (2011) udviklede en ultralydsassisteret enzymatisk proces til nedbrydning af kolesterol i naturlig æggeblomme. De søgte at udnytte kolesteroloxidases katalytiske aktivitet over for kolesterol i æggeblomme med det mål at opnå en æggeblomme med reduceret kolesterolindhold uden at påvirke sammensætningen af æggeblommens vigtigste næringsstoffer. Kolesteroloxidase blev brugt til at katalysere nedbrydningen af kolesterol i æggeblomme. Først blev en portion æggeblomme på 30g forbehandlet med ultralyd i 15min ved hjælp af en 200W sonikator og derefter inkuberet i 10h med en kolesteroloxidasekoncentration på 0,6U/g æggeblomme ved 37°C. Til sidst blev kolesterolniveauet i æggeblommen reduceret til 8,32% af den oprindelige koncentration uden at påvirke æggeblommens kvalitetsegenskaber.
Stabilisering af æggepunch med ultralyd: Æggepunchprøver før (venstre prøveglas) og efter (højre prøveglas) sonikering
Ofte stillede spørgsmål om ultralydspasteurisering af flydende æg
Hvad er ultralydspasteurisering af flydende æg?
Ultralydspasteurisering bruger ultralyd med høj effekt til at skabe akustisk kavitation i flydende ægprodukter. De resulterende forskydningskræfter, mikrostrømninger og trykændringer kan understøtte mikrobiel inaktivering og homogenisering. I fødevareforarbejdning kombineres ultralyd ofte med moderat varme og tryk for at forbedre pasteuriseringseffektiviteten og samtidig reducere den termiske belastning af følsomme ægproteiner.
Kan ultralyd pasteurisere flydende helæg?
Ja, ultralyd kan understøtte pasteurisering af flydende helæg, især når den anvendes som termosonikering eller manotermosonikering. I disse processer kombineres effektultralyd med kontrolleret temperatur og tryk. Den præcise mikrobielle reduktion afhænger af ægformuleringen, temperaturen, trykket, opholdstiden, amplituden, flowhastigheden og målorganismen, så hver proces bør valideres for det specifikke produkt og de gældende myndighedskrav.
Hvorfor bruge ultralyd i stedet for konventionel varmepasteurisering?
Konventionel varmepasteurisering kan påvirke ægproteiner, viskositet, smag, tekstur og funktionelle egenskaber såsom skumdannelse, binding og emulgering. Ultralydsforarbejdning kan reducere den nødvendige termiske intensitet ved at tilføre mekaniske kavitationseffekter. Dette gør den nyttig for producenter, der ønsker at forbedre den mikrobielle sikkerhed og samtidig bevare kvaliteten og funktionaliteten af flydende ægprodukter.
Hvad er manotermosonikering?
Manotermosonikering er en kombineret konserveringsmetode, der anvender ultralyd, moderat varme og forhøjet tryk. Varmen øger mikroorganismernes følsomhed, trykket forstærker kavitationseffekten, og ultralyden skaber kraftige mekaniske kræfter i væsken. Denne kombination kan øge den mikrobielle inaktivering sammenlignet med ultralyd eller mild varmebehandling alene.
Kan ultralydshomogenisering forhindre adskillelse i flydende æg?
Ultralydshomogenisering kan forbedre stabiliteten af flydende helæg og ægbaserede emulsioner ved at dispergere fedtkugler og vandige faser mere ensartet. Dette hjælper med at reducere faseadskillelse og forbedrer den mekaniske stabilitet i produkter såsom flydende helæg, æggeblommeblandinger, rørægsblandinger, æggepunch og andre ægbaserede formuleringer.
Er ultralydsforarbejdning velegnet til æggehvide?
Ja, ultralydsforarbejdning kan bruges til flydende æggehvide, men procesbetingelserne skal vælges omhyggeligt, fordi æggehvideproteiner er varmefølsomme. Kontrolleret amplitude, temperatur, opholdstid og kontrollerede strømningsforhold er vigtige for at undgå uønsket proteindenaturering eller koagulation og samtidig opnå den ønskede homogeniserings- eller pasteuriseringseffekt.
Kan Hielscher sonikatorer bruges inline?
Ja, Hielscher ultralydssystemer kan konfigureres med flowceller til inlineforarbejdning. Det flydende ægprodukt passerer gennem kavitationens højintensitetszone, hvilket muliggør kontinuerlig behandling i en kontrolleret processtrøm. Inlinesonikering er velegnet til pilotforsøg, opskalering og industrielle forarbejdningslinjer til flydende æg.
Hvilken Hielscher sonikator er velegnet til forarbejdning af flydende æg?
Den egnede sonikator afhænger af formuleringen, den ønskede flowhastighed, den nødvendige energitilførsel og produktionsmålet. Kompakte enheder såsom UP400St er nyttige til laboratoriearbejde og procesudvikling, mens industrielle systemer såsom UIP2000hdT, UIP4000hdT og UIP16000hdT er udviklet til forarbejdning i pilot- og produktionsskala. Større produktionskapaciteter kan opnås med enheder med højere effekt eller ultralydssystemer samlet i klynger.
Kan ultralyd bruges før spraytørring af æggepulver?
Ja, ultralydsforarbejdning kan anvendes før spraytørring for at forbedre håndteringen af flydende æg. Sonikering kan reducere viskositeten og forbedre homogeniseringen, hvilket muligvis kan bidrage til at øge spraytørrerens effektivitet og forbedre fødestrømmens stabilitet. Procesbetingelserne bør optimeres til den specifikke helægs-, æggehvide- eller æggeblommeformulering.
Ændrer ultralydspasteurisering smagen eller teksturen af flydende æg?
Ved korrekt styring kan ultralydspasteurisering reducere den termiske påvirkning sammenlignet med konventionel behandling ved høj varme. Dette kan hjælpe med at bevare smag, tekstur og æggenes funktionelle egenskaber. Det endelige sensoriske og funktionelle resultat afhænger dog af procesintensiteten, temperaturen, trykket, formuleringen og opholdstiden.
Litteratur/referencer
- Enrique Beitia, Grigorios Mavros, Xiaoai Guo, Dana Middendorf, Andreas Juadjur, Volker Heinz, Vasilis Valdramidis, Kemal Aganovic (2025): Manotermosonikering – et potentielt alternativ til termisk pasteurisering af flydende helæg: Sammenligning af fysisk-kemiske egenskaber. Food Chemistry,
Bind 463, del 1, 2025. - Enrique Beitia, Edward Ebert, Matthias Plank, Panagiotis Chanos, Christian Hertel, Satyajeet S. Bhonsale, Jan F.M. Van Impe, Volker Heinz, Kemal Aganovic, Vasilis Valdramidis (2024): Modellering af inaktivering af Salmonella Enteritidis i flydende helæg under dynamiske manotermosonikeringsbehandlinger. Innovative Food Science & Emerging Technologies, bind 92, 2024.
- Akcicek, Alican; Karasu, Salih; Bozkurt, Fatih; Kayacan, Selma (2022): Fremstilling af vegansk mayonnaise uden æggeblomme ud fra en Pickering-emulsion stabiliseret af gumminanopartikler med eller uden indlejring af ekstrakter fra olivenpresserester. ACS Omega 2022.
- Lee, D.U.; Hein, V.; Knorr, D. (2003): Effekter af kombinationsbehandlinger med nisin og højintensitetsultralyd med højt tryk på mikrobiel inaktivering i flydende helæg. Innovative Food Science & Emerging Technologies 2003.
- Nakamura, R.; Mizutani, R.; Yano, M.; Hayakawa, S. (1988): Forbedring af proteins emulgeringsegenskaber ved sonikering med æggeblommelecithin. Journal of Agricultural and Food Chemistry 36, 1988. 729–732.
- Sun, Y.; Yang, H.; Zhong, X.; Wang, W. (2011): Ultralydsassisteret enzymatisk nedbrydning af kolesterol i æggeblomme. Innovative Food Science & Emerging Technologies 12/4, 2011. 505–508.
Hielscher Ultrasonics fremstiller ultralydshomogenisatorer med høj ydeevne fra laboratoriestørrelse til industriel størrelse.


