Emulsionatura e pastorizzazione dello zabaione con gli ultrasuoni
Lo zabaione è una bevanda cremosa composta principalmente da latticini e tuorlo d'uovo. Per ottenere una bevanda a base di zabaione omogenea e stabile a lungo termine, è necessaria una tecnica di emulsione affidabile ed efficiente. L'omogeneizzazione e l'emulsionamento a ultrasuoni forniscono l'energia di miscelazione necessaria per produrre una miscela uniforme di zabaione. Inoltre, la sonicazione contribuisce a migliorare la stabilità microbica grazie alla pastorizzazione assistita da ultrasuoni.
Emulsionare lo zabaione con gli ultrasuoni
Lo zabaione è una bevanda cremosa a base di uova, tuorlo d'uovo, zucchero, latte, panna pesante ed estratto di vaniglia. La versione alcolica dello zabaione è tipicamente preparata con rum, brandy o bourbon. La produzione dello zabaione richiede un'efficace tecnica di miscelazione e omogeneizzazione per produrre gocce di grasso sottili in tutto il liquido dello zabaione. Le piccole gocce sono importanti per la stabilità dello zabaione. Lo zabaione è un sistema di emulsione costituito da gocce di grasso di latte e lipidi d'uovo in un liquido di base acquoso. Poiché il grasso e l'acqua sono immiscibili, è necessaria una potente tecnica di emulsionatura per ridurre le gocce di grasso e di acqua a una dimensione così piccola che entrambi, acqua e grasso, si fondano in una miscela omogenea e stabile. L'omogeneizzazione a ultrasuoni è una tecnica di miscelazione potente, ampiamente utilizzata per la produzione di emulsioni di alimenti e bevande.
Scoprite come la sonicazione può migliorare la produzione di zabaione!
Emulsionatura e stabilizzazione dello zabaione assistite da ultrasuoni
L'emulsificazione a ultrasuoni è una tecnica superiore per produrre emulsioni di dimensioni nanometriche che possono aiutare a raggiungere la stabilità meccanica dello zabaione. Quando viene sbattuto, nello zabaione vengono introdotte minuscole sacche d'aria che vengono stabilizzate sinergicamente dalle proteine e dai lipidi presenti. Il trattamento di cavitazione a ultrasuoni si è rivelato efficace nel migliorare le proprietà emulsionanti di emulsionanti alimentari come proteine e polisaccaridi, rendendolo una tecnica ideale per stabilizzare lo zabaione.
L'emulsione e la stabilizzazione a ultrasuoni possono migliorare la produzione di zabaione in diversi modi:
- Emulsione potenziata: Lo zabaione è un'emulsione di latte o panna, uova, zucchero e aromi. L'emulsificazione a ultrasuoni è in grado di scomporre i globuli di grasso presenti nella miscela in goccioline più piccole, ottenendo un'emulsione più fine e più stabile. Questo processo aiuta a distribuire il grasso in modo più uniforme nella bevanda, ottenendo una consistenza più liscia e una sensazione in bocca più cremosa.
- Stabilità migliorata: Con il processo di emulsificazione potenziato dagli ultrasuoni si ottiene un'emulsione stabile. La maggiore stabilità dello zabaione si ottiene promuovendo una migliore interazione tra gli emulsionanti e le gocce di olio o di grasso. Questa maggiore stabilità aiuta a prevenire la separazione dell'emulsione nel tempo, prolungando la durata di conservazione dello zabaione e garantendo una qualità costante del prodotto.
- Dimensione ridotta delle particelle: L'emulsione a ultrasuoni può anche ridurre le dimensioni delle particelle degli ingredienti, come le spezie (ad esempio, vaniglia, noce moscata) o gli aromi, che vengono aggiunti allo zabaione. Le particelle più piccole si disperdono in modo più uniforme nella miscela, migliorando la consistenza del sapore e prevenendo la sedimentazione degli ingredienti. Creando particelle di spezie e aromi più piccole, la sonicazione favorisce l'estrazione dei composti aromatici e gustativi, che risultano in un aroma di zabaione più pronunciato ed elaborato, mentre l'aggiunta di spezie può essere ridotta.
- Tempo di pastorizzazione ridotto: La produzione tradizionale di zabaione prevede spesso la pastorizzazione per garantire la sicurezza del prodotto. La pastorizzazione a ultrasuoni è un processo non termico, che può intensificare l'inattivazione microbica e ridurre il tempo necessario per la pastorizzazione migliorando il trasferimento di calore. Poiché la pastorizzazione a ultrasuoni può essere ottenuta a temperature più basse rispetto alla pastorizzazione convenzionale, il profilo nutrizionale e il sapore dello zabaione vengono preservati.
- Miglioramenti testuali: Il trattamento a ultrasuoni può contribuire ad ottenere una consistenza più liscia e cremosa nello zabaione, omogeneizzando la miscela in modo più efficace. Aiuta a rompere ogni potenziale aggregato o grumo di proteine, dando luogo a una consistenza e a una sensazione in bocca più desiderabili.
- Contenuto di grassi ridotto: L'emulsificazione a ultrasuoni può consentire la creazione di zabaione con un contenuto di grassi inferiore, pur mantenendo una consistenza cremosa. Utilizzando la lavorazione a ultrasuoni per creare gocce di grasso più fini, è possibile ottenere una sensazione in bocca desiderabile anche con livelli di grasso ridotti.

Ultrasuonatore industriale UIP6000hdT per l'omogeneizzazione e la pastorizzazione in linea dello zabaione

Le immagini micropscopiche mostrano la diminuzione dei globuli di grasso del latte con l'omogeneizzazione a ultrasuoni a vari input energetici. (Cliccare per ingrandire!)
Studio e immagini: ©Sfakianakis e Tzia, 2011
Il sapore e la viscosità (consistenza o spessore) dello zabaione possono variare da una marca all'altra, poiché è una questione di preferenze individuali.
Gli stabilizzatori o emulsionanti vengono utilizzati per ottenere una viscosità più elevata e per stabilizzare le gocce di grasso. Gli stabilizzatori più comuni per lo zabaione sono le gomme vegetali come la gomma di carruba, la gomma di guar o la carragenina. Gli omogeneizzatori a ultrasuoni sono compatibili con qualsiasi emulsionante e formulazione di zabaione.
L'emulsificazione a ultrasuoni migliora lo zabaione in diverse caratteristiche del prodotto. I parametri di sonicazione specifici possono essere adattati individualmente alle ricette e alle formulazioni di zabaione e ai risultati desiderati.

L'ultrasuonatore UIP1000hdT (1000 watt) per l'emulsione, la stabilizzazione e la pastorizzazione di prodotti alimentari liquidi
Omogeneizzatori a ultrasuoni ad alte prestazioni per la stabilizzazione dello zabaione
I processori industriali a ultrasuoni di Hielscher Ultrasonics possono fornire ampiezze molto elevate. Ampiezze fino a 200µm possono essere facilmente gestite in modo continuo, 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Per ampiezze ancora maggiori, sono disponibili sonotrodi a ultrasuoni personalizzati.
Progettazione, produzione e consulenza – Qualità Made in Germany
Gli ultrasuoni Hielscher sono noti per i loro elevati standard di qualità e design. La robustezza e la facilità d'uso consentono un'agevole integrazione dei nostri ultrasuoni negli impianti industriali. Gli ultrasuonatori Hielscher sono in grado di gestire facilmente condizioni difficili e ambienti impegnativi.
Hielscher Ultrasonics è un'azienda certificata ISO e pone particolare enfasi sugli ultrasuonatori ad alte prestazioni, caratterizzati da tecnologia all'avanguardia e facilità d'uso. Naturalmente, gli ultrasuoni Hielscher sono conformi alla normativa CE e soddisfano i requisiti UL, CSA e RoH.
La tabella seguente fornisce un'indicazione della capacità di lavorazione approssimativa dei nostri ultrasuoni:
Volume di batch | Portata | Dispositivi raccomandati |
---|---|---|
0,5-1,5 mL | n.a. | VialTweeter | 1 - 500mL | 10 - 200mL/min | UP100H |
10 - 2000mL | 20 - 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
0,1 - 20L | 0,2 - 4L/min | UIP2000hdT |
10 - 100L | 2 - 10L/min | UIP4000hdT |
Da 15 a 150L | Da 3 a 15L/min | UIP6000hdT |
n.a. | 10 - 100L/min | UIP16000 |
n.a. | più grande | cluster di UIP16000 |
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Fasi del processo industriale di produzione dello zabaione
Lo zabaione è una bevanda tradizionale delle festività natalizie che si ottiene tipicamente combinando latte, panna, tuorlo d'uovo, uova, zucchero e aromi come vaniglia, noce moscata o cannella. Spesso lo zabaione contiene alcol, come rum o whisky. La ricetta può essere adattata a miscele e sapori speciali e i metodi di produzione industriale sono adattati in base al prodotto finale dello zabaione e alle circostanze dello stabilimento. Di seguito viene fornita una panoramica generale delle fasi di produzione industriale dello zabaione:
- Miscelazione: La prima fase della produzione industriale dello zabaione prevede la miscelazione degli ingredienti di base. Latte, panna e una combinazione di uova e tuorli d'uovo vengono combinati in grandi vasche di miscelazione, ad esempio utilizzando un miscelatore a pale. Le proporzioni di questi ingredienti possono variare a seconda della consistenza e del sapore desiderati del prodotto finale.
- Pastorizzazione: Per garantire la sicurezza del prodotto e aumentare la durata di conservazione, la miscela viene pastorizzata. La pastorizzazione consiste nel riscaldare la miscela di zabaione a una temperatura specifica per un periodo determinato, al fine di uccidere eventuali batteri nocivi e prolungare la durata di conservazione della bevanda. La temperatura e la durata della pastorizzazione possono variare a seconda delle normative locali e delle specifiche di produzione.
- Omogeneizzazione: Dopo la pastorizzazione, la miscela di zabaione può essere sottoposta a un processo di omogeneizzazione. L'omogeneizzazione è una procedura di stabilizzazione meccanica che aiuta a distribuire uniformemente le particelle di grasso nella miscela, impedendo la separazione e fornendo una consistenza liscia e cremosa. L'ultrasuonoterapia è un processo di omogeneizzazione molto efficiente che consente di creare anche nanoemulsioni, caratterizzate da un'eccellente stabilità a lungo termine.
- Aromi e dolcificanti: Una volta omogeneizzato il composto, si aggiungono aromi e dolcificanti. In genere si tratta di zucchero, estratto di vaniglia e spezie come noce moscata o cannella. L'aggiunta di spezie e aromi può avvenire anche durante il processo di omogeneizzazione a ultrasuoni. La miscelazione assistita da ultrasuoni garantisce una miscelazione uniforme. L'esatta combinazione e le quantità di questi ingredienti dipendono dalla ricetta specifica o dal profilo aromatico desiderato.
- Stabilizzazione ed emulsione: Per evitare la separazione degli ingredienti e migliorare la consistenza del prodotto, si possono aggiungere stabilizzatori ed emulsionanti. Analogamente all'aggiunta di spezie e aromi, gli agenti stabilizzanti possono essere aggiunti durante la sonicazione. Questi additivi contribuiscono a mantenere la consistenza omogenea dello zabaione e a migliorarne la stabilità complessiva.
- Imballaggio: Dopo che la miscela di zabaione è stata preparata e mescolata correttamente, viene confezionata in bottiglie, cartoni o altri contenitori adatti. A seconda del produttore e delle preferenze del mercato, la confezione può variare per dimensioni e materiale.
Controllo qualità e test: Durante l'intero processo di produzione, vengono attuate misure di controllo della qualità per garantire che il prodotto soddisfi gli standard di sicurezza e mantenga un gusto e una consistenza costanti. Ciò include test regolari per la contaminazione batterica, la consistenza del sapore e altri parametri di qualità.
Poiché i processi di produzione industriale dello zabaione possono variare a seconda dell'impianto di produzione e delle ricette, la versatilità, l'ingombro ridotto e la semplicità di installazione degli ultrasuoni rendono la sonicazione un interessante miglioramento del processo di produzione dello zabaione. Come dimostrato in precedenza, la miscelazione, l'omogeneizzazione e la pastorizzazione a ultrasuoni sono fasi che migliorano il processo, consentendo di migliorare la produzione di zabaione.
Letteratura / Referenze
- 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 produce omogeneizzatori a ultrasuoni ad alte prestazioni da laboratorio a dimensione industriale.