Emulgering en pasteurisatie van eggnog met ultrasoontechnologie
Eggnog is een romige drank die voornamelijk uit zuivel en eidooier bestaat. Om een homogeen gemengde eggnogdrank te verkrijgen die langdurig stabiel blijft, is een betrouwbare en efficiënte emulgeringstechniek nodig. Ultrasone homogenisatie en emulgering leveren de benodigde mengenergie om een gelijkmatig eggnogmengsel te produceren. Daarnaast helpt sonicatie de microbiële stabiliteit te verbeteren door middel van ultrasoon ondersteunde pasteurisatie.
Emulgering van eggnog met ultrasone behandeling
Eggnog is een romige drank gemaakt van eieren, eidooier, suiker, melk, volle room en vanille-extract. De alcoholhoudende variant van eggnog wordt doorgaans gemaakt met rum, brandy of bourbon. De productie van eggnog vereist een krachtige meng- en homogenisatietechniek om fijne vetdruppels in de gehele eggnogvloeistof te vormen. Kleine druppels zijn belangrijk voor de stabiliteit van eggnog. Eggnog is een emulsiesysteem dat bestaat uit vetdruppels van melk- en eilipiden in een waterige basisvloeistof. Omdat vet en water niet mengbaar zijn, is een krachtige emulgeringstechniek nodig om de vet- en waterdruppels zo klein te maken dat zowel water als vet tot een stabiel homogeen mengsel worden gemengd. Ultrasone homogenisatie is een krachtige mengtechniek die veel wordt gebruikt voor de productie van emulsies voor voedingsmiddelen en dranken.
Ontdek hoe sonicatie uw eggnogproductie kan verbeteren!
Ultrasoon ondersteunde emulgering en stabilisatie van eggnog
Ultrasone emulgering is een superieure techniek voor het produceren van emulsies op nanoschaal die kunnen helpen mechanische stabiliteit in eggnog te bereiken. Bij het kloppen worden kleine luchtbelletjes in eggnog gebracht, die synergetisch worden gestabiliseerd door de daarin aanwezige eiwitten en lipiden. Behandeling met ultrasone cavitatie is effectief gebleken bij het verbeteren van de emulgerende eigenschappen van voedingsemulgatoren zoals eiwitten en polysachariden, waardoor dit een ideale techniek is om eggnog te stabiliseren.
Ultrasone emulgering en stabilisatie kunnen de eggnogproductie op verschillende manieren verbeteren:
- Verbeterde emulgering: Eggnog is een emulsie van melk of room, eieren, suiker en smaakstoffen. Ultrasone emulgering kan de in het mengsel aanwezige vetbolletjes opbreken tot kleinere druppels, wat resulteert in een fijnere en stabielere emulsie. Dit proces helpt het vet gelijkmatiger door de hele drank te verdelen, wat leidt tot een gladdere textuur en een romiger mondgevoel.
- Verbeterde stabiliteit: Met het ultrasoon verbeterde emulgeringsproces wordt een stabiele emulsie verkregen. De verbeterde stabiliteit van eggnog wordt bereikt door een betere interactie tussen de emulgatoren en de olie- of vetdruppels te bevorderen. Deze verbeterde stabiliteit helpt te voorkomen dat de emulsie na verloop van tijd ontmengt, verlengt de houdbaarheid van eggnog en zorgt voor een constante productkwaliteit.
- Kleinere deeltjesgrootte: Ultrasone emulgering kan ook de deeltjesgrootte verkleinen van ingrediënten, zoals specerijen (bijv. vanille, nootmuskaat) of smaakstoffen, die aan eggnog worden toegevoegd. Kleinere deeltjes verspreiden zich gelijkmatiger door het mengsel, waardoor de smaak constanter wordt en het bezinken van ingrediënten wordt voorkomen. Door kleinere specerij- en smaakstofdeeltjes te vormen, bevordert sonicatie de extractie van smaak- en aromastoffen, wat resulteert in een uitgesprokener en rijker aroma van eggnog, terwijl de hoeveelheid toegevoegde specerijen kan worden verminderd.
- Kortere pasteurisatietijd: Bij de traditionele productie van eggnog wordt vaak pasteurisatie toegepast om de productveiligheid te waarborgen. Ultrasone pasteurisatie is een niet-thermisch proces dat de microbiële inactivering kan intensiveren en de benodigde pasteurisatietijd kan verkorten door de warmteoverdracht te verbeteren. Omdat ultrasone pasteurisatie bij lagere temperaturen kan worden uitgevoerd dan conventionele pasteurisatie, blijven het voedingsprofiel en de smaak van eggnog behouden.
- Verbeteringen van de textuur: Ultrasone behandeling kan bijdragen aan een gladdere en romigere textuur van eggnog door het mengsel effectiever te homogeniseren. De behandeling helpt eventuele eiwitaggregaten of klonten af te breken, wat resulteert in een aantrekkelijkere textuur en een prettiger mondgevoel.
- Lager vetgehalte: Ultrasone emulgering kan het mogelijk maken eggnog met een lager vetgehalte te produceren met behoud van een romige textuur. Door met ultrasone verwerking fijnere vetdruppels te vormen, kan ook bij een lager vetgehalte een aangenaam mondgevoel worden bereikt.
Industriële ultrasoonprocessor UIP6000hdT voor de inline homogenisatie en pasteurisatie van eggnog
De microscopische beelden tonen de verkleining van melkvetbolletjes door ultrasone homogenisatie bij verschillende energietoevoeren. (Klik om te vergroten!)
Onderzoek en afbeeldingen: ©Sfakianakis en Tzia, 2011
De smaak en viscositeit (consistentie of dikte) van eggnog kunnen per merk verschillen, aangezien dit een kwestie van individuele voorkeur is.
Stabilisatoren of emulgatoren worden gebruikt om een hogere viscositeit te verkrijgen en de vetdruppels te stabiliseren. Veelgebruikte stabilisatoren voor eggnog zijn plantaardige gommen zoals johannesbroodpitmeel, guargom of carrageen. Ultrasone homogenisatoren zijn compatibel met elke emulgator en elke eggnogformulering.
Ultrasone emulgering verbetert verschillende producteigenschappen van eggnog. De specifieke sonicatieparameters kunnen afzonderlijk worden afgestemd op eggnogrecepten en -formuleringen en op de gewenste resultaten.
Sonicator UP200St met sonotrode S26d7D en doorstroomcel FC7GK voor de inline homogenisatie van eggnog
De ultrasoonprocessor UIP1000hdT (1000 watt) voor emulgering, stabilisatie en pasteurisatie van vloeibare voedingsmiddelen
Ultrasone homogenisatoren met hoge prestaties voor de stabilisatie van eggnog
De industriële ultrasoonprocessoren van Hielscher Ultrasonics kunnen zeer hoge amplitudes leveren. Amplitudes tot 200µm kunnen eenvoudig continu worden toegepast tijdens 24/7-bedrijf. Voor nog hogere amplitudes zijn op maat gemaakte ultrasone sonotroden beschikbaar.
Ontwerp, productie en advies – kwaliteit uit Duitsland
De ultrasoonprocessoren van Hielscher staan bekend om hun hoogste kwaliteits- en ontwerpstandaarden. Robuustheid en eenvoudige bediening maken een soepele integratie van onze ultrasoonprocessoren in industriële installaties mogelijk. De ultrasoonprocessoren van Hielscher kunnen moeiteloos omgaan met zware omstandigheden en veeleisende omgevingen.
Hielscher Ultrasonics is een ISO-gecertificeerd bedrijf en legt bijzondere nadruk op ultrasoonprocessoren met hoge prestaties met de modernste technologie en gebruiksvriendelijkheid. Uiteraard zijn de ultrasoonprocessoren van Hielscher CE-conform en voldoen ze aan de eisen van UL, CSA en RoHs.
De onderstaande tabel geeft u een indicatie van de geschatte verwerkingscapaciteit van onze ultrasoonprocessoren:
| Batchvolume | Debiet | Aanbevolen apparaten |
|---|---|---|
| 0,5 tot 1,5mL | n.v.t. | VialTweeter | 1 tot 500mL | 10 tot 200mL/min | UP100H |
| 10 tot 2000mL | 20 tot 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 tot 20L | 0,2 tot 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 tot 100L | 2 tot 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 tot 150L | 3 tot 15L/min | UIP6000hdT |
| n.v.t. | 10 tot 100L/min | UIP16000 |
| n.v.t. | hoger | cluster van UIP16000 |
Neem contact met ons op! / Stel ons uw vragen!
Industriële processtappen voor de productie van eggnog
Eggnog is een traditionele drank voor de kerstdagen die doorgaans wordt gemaakt door melk, room, eidooier, eieren, suiker en smaakstoffen zoals vanille, nootmuskaat of kaneel te combineren. Eggnog bevat vaak alcohol, zoals rum of whisky. Het recept kan worden aangepast aan speciale mengsels en smaken, en de industriële productiemethoden worden afgestemd op het uiteindelijke eggnogproduct en de omstandigheden in de productiefaciliteit. Hieronder volgt een algemeen overzicht van de industriële productiestappen voor eggnog:
- Mengen: De eerste stap in de industriële productie van eggnog bestaat uit het mengen van de basisingrediënten. Melk, room en een combinatie van eieren en eidooiers worden samengevoegd in grote mengtanks, bijvoorbeeld met een peddelmenger. De verhoudingen van deze ingrediënten kunnen variëren afhankelijk van de gewenste consistentie en smaak van het eindproduct.
- Pasteurisatie: Om de productveiligheid te waarborgen en de houdbaarheid te verlengen, wordt het mengsel gepasteuriseerd. Bij pasteurisatie wordt het eggnogmengsel gedurende een bepaalde tijd tot een specifieke temperatuur verwarmd om eventuele schadelijke bacteriën te doden en de houdbaarheid van de drank te verlengen. De temperatuur en duur van de pasteurisatie kunnen variëren afhankelijk van de lokale regelgeving en de productiespecificaties.
- Homogenisatie: Na de pasteurisatie kan het eggnogmengsel een homogenisatieproces ondergaan. Homogenisatie is een mechanische stabilisatieprocedure en helpt vetdeeltjes gelijkmatig door het mengsel te verdelen, waardoor ontmenging wordt voorkomen en een gladde, romige textuur ontstaat. Ultrasone behandeling is een zeer efficiënt homogenisatieproces waarmee zelfs nano-emulsies kunnen worden gevormd, die worden gekenmerkt door een uitstekende stabiliteit op lange termijn.
- Op smaak brengen en zoeten: Zodra het mengsel is gehomogeniseerd, worden smaakstoffen en zoetstoffen toegevoegd. Dit omvat doorgaans suiker, vanille-extract en specerijen zoals nootmuskaat of kaneel. Specerijen en smaakstoffen kunnen ook tijdens het ultrasone homogenisatieproces worden toegevoegd. Het ultrasoon ondersteunde mengen zorgt voor een gelijkmatige menging. De exacte combinatie en hoeveelheden van deze ingrediënten hangen af van het specifieke recept of het gewenste smaakprofiel.
- Stabilisatie en emulgering: Om ontmenging van de ingrediënten te voorkomen en de producttextuur te verbeteren, kunnen stabilisatoren en emulgatoren worden toegevoegd. Net als specerijen en smaakstoffen kunnen stabilisatoren tijdens de sonicatie worden toegevoegd. Deze toevoegingen helpen de gladde consistentie van eggnog te behouden en de algehele stabiliteit te verbeteren.
- Verpakken: Nadat het eggnogmengsel is bereid en goed is gemengd, wordt het verpakt in flessen, kartonnen pakken of andere geschikte verpakkingen. Afhankelijk van de fabrikant en de marktvoorkeuren kan de verpakking variëren in grootte en materiaal.
Kwaliteitscontrole en testen: Tijdens het gehele productieproces worden kwaliteitscontroles uitgevoerd om ervoor te zorgen dat het product aan de veiligheidsnormen voldoet en een constante smaak en textuur behoudt. Dit omvat regelmatige tests op bacteriële verontreiniging, smaakconsistentie en andere kwaliteitsparameters.
Omdat industriële productieprocessen voor eggnog kunnen verschillen afhankelijk van de productiefaciliteit en de recepten, maken de veelzijdigheid, de geringe benodigde ruimte en de eenvoudige integratie achteraf van ultrasoonprocessoren sonicatie tot een aantrekkelijke procesverbetering voor de productie van eggnog. Zoals hierboven aangetoond, zijn ultrasoon mengen, homogeniseren en pasteuriseren procesverbeterende stappen die verbeteringen in de eggnogproductie mogelijk maken.
Sonicator UP200St met sonotrode S26d7D voor de batchgewijze homogenisatie van eggnog
Literatuur / Referenties
- 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 produceert ultrasone homogenisatoren met hoge prestaties in formaten van laboratoriumschaal tot industriële schaal.


