Pasteurisatie & Homogeniseren van vloeibaar ei
Verbeter de veiligheid, stabiliteit en verwerkbaarheid van vloeibaar heel ei, eiwit, eigeel en op ei gebaseerde formuleringen met de ultrasone homogenisatoren van Hielscher. Krachtige ultrasone trillingen zorgen voor intense cavitatie en hoge schuifkrachten direct in de vloeistofstroom, waardoor een zachte homogenisatie, emulgering en vermindering van micro-organismen onder gecontroleerde procesomstandigheden mogelijk wordt.
Voor verwerkers van vloeibaar ei is de belangrijkste uitdaging het realiseren van een betrouwbare pasteurisatie met behoud van de functionele eigenschappen van de ei-eiwitten. Overmatige hitte kan leiden tot denaturatie van eiwitten, stolling, smaakverlies en veranderingen in het schuim-, bind- of emulgeervermogen. Hielscher-sonicators ondersteunen pasteurisatieconcepten bij lage temperaturen, zoals thermo-sonicatie en mano-thermosonicatie, waarbij ultrasone trillingen worden gecombineerd met gematigde warmte en druk om de inactivering van micro-organismen te verhogen met behoud van de productkwaliteit.
Waarom voedselverwerkers Hielscher-sonicators gebruiken voor vloeibaar ei
- Zachte behandeling van warmtegevoelige ei-eiwitten
- Homogene vloeibare producten op basis van heel ei, eiwit en eigeel
- Verbeterde stabiliteit van de emulsie en verminderde fasescheiding
- Ondersteuning voor een langere houdbaarheid en vermindering van micro-organismen
- Inline-verwerking via hygiënische ultrasone doorstroomcellen
- Schaalbare apparatuur, van laboratoriumproeven tot industriële productie
- Betrouwbare 24/7-werking voor continue voedselverwerkingslijnen
- Eenvoudige integratie in bestaande pasteurisatie-, meng- of afvulprocessen
De ultrasone apparaten van Hielscher zijn beschikbaar voor procesontwikkeling, proefprojecten en productie op volledige schaal. Ons technische team helpt u bij het kiezen van het juiste ultrasone apparaat, de juiste doorstroomcel en de juiste bedrijfsparameters voor uw vloeibare eierformule, het beoogde debiet en het pasteurisatiedoel.
Sonicator UIP4000hdT voor het op grote schaal homogeniseren en pasteuriseren van hele eieren
Ultrasone bewerking van vloeibaar ei – overzicht
| Vraag | Aanbevolen antwoord |
|---|---|
| Welk product kan ik verwerken? | Vloeibaar heel ei, eiwit, eigeel, eierpunch, roerei-mengsels, eipoeder voor diervoeding |
| Welk probleem lost het op? | Vermindering van micro-organismen, fasescheiding, viscositeitsregeling, minder hitteschade |
| Hoe werkt de integratie? | Inline-doorstroomcel, batchverwerking of continue opstelling |
| Welke maten zijn er verkrijgbaar? | Laboratorium-, proef- en industriële productie |
| Wat moet ik nu doen? | Vraag een proef met sonicatie van vloeibaar ei aan of vraag om advies over de juiste apparatuurgrootte |
Ultrasone pasteurisatie van vloeibaar ei
Vloeibaar heel ei, eiwit, eigeel en gemengde eiproducten moeten worden gepasteuriseerd om bacteriën, ziekteverwekkers en bederfveroorzakende micro-organismen te verminderen. Het uitschakelen van micro-organismen is een essentiële stap in het proces voor voedselveiligheid, een langere houdbaarheid en een stabiele productkwaliteit. Conventionele pasteurisatie is gebaseerd op warmtebehandeling, maar overmatige blootstelling aan hitte kan de eiwitten, textuur en smaak van het ei aantasten, evenals belangrijke eigenschappen zoals het vermogen om schuim te vormen, te binden en te emulgeren.
ultrasone pasteurisatie is een efficiënt alternatief voor de verwerking van vloeibare eiproducten bij lage temperatuur. De ultrasone apparaten van Hielscher zorgen voor intense akoestische cavitatie en hoge schuifkrachten in de vloeistofstroom, waardoor de hoeveelheid micro-organismen wordt verminderd zonder dat dit ten koste gaat van de productkwaliteit.
Handmatige thermosonische behandeling: Vloeibare eiproducten kunnen worden gepasteuriseerd door middel van mano-thermosonicatie (MTS), waarbij ultrasone behandeling wordt gecombineerd met matige warmte en verhoogde druk. Typische procesomstandigheden zijn ca. 50 °C en ca. 1 barg. Onder geoptimaliseerde synergetische omstandigheden kan een bacteriële reductie tot 5 log worden bereikt. De exacte reductie hangt af van de productformulering, het doelmicro-organisme, het debiet, de verblijftijd, de temperatuur, de druk en de ultrasone amplitude.
Mano-thermosonicatie verbetert de inactivering van micro-organismen omdat het gecombineerde proces meerdere effecten tegelijk versterkt. Ten eerste worden veel micro-organismen gevoeliger voor ultrasone behandeling bij temperaturen boven ongeveer 50 °C. Ten tweede verhoogt verhoogde druk de intensiteit en destructiviteit van ultrasone cavitatie. Deze synergie kan de pasteurisatie van vloeibaar ei efficiënter maken dan warmtebehandeling alleen.
In vergelijking met conventionele thermische pasteurisatie vertoont vloeibaar ei dat met mano-thermosonicatie is behandeld minder eiwitdenaturatie, minder smaakverlies, een betere homogeniteit en een hogere energie-efficiëntie. Dit maakt ultrasone pasteurisatie bijzonder geschikt voor warmtegevoelige vloeibare eiproducten waarbij een evenwicht moet worden gevonden tussen voedselveiligheid en functionele eikwaliteit.
De ultrasone doorstroomcellen van Hielscher leiden het vloeibare eiproduct rechtstreeks door de zone met intense cavitatie. Dit maakt een gelijkmatige inline-behandeling mogelijk en zorgt ervoor dat ultrasone pasteurisatie kan worden geïntegreerd in continue voedselverwerkingslijnen.
ultrasone ohmse verwarming – een alternatief: Ultrasone Ohmse verwarming: Leer hoe sonicatie Ohmse verwarming verbetert!
- milde procesomstandigheden
- Ondersteuning bij het terugdringen van ziekteverwekkers
- verlengde houdbaarheid
- Een gelijkmatige structuur en een betere homogeniteit
- Betere voedingswaarde en smaak
- Verminderde eiwitdenaturatie
- Verminderd risico op bloedstolling
- Verbeterde stabiliteit van de emulsie
Ultrasone homogenisator UP400St voor het pasteuriseren en homogeniseren van vloeibaar ei
Industriële ultrasoonreiniger UIP6000hdT voor inline-pasteurisatie
Ultrasone emulgering van vloeibaar ei
Eiwit bestaat voor ongeveer 90% uit water, terwijl eigeel ongeveer 25% vet bevat. Aangezien water en olie/vet niet mengbaar zijn, hebben vloeibare hele eieren en op eieren gebaseerde formuleringen de neiging om te gaan schiften als ze niet goed worden gehomogeniseerd. Voor een stabiel vloeibaar eiproduct is daarom een betrouwbare emulgeringsmethode nodig.
Ultrasone cavitatie en schuifkrachten leveren de energie die nodig is om vetbolletjes en waterfasen gelijkmatig te verspreiden. Krachtige ultrasone behandeling breekt vetbolletjes af tot kleinere druppeltjes en verdeelt water en vet gelijkmatig door het product. Dit helpt fasescheiding te voorkomen en zorgt voor een stabiele, homogene vloeibare eieremulsie.
Ultrasone emulgering is geschikt voor vloeibaar heel ei, eigeelmengsels, eierpunch, roerei-mengsels en andere op ei gebaseerde formuleringen waarbij mechanische stabiliteit, een gelijkmatige textuur en een betrouwbare verdere verwerking van belang zijn.
- Lage-temperatuurbehandeling van warmtegevoelige eiproducten
- Ondersteuning bij het terugdringen van micro-organismen en ziekteverwekkers
- Minder eiwitdenaturatie in vergelijking met een te intensieve warmtebehandeling
- Verbeterde homogeniteit en productstabiliteit
- Minder smaakverlies en een betere sensorische kwaliteit
- Inline-verwerking via hygiënische ultrasone doorstroomcellen
- Schaalbaar van laboratoriumtests tot industriële productie
Ultrasone homogenisator UP400ST voor proeven met vloeibaar ei en procesontwikkeling
Ultrasone verwerking van producten op basis van eieren
Tijdens ultrasone homogenisatie en pasteurisatie kunnen additieven zoals suiker, zout, xanthaangom en andere stabilisatoren kunnen gelijkmatig door het vloeibare eiproduct worden gemengd. Dit verbetert de verdeling van de ingrediënten, de consistentie van het product en de mechanische stabiliteit.
Ultrasone homogenisatoren van Hielscher worden ook gebruikt bij de productie van eierpunch en andere dranken op basis van melk en eieren om de stabiliteit van de emulsie, de textuur en de houdbaarheid te verbeteren.
Ultrasoon sproeidrogen van eipoeder
Vloeibaar ei kan verder worden verwerkt tot eipoeders, zoals heel-ei-poeder, eiwitpoeder en eigeelpoeder. Aangezien vloeibaar ei een afschuifverdunnend gedrag vertoont, is het regelen van de viscositeit van belang voor een efficiënte sproeidroging. Het verlagen van de viscositeit met behulp van ultrasone trillingen kan de verwerking van vloeibaar ei verbeteren en de verwerkingscapaciteit van de sproeidroger vergroten.
Klik hier voor meer informatie over het ultrasoon ondersteunde sproeidroogproces!
Ultrasone apparaten voor de voedselverwerking
De ultrasone voedselverwerkingssystemen van Hielscher zijn ontworpen voor betrouwbaar industrieel gebruik bij homogenisatie, emulgering, extractie, pasteurisatie en sterilisatie. Voor de verwerking van vloeibaar ei genereren de industriële Hielscher-sonicators amplitudes tot 200 µm, waarmee ze de hoge akoestische intensiteit leveren die nodig is voor microbiële reductie, uniforme pasteurisatie en stabiele emulsificatie.
De ultrasone homogenisatoren van Hielscher zijn ontworpen voor continu gebruik, 24 uur per dag en 7 dagen per week, onder zware productieomstandigheden. Ze vergen weinig onderhoud, zijn eenvoudig te reinigen en kunnen worden geïntegreerd in zowel batch- als inline-verwerkingssystemen. Alle onderdelen die in contact komen met het product zijn vervaardigd uit hygiënische materialen zoals titanium, roestvrij staal of glas, waardoor de systemen geschikt zijn voor verwerking van voedingsmiddelen.
Op het gebied van reiniging en hygiëne ondersteunen de ultrasone systemen van Hielscher CIP (Cleaning-in-Place) en SIP (Sterilization-in-Place). Dit vereenvoudigt de integratie in hygiënische voedselproductielijnen en helpt de stilstandtijd tussen productieruns te verminderen.
Dankzij hun compacte formaat en veelzijdigheid kunnen de ultrasone apparaten van Hielscher moeiteloos in nieuwe of bestaande productielijnen worden geïntegreerd. Ook achteraf inbouwen in bestaande productielijnen voor het pasteuriseren, mengen of afvullen van vloeibaar ei is eenvoudig te realiseren.
Het proces in een oogopslag:
Vloeibaar eiproduct → pomp → ultrasone doorstroomcel → geregelde temperatuur en druk → koeling, afvullen of verdere verwerking
Stroomschema van de ultrasone verwerking van vloeibaar ei
| Batchvolume | Debiet | Aanbevolen apparaten |
|---|---|---|
| 10 tot 2000 ml | 20 tot 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 tot 20L | 0.2 tot 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 tot 100 liter | 2 tot 10 l/min | UIP4000hdT |
| n.v.t. | 10 tot 100 l/min | UIP16000hdT |
| n.v.t. | groter | cluster van UIP16000hdT |
Gerelateerd onderzoek naar de verwerking van eieren met behulp van ultrasone golven
ultrasone emulsificatie
Javad Sargolzaei e.a. (2011) hebben de toepassing van krachtige ultrasone trillingen bij de bereiding van stabiele olie-in-water-emulsies aangepast. Alle emulsiemonsters werden bereid met behulp van een Hielscher-ultrasoonapparaat UP200H. Het effect van pH, ionensterkte, pectine, Guargom, lecithine, eigeel en xanthaangom, evenals de tijd van sonicatie, temperatuur en viscositeit van het olie-watermengsel op het specifieke oppervlak en de grootte van druppels en de schuimindex van de emulsiemonsters werd onderzocht. De experimentele gegevens werden geanalyseerd met de Taguchi-methode en de optimale condities werden bepaald. Daarnaast werd een adaptief neuro-fuzzy inferentiesysteem (ANFIS) gebruikt voor het modelleren en categoriseren van de eigenschappen van de resulterende emulsie. De resultaten toonden aan dat het verhogen van de sonificatietijd de grootteverdeling van de druppels verkleinde. Pectine en xanthaan verbeterden de stabiliteit van de emulsie, hoewel ze verschillende effecten hadden op de stabiliteit van de emulsie wanneer ze afzonderlijk of samen werden gebruikt. Guargom verbeterde de viscositeit van de continue fase. Emulsies gestabiliseerd met eigeel bleken stabiel te zijn voor druppelvlokvorming bij pH 3 en bij relatief lage zoutconcentraties.
Ultrasone afbraak van cholesterol in dooier
Sun et al. (2011) ontwikkelden een ultrasoon ondersteund enzymatisch proces voor de afbraak van cholesterol in natuurlijke eidooier. Zij richtten zich op de katalytische activiteit van cholesteroloxidase ten opzichte van het cholesterol in eidooier, met als doel een eidooier met een verlaagd cholesterolgehalte te verkrijgen zonder de samenstelling van de belangrijkste voedingsstoffen in de eidooier aan te tasten. Cholesteroloxidase werd gebruikt om de afbraak van cholesterol in eigeel te katalyseren. Eerst werd een portie van 30 g eigeel gedurende 15 minuten met ultrasone trillingen voorbehandeld met behulp van en een sonicator van 200 W en vervolgens 10 uur geïncubeerd met een cholesteroloxidaseconcentratie van 0,6U/g eigeel bij 37°C. Uiteindelijk werd het cholesterolgehalte in eidooier verlaagd tot 8,32% van de oorspronkelijke concentratie zonder de kwaliteitskenmerken van de dooier aan te tasten.
Stabilisatie van eierpunch met behulp van ultrasone trillingen: Monsters van eierpunch voor (linker flacon) en na (rechter flacon) sonicatie
Veelgestelde vragen over het pasteuriseren van vloeibaar ei met behulp van ultrasone trillingen
Wat is ultrasone pasteurisatie van vloeibaar ei?
Bij ultrasone pasteurisatie wordt gebruikgemaakt van krachtige ultrasone golven om akoestische cavitatie te veroorzaken in vloeibare eiproducten. De hierdoor ontstane schuifkrachten, microstromingen en drukveranderingen kunnen bijdragen aan de inactivering van micro-organismen en de homogenisatie. In de voedselverwerking wordt ultrasone energie vaak gecombineerd met matige warmte en druk om de efficiëntie van de pasteurisatie te verbeteren en tegelijkertijd de thermische belasting van gevoelige ei-eiwitten te verminderen.
Kan vloeibaar heel ei met behulp van ultrageluid worden gepasteuriseerd?
Ja, ultrasone trillingen kunnen de pasteurisatie van vloeibaar heel ei ondersteunen, met name wanneer deze worden toegepast in de vorm van thermosonatie of mano-thermosonatie. Bij deze processen wordt krachtige ultrasone trillingen gecombineerd met gecontroleerde temperatuur en druk. De exacte microbiële reductie hangt af van de eierformulering, temperatuur, druk, verblijftijd, amplitude, stroomsnelheid en het doelorganisme, dus elk proces moet worden gevalideerd voor het specifieke product en de wettelijke vereisten.
Waarom zou je echografie gebruiken in plaats van conventionele pasteurisatie met warmte?
Traditionele warmtepasteurisatie kan invloed hebben op de eiwitten, viscositeit, smaak, textuur en functionele eigenschappen van eieren, zoals schuimvorming, bindvermogen en emulgering. Door middel van ultrasone bewerking kan de benodigde thermische intensiteit worden verminderd dankzij mechanische cavitatie-effecten. Dit maakt deze methode bijzonder geschikt voor verwerkers die de microbiële veiligheid willen verbeteren zonder afbreuk te doen aan de kwaliteit en functionaliteit van vloeibare eiproducten.
Wat is mano-thermosonicatie?
Mano-thermosonicatie is een gecombineerde conserveringsmethode waarbij gebruik wordt gemaakt van ultrageluid, matige warmte en verhoogde druk. De warmte verhoogt de gevoeligheid van micro-organismen, de druk versterkt het cavitatie-effect en het ultrageluid zorgt voor sterke mechanische krachten in de vloeistof. Deze combinatie kan de inactivering van micro-organismen bevorderen in vergelijking met alleen ultrageluid of alleen een milde warmtebehandeling.
Kan ultrasone homogenisatie scheiding in vloeibaar ei voorkomen?
Ultrasone homogenisatie kan de stabiliteit van vloeibaar heel ei en emulsies op basis van ei verbeteren door vetbolletjes en waterfasen gelijkmatiger te verspreiden. Dit helpt fasescheiding te verminderen en verbetert de mechanische stabiliteit in producten zoals vloeibaar heel ei, eigeelmengsels, roerei-mixen, eierpunch en andere formuleringen op basis van ei.
Is ultrasone bewerking geschikt voor eiwit?
Ja, ultrasone bewerking kan worden toegepast op vloeibaar eiwit, maar de procesparameters moeten zorgvuldig worden gekozen omdat eiwitten warmtegevoelig zijn. Een nauwkeurige regeling van de amplitude, temperatuur, verblijftijd en stromingsomstandigheden is van belang om ongewenste denaturatie of stolling van de eiwitten te voorkomen en tegelijkertijd het gewenste homogenisatie- of pasteurisatie-effect te bereiken.
Kunnen de ultrasone apparaten van Hielscher inline worden gebruikt?
Ja, de ultrasone systemen van Hielscher kunnen worden uitgerust met doorstroomcellen voor inline-verwerking. Het vloeibare eiproduct stroomt door de zone met krachtige cavitatie, waardoor een continue behandeling in een gecontroleerde processtroom mogelijk is. Inline-sonicatie is geschikt voor proefprojecten, opschaling en industriële verwerkingslijnen voor vloeibaar ei.
Welke Hielscher-sonicator is geschikt voor de verwerking van vloeibaar ei?
De keuze voor de juiste ultrasone verwerker hangt af van de samenstelling, het gewenste debiet, het benodigde energieverbruik en de productiedoelstelling. Compacte apparaten zoals de UP400St zijn geschikt voor laboratorium- en procesontwikkeling, terwijl industriële systemen zoals de UIP2000hdT, UIP4000hdT en UIP16000hdT zijn ontworpen voor verwerking op proef- en productieschaal. Grotere productiecapaciteiten kunnen worden bereikt met apparaten met een hoger vermogen of geclusterde ultrasone systemen.
Kan er echografie worden toegepast vóór het sproeidrogen van eipoeder?
Ja, ultrasone behandeling kan vóór het sproeidrogen worden toegepast om de verwerking van vloeibaar ei te verbeteren. Ultrasone behandeling kan de viscositeit verlagen en de homogenisatie verbeteren, wat kan bijdragen aan een hogere efficiëntie van de sproeidroger en een betere stabiliteit van het diervoeder. De procesomstandigheden moeten worden geoptimaliseerd voor de specifieke samenstelling van het hele ei, het eiwit of de eidooier.
Verandert ultrasone pasteurisatie de smaak of textuur van vloeibaar ei?
Bij een juiste regeling kan ultrasone pasteurisatie de thermische belasting verminderen in vergelijking met conventionele behandeling bij hoge temperaturen. Dit kan helpen om de smaak, textuur en functionele eigenschappen van eieren te behouden. Het uiteindelijke sensorische en functionele resultaat hangt echter af van de procesintensiteit, temperatuur, druk, samenstelling en verblijftijd.
Literatuur/referenties
- Enrique Beitia, Grigorios Mavros, Xiaoai Guo, Dana Middendorf, Andreas Juadjur, Volker Heinz, Vasilis Valdramidis, Kemal Aganovic (2025): Manothermosonicatie – Een mogelijk alternatief voor thermische pasteurisatie van vloeibaar heel ei: vergelijking van fysisch-chemische eigenschappen. Voedingschemie,
Jaargang 463, deel 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 van de inactivering van Salmonella Enteritidis in vloeibaar heel ei bij dynamische manothermosonische behandelingen. Innovatieve voedingswetenschap & Opkomende technologieën, jaargang 92, 2024.
- Akcicek, Alican; Karasu, Salih; Bozkurt, Fatih; Kayacan, Selma (2022): Bereiding van eidooiervrije veganistische mayonaise volgens de Pickering-emulsie, gestabiliseerd met gumnanodeeltjes, al dan niet verrijkt met extracten van olijvenpulp. ACS Omega 2022.
- Lee, D.U.; Hein, V.; Knorr, D. (2003): Effects of combination treatments of nisin and high-intensity ultrasound with high pressure on the microbial inactivation in liquid whole egg. Innovatieve voedingswetenschap & Opkomende technologieën 2003.
- Nakamura, R.; Mizutani, R.; Yano, M.; Hayakawa, S. (1988): Enhancement of Emulsifying Properties of Protein by Sonicating with Egg Yolk Lecithin. Journal of Agricultural and Food Chemistry 36, 1988. 729-732.
- Sun, Y.; Yang, H.; Zhong, X.; Wang, W. (2011): Ultrasoon-ondersteunde enzymatische afbraak van cholesterol in eigeel. Innovatieve voedingswetenschap & Opkomende technologieën 12/4, 2011. 505-508.
Ultrasone voedselhomogenisator UIP16000hdT
Hielscher Ultrasonics produceert hoogwaardige ultrasone homogenisatoren van lab naar industrieel formaat.