Pasteurização & Homogeneização do ovo líquido
Melhore a segurança, a estabilidade e a processabilidade do ovo inteiro líquido, da clara de ovo, da gema de ovo e das formulações à base de ovo com os homogeneizadores ultrassónicos da Hielscher. O ultrassom de alta potência aplica cavitação intensa e alto cisalhamento diretamente no fluxo do líquido, permitindo uma homogeneização suave, emulsificação e redução microbiana em condições de processo controladas.
Para os processadores de ovos líquidos, o principal desafio consiste em conseguir uma pasteurização fiável, preservando simultaneamente as propriedades funcionais das proteínas do ovo. O calor excessivo pode causar a desnaturação das proteínas, a coagulação, a perda de sabor e alterações no desempenho em termos de formação de espuma, ligação ou emulsificação. Os sonicadores da Hielscher apoiam conceitos de pasteurização a baixa temperatura, tais como a termo-sonicação e a mano-termo-sonicação, em que o ultrassom é combinado com calor e pressão moderados para aumentar a inativação microbiana, mantendo simultaneamente a qualidade do produto.
Por que razão os fabricantes de produtos alimentares utilizam os sonicadores da Hielscher para o ovo líquido
- Tratamento cuidadoso das proteínas do ovo sensíveis ao calor
- Produtos líquidos homogéneos à base de ovo inteiro, clara de ovo e gema de ovo
- Maior estabilidade da emulsão e menor separação de fases
- Apoio ao prolongamento do prazo de validade e à redução microbiana
- Processamento em linha através de células de fluxo ultrassónicas higiénicas
- Equipamento escalável, desde ensaios laboratoriais até à produção industrial
- Funcionamento robusto 24 horas por dia, 7 dias por semana, para linhas de processamento contínuo de alimentos
- Fácil integração em processos existentes de pasteurização, mistura ou enchimento
Os sonicadores da Hielscher estão disponíveis para o desenvolvimento de processos, testes-piloto e produção em grande escala. A nossa equipa técnica ajuda-o a selecionar o sonicador, a célula de fluxo e os parâmetros de funcionamento adequados para a sua formulação de ovo líquido, o caudal pretendido e o objetivo de pasteurização.
Sonicator UIP4000hdT para a homogeneização e pasteurização em alta capacidade de ovos inteiros
Processamento ultrassónico de ovo líquido – visão geral
| Pergunta | Resposta recomendada |
|---|---|
| Que tipo de produto posso processar? | Ovo inteiro líquido, clara de ovo, gema, gemada, misturas para ovos mexidos, ração à base de ovo em pó |
| Que problema resolve? | Redução microbiana, separação de fases, controlo da viscosidade, redução dos danos causados pelo calor |
| Como é que se integra? | Célula de fluxo em linha, processamento por lotes ou configuração contínua |
| Que tamanhos estão disponíveis? | Produção em laboratório, em escala piloto e industrial |
| O que devo fazer a seguir? | Solicite um teste de sonicação de ovos líquidos ou peça informações sobre o dimensionamento do equipamento |
Pasteurização por ultrassons de ovo líquido
O ovo inteiro líquido, a clara de ovo, a gema de ovo e os produtos derivados de ovos misturados devem ser pasteurizados para reduzir a presença de bactérias, agentes patogénicos e microrganismos causadores de deterioração. A inativação microbiana é uma etapa essencial do processo para garantir a segurança alimentar, um prazo de validade mais longo e a qualidade estável do produto. A pasteurização convencional baseia-se no tratamento térmico, mas a exposição térmica excessiva pode afetar as proteínas do ovo, a textura, o sabor e funcionalidades importantes do ovo, tais como a capacidade de formar espuma, ligar e emulsionar.
pasteurização por ultra-sons é uma alternativa eficiente de processamento a baixa temperatura para produtos à base de ovo líquido. Os ultrassonificadores da Hielscher geram cavitação acústica intensa e forças de cisalhamento elevadas no fluxo do líquido, contribuindo para a redução microbiana e preservando simultaneamente a qualidade do produto.
Termo-sonicação manual: Os produtos de ovo líquido podem ser pasteurizados por meio da termo-sonicação manual (MTS), um processo em que o tratamento ultrassónico é combinado com calor moderado e pressão elevada. As condições típicas do processo utilizam aproximadamente 50 °C e aproximadamente 1 barg. Em condições sinérgicas otimizadas, é possível alcançar uma redução bacteriana de até 5 log. A redução exata depende da formulação do produto, do microrganismo alvo, do caudal, do tempo de residência, da temperatura, da pressão e da amplitude ultrassónica.
A termo-ultrassonicação manual melhora a inativação microbiana, uma vez que o processo combinado intensifica vários efeitos simultaneamente. Em primeiro lugar, muitos microrganismos tornam-se mais sensíveis ao tratamento ultrassónico a temperaturas superiores a aproximadamente 50 °C. Em segundo lugar, a pressão elevada aumenta a intensidade e a destrutividade da cavitação ultrassónica. Esta sinergia pode tornar a pasteurização de ovos líquidos mais eficiente do que o tratamento térmico isolado.
Em comparação com a pasteurização térmica convencional, o ovo líquido tratado por mano-termosonicagem apresenta menor desnaturação proteica, menor perda de sabor, maior homogeneidade e maior eficiência energética. Isto torna a pasteurização por ultrassons especialmente útil para produtos de ovo líquido sensíveis ao calor, nos quais é necessário encontrar um equilíbrio entre a segurança alimentar e a qualidade funcional do ovo.
As células de fluxo ultrassónicas da Hielscher conduzem o produto de ovo líquido diretamente através da zona de cavitação de alta intensidade. Isto permite um tratamento em linha uniforme e possibilita a integração da pasteurização ultrassónica em linhas contínuas de processamento alimentar.
aquecimento óhmico por ultra-sons – uma alternativa: Aquecimento ôhmico por ultra-sons: Saiba como a sonicação melhora o aquecimento óhmico!
- condições de processo moderadas
- Apoio à redução de agentes patogénicos
- prazo de validade alargado
- Textura uniforme e maior homogeneidade
- Melhor qualidade nutricional e sensorial
- Menor desnaturação das proteínas
- Risco reduzido de coagulação
- Maior estabilidade da emulsão
Ultrassom industrial UIP6000hdT para pasteurização em linha
Emulsificação por ultrassons de ovo líquido
A clara de ovo é composta por cerca de 90 % de água, enquanto a gema contém cerca de 25 % de gordura. Uma vez que a água e o óleo/gordura são imiscíveis, o ovo inteiro líquido e as formulações à base de ovo tendem a separar-se sem uma homogeneização eficaz. Por conseguinte, um produto de ovo líquido estável requer um método de emulsificação fiável.
A cavitação e o cisalhamento ultrassónicos fornecem a energia necessária para dispersar uniformemente os glóbulos de gordura e as fases aquosas. A potente sonicação fragmenta os glóbulos de gordura em gotículas mais pequenas e distribui a água e a gordura uniformemente por todo o produto. Isto ajuda a evitar a separação de fases e cria uma emulsão líquida de ovo estável e homogénea.
A emulsificação por ultrassons é adequada para ovos inteiros líquidos, misturas de gema de ovo, gemada, misturas para ovos mexidos e outras formulações à base de ovo, nas quais a estabilidade mecânica, a textura uniforme e um processamento posterior fiável são fatores importantes.
- Tratamento a baixa temperatura de produtos à base de ovo sensíveis ao calor
- Apoio à redução de microrganismos e agentes patogénicos
- Menor desnaturação das proteínas em comparação com um tratamento térmico excessivo
- Maior homogeneidade e estabilidade do produto
- Menor perda de sabor e melhor qualidade sensorial
- Processamento em linha através de células de fluxo ultrassónicas higiénicas
- Adaptável desde ensaios laboratoriais até à produção industrial
Homogeneizador ultrassónico UP400St para ensaios com ovos líquidos e desenvolvimento de processos
Formulação por ultrassons de produtos à base de ovo
Durante a homogeneização e pasteurização por ultrassons, aditivos como açúcar, sal, goma xantana e outros estabilizantes podem ser incorporados uniformemente no produto de ovo líquido. Isto melhora a distribuição dos ingredientes, a consistência do produto e a estabilidade mecânica.
Os homogeneizadores ultrassónicos da Hielscher também são utilizados na produção de gemada e outras bebidas à base de leite e ovos, para melhorar a estabilidade da emulsão, a textura e o prazo de validade.
Secagem por pulverização ultra-sónica de ovo em pó
O ovo líquido pode ser posteriormente transformado em ovos em pó, tais como ovo inteiro em pó, clara de ovo em pó e gema de ovo em pó. Uma vez que o ovo líquido apresenta um comportamento de diluição por cisalhamento, o controlo da viscosidade é importante para uma secagem por pulverização eficiente. A redução da viscosidade por ultrassons pode melhorar o manuseamento do ovo líquido e aumentar a capacidade de processamento do secador por pulverização.
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Ultrassonificadores para o processamento de alimentos
Os sistemas de processamento alimentar por ultrassons da Hielscher foram concebidos para uma operação industrial fiável em aplicações de homogeneização, emulsificação, extração, pasteurização e esterilização. Para o processamento de ovos líquidos, os sonicadores industriais da Hielscher geram amplitudes de até 200 µm, proporcionando a elevada intensidade acústica necessária para a redução microbiana, pasteurização uniforme e emulsificação estável.
Os homogeneizadores ultrassónicos da Hielscher são concebidos para um funcionamento contínuo 24 horas por dia, 7 dias por semana, em condições de produção intensivas. Requerem pouca manutenção, são fáceis de limpar e podem ser integrados em configurações de processamento em lote ou em linha. Todas as peças em contacto com o produto são fabricadas em materiais higiénicos, tais como titânio, aço inoxidável ou vidro, tornando os sistemas adequados para o processamento de produtos alimentares.
No que diz respeito à limpeza e higienização, os sistemas ultrassónicos da Hielscher suportam a limpeza no local (CIP) e a esterilização no local (SIP). Isto simplifica a integração em linhas de produção alimentar higiénicas e ajuda a reduzir o tempo de inatividade entre os ciclos de produção.
O tamanho compacto e a versatilidade dos ultrassonificadores da Hielscher permitem uma integração sem complicações em linhas de produção novas ou já existentes. A adaptação a linhas existentes de pasteurização, mistura ou enchimento de ovos líquidos pode ser realizada com facilidade.
Resumo do processo:
Produto de ovo líquido → bomba → célula de fluxo ultrassónica → temperatura e pressão controladas → arrefecimento, enchimento ou processamento posterior
| Volume do lote | caudal | Dispositivos recomendados |
|---|---|---|
| 10 a 2000mL | 20 a 400mL/min | UP200Ht, UP400ST |
| 0.1 a 20L | 0.2 a 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 a 100L | 2 a 10L/min | UIP4000hdt |
| n.d. | 10 a 100L/min | UIP16000hdT |
| n.d. | maior | grupo de UIP16000hdT |
Pesquisas relacionadas ao processamento ultrassónico de ovos
Emulsificação por ultra-sons
Javad Sargolzaei et al. (2011) modificaram a aplicação do ultrassom de alta potência na preparação de uma emulsão estável do tipo óleo em água. Todas as amostras de emulsão foram preparadas utilizando um processador ultrassónico Hielscher UP200H. Foi investigado o efeito do pH, da força iónica, da pectina, da goma de guar, da lecitina, da gema de ovo e da goma xantana, bem como do tempo de sonicação, da temperatura e da viscosidade da mistura óleo-água na área de superfície específica e no tamanho das gotículas e no índice de formação de espuma das amostras de emulsão. Os dados experimentais foram analisados com o método de Taguchi e foram determinadas as condições óptimas. Além disso, foi empregue um sistema de inferência neuro-fuzzy adaptativo (ANFIS) para modelar e categorizar as propriedades da emulsão resultante. Os resultados mostraram que o aumento do tempo de sonicação reduziu a gama de distribuição do tamanho das gotículas. A pectina e a xantana aumentaram a estabilidade da emulsão, embora tenham tido impactos diferentes na estabilidade da emulsão quando usadas individualmente ou em conjunto. A goma guar melhorou a viscosidade da fase contínua. As emulsões estabilizadas com gema de ovo foram consideradas estáveis à floculação das gotículas a pH 3 e a concentrações de sal relativamente baixas.
Degradação ultra-sónica do colesterol na gema
Sun et al. (2011) desenvolveram um processo enzimático assistido por ultrassons para a degradação do colesterol na gema de ovo natural. O objetivo era avaliar a atividade catalítica da colesterol oxidase sobre o colesterol da gema de ovo, com vista a obter uma gema de ovo com teor reduzido de colesterol, sem afetar a composição dos principais nutrientes da gema. A colesterol oxidase foi utilizada para catalisar a degradação do colesterol na gema de ovo. Em primeiro lugar, uma porção de 30 g de gema de ovo foi pré-tratada por ultrassons durante 15 minutos utilizando um sonicador de 200 W e depois incubadas durante 10h com uma concentração de colesterol oxidase de 0,6U/g de gema de ovo a 37°C. Finalmente, o nível de colesterol na gema de ovo foi reduzido para 8,32% da sua concentração original sem afetar os atributos de qualidade da gema.
Estabilização ultrassónica do eggnog: Amostras de gemada antes (frasco da esquerda) e depois (frasco da direita) da sonicação
Perguntas frequentes sobre a pasteurização de ovos líquidos por ultrassons
O que é a pasteurização por ultrassons do ovo líquido?
A pasteurização por ultrassons utiliza ultrassons de alta potência para criar cavitação acústica em produtos líquidos à base de ovo. As forças de cisalhamento, os microcorrentes e as variações de pressão resultantes podem contribuir para a inativação microbiana e a homogeneização. No processamento alimentar, os ultrassons são frequentemente combinados com calor e pressão moderados para melhorar a eficiência da pasteurização, reduzindo simultaneamente a carga térmica sobre as proteínas sensíveis do ovo.
O ultrassom consegue pasteurizar ovo inteiro líquido?
Sim, o ultrassom pode contribuir para a pasteurização de ovo inteiro líquido, especialmente quando aplicado como termo-sonicação ou mano-termo-sonicação. Nestes processos, o ultrassom de alta potência é combinado com temperatura e pressão controladas. A redução microbiana exata depende da composição do ovo, da temperatura, da pressão, do tempo de permanência, da amplitude, do caudal e do organismo-alvo, pelo que cada processo deve ser validado para o produto específico e de acordo com os requisitos regulamentares.
Por que utilizar o ultrassom em vez da pasteurização convencional por calor?
A pasteurização térmica convencional pode afetar as proteínas, a viscosidade, o sabor, a textura e as propriedades funcionais dos ovos, tais como a formação de espuma, a capacidade de ligação e a emulsificação. O processamento por ultrassons permite reduzir a intensidade térmica necessária, graças aos efeitos da cavitação mecânica. Isto torna-o útil para os transformadores que pretendem melhorar a segurança microbiana, preservando simultaneamente a qualidade e a funcionalidade dos produtos à base de ovo líquido.
O que é a mano-termosonicagem?
A mano-termosonicagem é um método de conservação combinado que utiliza ultrassons, calor moderado e pressão elevada. O calor aumenta a sensibilidade dos microrganismos, a pressão intensifica o efeito de cavitação e os ultrassons exercem fortes forças mecânicas no líquido. Esta combinação pode aumentar a inativação microbiana em comparação com o tratamento apenas por ultrassons ou por calor moderado.
A homogeneização por ultrassons pode impedir a separação do ovo líquido?
A homogeneização por ultrassons pode melhorar a estabilidade do ovo inteiro líquido e das emulsões à base de ovo, ao dispersar os glóbulos de gordura e as fases aquosas de forma mais uniforme. Isto ajuda a reduzir a separação de fases e melhora a estabilidade mecânica em produtos como o ovo inteiro líquido, misturas de gema de ovo, misturas para ovos mexidos, gemada e outras formulações à base de ovo.
O processamento por ultrassons é adequado para a clara de ovo?
Sim, o processamento por ultrassons pode ser utilizado para clara de ovo líquida, mas as condições do processo devem ser cuidadosamente selecionadas, uma vez que as proteínas da clara de ovo são sensíveis ao calor. É importante controlar a amplitude, a temperatura, o tempo de permanência e as condições de fluxo para evitar a desnaturação ou coagulação indesejada das proteínas, ao mesmo tempo que se alcança o efeito desejado de homogeneização ou pasteurização.
Os sonicadores da Hielscher podem ser utilizados em linha?
Sim, os sistemas ultrassónicos da Hielscher podem ser configurados com células de fluxo para processamento em linha. O produto de ovo líquido passa pela zona de cavitação de alta intensidade, permitindo um tratamento contínuo numa corrente de processo controlada. A sonicação em linha é adequada para ensaios-piloto, aumento de escala e linhas industriais de processamento de ovo líquido.
Qual é o sonicador da Hielscher adequado para o processamento de ovos líquidos?
A escolha do sonicador adequado depende da formulação, do caudal pretendido, da energia necessária e do objetivo de produção. Unidades compactas, como o UP400St, são úteis para trabalhos de laboratório e desenvolvimento de processos, enquanto sistemas industriais, como o UIP2000hdT, o UIP4000hdT e o UIP16000hdT, são concebidos para processamento em escala piloto e de produção. É possível atingir capacidades de produção maiores com unidades de maior potência ou sistemas ultrassónicos em cluster.
É possível utilizar ultrassons antes da secagem por pulverização do ovo em pó?
Sim, o processamento por ultrassons pode ser aplicado antes da secagem por pulverização para melhorar o manuseamento do ovo líquido. A sonicação pode reduzir a viscosidade e melhorar a homogeneização, o que pode ajudar a aumentar a eficiência do secador por pulverização e a melhorar a estabilidade da ração. As condições do processo devem ser otimizadas para a formulação específica de ovo inteiro, clara de ovo ou gema de ovo.
A pasteurização por ultrassons altera o sabor ou a textura do ovo líquido?
Quando devidamente controlada, a pasteurização por ultrassons pode reduzir o impacto térmico em comparação com o tratamento convencional a alta temperatura. Isto pode ajudar a preservar o sabor, a textura e as propriedades funcionais do ovo. No entanto, o resultado sensorial e funcional final depende da intensidade do processo, da temperatura, da pressão, da formulação e do tempo de permanência.
Literatura/Referências
- Enrique Beitia, Grigorios Mavros, Xiaoai Guo, Dana Middendorf, Andreas Juadjur, Volker Heinz, Vasilis Valdramidis, Kemal Aganovic (2025): Manotermossonicização – Uma alternativa potencial à pasteurização térmica do ovo inteiro líquido: Comparação das características físico-químicas. Química Alimentar,
Volume 463, Parte 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): Modelação da inativação da Salmonella Enteritidis em ovo inteiro líquido sob tratamentos dinâmicos de manotermo-sonicação. Ciência Alimentar Inovadora & Tecnologias Emergentes, Volume 92, 2024.
- Akcicek, Alican; Karasu, Salih; Bozkurt, Fatih; Kayacan, Selma (2022): Preparação de maionese vegana sem gema de ovo a partir de uma emulsão de Pickering estabilizada por nanopartículas de goma, com ou sem adição de extratos de bagaço de azeitona. ACS Omega 2022.
- Lee, D.U.; Hein, V.; Knorr, D. (2003): Efeitos de tratamentos combinados de nisina e ultra-sons de alta intensidade com alta pressão na inativação microbiana em ovos inteiros líquidos. Ciência Alimentar Inovadora & Tecnologias emergentes 2003.
- Nakamura, R.; Mizutani, R.; Yano, M.; Hayakawa, S. (1988): Melhoria das Propriedades Emulsionantes da Proteína por Sonicação com Lecitina de Gema de Ovo. Journal of Agricultural and Food Chemistry 36, 1988. 729-732.
- Sun, Y.; Yang, H.; Zhong, X.; Wang, W. (2011): Ultrasonic-Assisted Degradação Enzimática de colesterol na gema de ovo. Ciência alimentar inovadora & Tecnologias Emergentes 12/4, 2011. 505-508.
A Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultra-sónicos de alto desempenho a partir de laboratório para dimensão industrial.


