Hielscher tecnologia de ultra-som

Pasteurização & Homogeneização do ovo líquido

Liquid egg products (whole eggs, egg whites, yolks) must be pasteurized to ensure food safety. Ultrasonic homogenizers deliver intense cavitation and high shear forces to kill microbes. Especially when combined with elevated temperatures (∼50°C) and pressure (mano-thermosonication), power ultrasound delivers exceptional pasteurization results. Ultrasonic food processing systems are widely used to fulfil homogenization, pasteurization and sterilization applications.

Ultrasonic Pasteurização

Liquid eggs can be reliably pasteurized and homogenized using power ultrasonics. Ovos inteiros líquidos, clara de ovo, gema e outros produtos de ovos misturados são pasteurizados para garantir que não haja bactérias / patógenos no produto. A inativação microbiana através da pasteurização é um passo do processo muito importante para prevenir a deterioração e doenças transmitidas por alimentos. A pasteurização convencional é conseguida através de um tratamento térmico do produto de ovo líquido. No entanto, esse tratamento térmico afeta as proteínas, a textura e as funcionalidades dos ovos.
A pasteurização ultra-sônica é uma alternativa de pasteurização muito eficaz e eficiente.
Os ovos líquidos podem ser eficientemente pasteurizados por mano-termossonicação (MTS), onde a pasteurização ultra-sônica é combinada com tratamento térmico (aproximadamente 50 ° C) e pressão elevada (aproximadamente 1 barg). Sob estas condições de processamento sinergético, pode-se conseguir uma redução bacteriana confiável de 5log. A mano-termo-ionização melhora significativamente a taxa de morte de micróbios: primeiro, a sensibilidade da maioria dos microorganismos ao tratamento ultra-sônico é significativamente aumentada por temperaturas superiores a 50 ° C. Em segundo lugar, a intensidade e a destrutividade da cavitação ultra-sônica sob pressão elevada.
Os efeitos sinergéticos combinados em pasteurização manothermosonic sobressai pasteurização de calor convencional de ovos por resultando em um produto líquido de ovos de qualidade melhorada. ovo líquida pasteurizada por mano-thermosonication mostra menos a desnaturação de proteínas, menor perda de sabor, melhorou homogeneidade e significativamente maior eficiência energética.
células de fluxo de ultra-sons de Hielscher garantir a passagem do produto líquido de ovo directamente através da alta intensidade cavitação zona, a fim de assegurar a pasteurização uniforme e completa do produto líquido de ovos.

ultra-sons de energia (7x UIP1000hdT) para o processamento de alimentos, tais como homogeneização, pasteurização e extracção. (Clique para ampliar!)

Sistema de ultra-som para Pasteurização

Pedido de informação





Ultrasonic Emulsificação

Clara de ovo consiste de aprox. 90% de água, a gema de ovo contém aprox. 25% de gordura. Água e óleo / gordura são imiscíveis, o que significa que as fases tendem a separar-se. A fim de obter um produto de ovo homogénea, estável líquido todo, um método de emulsificação sofisticado é necessária para evitar a separação de fase.
cavitação ultra-sónica e de corte proporciona a energia necessária para homogeneizar o produto líquido de ovo uniformemente. sonicação poderoso evita a separação de fases por quebrar os glóbulos de gordura e dispersando a água e gordura de modo uniforme, a fim de se obter uma emulsão estável.
tratamento cavitação é uma técnica superior para a produção de emulsões de tamanho nano, a fim de obter a estabilidade mecânica!

Vantagens de ultra-pasteurização

  • condições de processo suaves
  • remoção patógeno
  • vida útil prolongada
  • textura uniforme
  • melhores atributos nutricionais e sensoriais
  • sem desnaturação
  • nenhuma coagulação

Ultrasonic Formulação

Durante a homogeneização de ultra-sons e a pasteurização, os aditivos (por exemplo, açúcar, sal, A goma xantana etc.) pode ser uniformemente misturado no produto líquido de ovos.
homogeneizadores de ultra-sons da Hielscher também são usados ​​para a produção de gemada (leite + licor à base de ovo) para melhorar a estabilidade mecânica e vida útil.

Ultra-sons de secagem por pulverização de pó de ovo

de ovo luido pode ser ainda processada em pós de ovos, por exemplo pó de ovo inteiro, de ovo em pó branco, gema de pó. líquido ovo apresenta um comportamento de pseudoplasticidade. A fim de optimizar o processo de spray de anel-D, a redução de viscosidade ultra-sónica é uma técnica altamente eficaz para aumentar a capacidade do processo do secador por pulverização.
Clique aqui para saber mais sobre o processo de secagem por atomização ultra-som assistida!

Dispositivos de ultra-sons para Processamento de Alimentos

sistemas de processamento de alimentos ultra-sônicas são bem conhecidos e comprovados por seus resultados confiáveis ​​em homogeneização, extração, pasteurização e esterilização de produtos alimentares. Os processadores de ultra-sons industriais da Hielscher criar muito elevadas amplitudes de até 200 um, a fim de fornecer a energia necessária para os processos de pasteurização, esterilização e emulsionar. Claro, nossos homogeneizadores ultra-sônicos são construídos para operação 24/7 em condições pesados ​​na indústria.
Além de sua robustez e fiabilidade, os processadores de ultra-som requerem apenas manutenção muito baixo e são muito fáceis de limpar. Todas as partes do homogeneizador de ultra-som, que entram em contato com o produto alimentar, são feitos de titânio, aço inoxidável ou de vidro e são autoclaváveis. Desde que cada processador ultra tem seu limpador ultra-sônico no lugar, eles oferecem automaticamente CIP (limpeza no local) e SIP (esterilizar-in-place).
Um pequeno pé imprimir e versability permitir uma integração livre de hassel de ultrasonicators de Hielscher em linhas de produção. Retro-instalação em linhas existentes pode ser conseguida facilmente.
A tabela abaixo dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximado de nossos ultrasonicators:

Volume batch Quociente de vazão Dispositivos Recomendados
10 a 2000 mL 20 a 400 mL / min UP200Ht, UP400St
0.1 a 20L 00,2 a 4 L / min UIP2000hdT
10 a 100L 2 de 10L / min UIP4000
n / D. 10 a 100L / min UIP16000
n / D. maior aglomerado de UIP16000

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Literatura / Referências

  • Lee, D.U .; Hein, V .; Knorr, D. (2003): Efeitos de tratamentos combinados de nisina e de alta intensidade com ultra-som de alta pressão sobre a inactivação microbiana no ovo inteiro líquido. Ciência dos Alimentos inovador & Tecnologias Emergentes 2003.
  • Nakamura, R .; Mizutani, R .; Yano, M .; Hayakawa, S. (1988): Melhoramento de propriedades emulsionantes de proteína por sonicação com lecitina de gema de ovo. Journal of Agricultural and Food Chemistry 36, 1988. 729-732.
  • Raso, J .; Pagán, R .; Condon, S .; Sala, F. J. (1998): Influência da temperatura e da pressão sobre a letalidade de ultra-som. Applied and Environmental Microbiology, 64/2, 1998. 465-471.
  • Sargolzaei, J .; Mosavian, M.T.H .; Hassani, A. (2011): Modelagem e Simulação de Processos de alta potência ultra-sônica em Preparação de Stable emulsão de óleo-em-água. Journal of Engenharia de Software e Aplicações 4, 2011. 259-267.
  • Sun, Y .; Yang, H .; Zhong, X .; Wang, W. (2011): Ultrasonic Assistida degradação enzimática de colesterol em gema de ovo. Ciência dos Alimentos inovador & Tecnologias Emergentes 12/4, 2011. 505-508.
  • Suslick, K.S .; Flannigan, D.J. (2008): dentro de uma bolha de desmoronamento: sonoluminescência e as condições durante cavitação. Annu. Rev. Phys. Chem. 59, 2008. 659-83.


Resultados de pesquisas relacionadas

Ultrasonic Emulsificação

Javad Sargolzaei et al. (2011) modificou a aplicação de ultra-som de alta potência na preparação de emulsão estável de óleo em água. Todas as amostras de emulasion foram preparadas usando um processador ultra-sônico Hielscher Uf200 ः. 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 o tempo de sonicação, temperatura e viscosidade da mistura óleo-água na área de superfície específica e tamanho das gotículas e índice de cremes das amostras de emulsão foi investigada. Os dados experimentais foram analisados ​​com o método de Taguchi e as condições óptimas foram determinadas. Além disso, um sistema adaptativo de inferência neuro-difusa (ANFIS) foi empregado para modelagem e categoriza as propriedades da emulsão resultante. Os resultados mostraram que o aumento do tempo de sonicação reduziu a distribuição de tamanhos de gotas de gotas. A pectina e o xantano aumentaram a estabilidade da emulsão, embora tenham diferentes impactos na estabilidade da emulsão quando utilizados individualmente ou em conjunto. A goma de guar melhorou a viscosidade da fase contínua. As emulsões estabilizadas pela gema de ovo revelaram-se estáveis ​​a floculação de gotículas a pH 3 e a concentrações de sal relativamente baixas.

Degradação ultra-sônica de colesterol na gema

Sun et al. (2011) desenvolveram um processo enzimático de ultra-sons-assistida de degradação do colesterol em gema de ovo natural. Eles destinada para a actividade catalítica de colesterol oxidase contra o colesterol gema de ovo com o objectivo de obter um colesterol reduzida gema de ovo sem afectar a composição de nutrientes principais de gema de ovo. Colesterol oxidase foi usada para catalizar a degradação de colesterol em gema de ovo. Em primeiro lugar, uma porção de 30 g de gema de ovo foi pré-tratado por ultra-sons durante 15 min a 200w e, em seguida, incubadas durante 10 horas com a concentração de colesterol oxidase de 0.6U / g de gema de ovo a 37 ° C. Finalmente, o nível de colesterol em gema de ovo foi reduzido para 8,32% da sua concentração original, sem afectar os atributos da gema de qualidade.

Fatos, vale a pena conhecer

O que é cavitação?

Sonicação cria emulsões através de oscilações de alta potência accionado por ultra-som, que causam acústico cavitação. O termo cavitação descreve a formação, o crescimento, e colapso implosivas de cavidades (bolhas de vácuo) em um líquido. Ultra-sons / cavitação acústico produz condições locais no interior das bolhas de ~ 5000 K, ~ taxas de 1,000 atm, de aquecimento e de arrefecimento que excedam 1010 K / s, e com jactos de líquido até 300 m / s. (Suslick et al. 2008) As forças intensas, de elevado cisalhamento, streaming e turbulências resultantes da implosão de bolhas entregar a energia para quebrar as partículas e as gotas para dispersão & Emulsão redução de tamanho, paredes das células lisam, iniciar reações químicas.

Manotermosonication

Conforme demonstrado pelos nossos resultados, a pressão estática é um meio muito eficiente de aumentar a letalidade das ondas de ultra-som (UW) / manobração (MS). Esse aumento torna-se maior quando a amplitude de UW é maior. Entre 50 e 58 ° C, a letalidade do calor pode ser aumentada combinando tratamentos térmicos com UW sob pressão (MS). A letalidade deste tratamento (MTS) é equivalente ao efeito letal aditivo de calor e UW. Os tratamentos MS e MTS podem se tornar uma alternativa para a inativação, em meios sensíveis ao calor (isto é, ovo líquido), de Y. enterocolitica e possivelmente outros microorganismos. Também pode encontrar aplicações em alimentos em que a alta intensidade dos tratamentos térmicos necessários (por exemplo, alimentos de baixa atividade) prejudicaria a qualidade dos alimentos. (ver Raso et al., 1998)
Pesquisador revelou que as tecnologias de conservação de alimentos não térmicos, tais como ultra-som, não afeta, tanto como processos térmicos, atributos nutricionais e sensoriais de alimentos processados.

Ultrasonic / cavitação acústica cria forças altamente intensas que promove os processos de cristalização e precipitação (Clique para ampliar!)

formação de bolhas de ultra-som e sua implosão violenta

Ovos: Composição & Características

Enquanto ovos de galinha são o ovo do pássaro mais consumida, também outras variedades de ovos de aves, por exemplo, avestruz, pato, codorna, ovos de ganso etc., são usados ​​como alimentos e ingredientes alimentares.
Ovos oferecer multi-funcionalidade e são, portanto, amplamente utilizado como ingrediente em produtos alimentares múltiplas.
atributos funcionais dos ovos incluem as propriedades de coagulação e de ligação, sabor, cor, a formação de espuma, emulsionantes, bem como o crescimento de cristal inibido em confeitaria. Para manter estas funcionalidades de ovo, uma pasteurização suave é necessário evitar a desnaturação das proteínas.
ovoprodutos líquidos variam de ovo líquido integral, clara de ovo e gema de misturas de ovos mexidos e outros produtos de ovos especializados. ovoprodutos líquidos estão disponíveis como produtos leia-a-uso ou em forma congelada. de ovo luido pode ser ainda mais refinado em pós de ovos, por exemplo pó de ovo inteiro, de ovo em pó branco, gema de pó. ovo em pó é feito a partir de ovos desidratados por totalmente a secagem por pulverização os ovos da mesma maneira que o leite em pó é produzido. Vantagens de ovos em pó mais de ovos frescos incluem o baixo preço, peso reduzido por volume de ovo inteiro equivalente, vida de prateleira, menos espaço de armazenamento, e desnecessidade de refrigeração.

Calor-Sensibilidade de ovo Proteínas

Os ovos contêm várias proteínas sensíveis ao calor que são um factor importante a considerar quando se ovo líquida (também conhecido como ovos disjuntor) é processado e pasteurizado. Especialmente ovo líquido branco produtos são sensíveis às condições de processamento, especialmente de calor. A temperatura para a clara de ovo proteínas desnaturação varia entre 61 ° C (para ovotransferrina) e 92,5 ° C (para G2 Globulina). Livetins, lisozima,
ovomacroglobulin e ovoglobulin G3 são as proteínas estáveis ​​ao calor menos, enquanto ovotransferrina, ovoinhibitor e ovoglobulin G2 foram encontrados para ser o maior número de proteínas estáveis ​​ao calor em ovo. sensibilidade proteína ao calor pode ser influenciada pela adição de sal e de açúcar, o que aumenta a estabilidade ao calor de proteínas sensíveis ao calor.
Não só de açúcar e sal, também hidratos de carbono, tais como sacarose, glicose, frutose, arabinose, manitol e xilose, proteger as proteínas de desnaturação durante os tratamentos térmicos (pasteurização).
temperatura de coagulação do ovo inteiro: a 73 ° C

emulsão de Estabilidade

A fim de obter um produto de ovo líquida homogénea, o ovo líquido deve ser mecanicamente estabilizada, a fim de impedir a separação em duas fases.
Uma emulsão é uma mistura de dois ou mais líquidos não miscíveis / não blendíveis. Tecnicamente, as emulsões são uma subdivisão de sistemas coloidais de duas ou mais fases. Em emulsões, tanto a fase dispersa / interna como a contínua / externa são líquidas. Em emulsões, dois líquidos imiscíveis são misturados dispersando um líquido (a fase dispersa) no outro (a fase contínua). Os agentes emulsionantes são utilizados para obter estabilidade mecânica a longo prazo do sistema.
A lecitina, que é, por exemplo, um componente em gema de ovo, é um emulsionante alimentar comumente usado para aplicações alimentares e industriais. Além lecitina, gema de agg contém vários aminoácidos que funciona como emulsionantes, também. A gema de ovo contém aprox. 5-8grams de lecitina, que é por isso que a gema de ovo é um ingrediente importante em muitos receitas baseadas em emulsões tais como maionese, molho holandês, curativos e molhos.

espumando Funcionalidade

proteínas de clara de ovo conter aminoácidos. Quando a proteína é enrolado, os aminoácidos hidrofóbicos são embalados no centro para longe da água e os hidrofílicos são do lado de fora mais perto da água.
Quando uma proteína de ovo é-se contra uma bolha de ar, que faz parte da proteína que é exposta ao ar e uma parte ainda está na água. A proteína desenrola de modo que as suas partes que gostam de água pode ser imerso na suas partes temente água água-e pode ficar no ar. Uma vez que as proteínas desenrolar, eles vínculo com o outro, assim como eles fizeram quando aquecido de criação de uma rede que pode conter as bolhas de ar no lugar.

gemada

Gemada é uma bebida à base de leite que consiste em leite, ovos, açúcar e aromatizantes e às vezes o álcool. É uma rica bebida doce, cremoso à base de laticínios, tradicionalmente feito com leite, creme, claras em neve, gemas de ovos e açúcar. Opcionalmente, quando produzido como licor, aguardente, tais como conhaque, rum ou bourbon são incorporados.