Hielscher ultraljud teknik

Pastörisering & Homogenisering av flytande ägg

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.

Ultraljud pastörisering

Liquid eggs can be reliably pasteurized and homogenized using power ultrasonics. Flytande hela ägg, ägg vita, äggula, och andra blandade ägg produkter är pastöriserad för att säkerställa att inga bakterier/patogener finns i produkten. Mikrobiell inaktive ring via pastörisering är ett mycket viktigt processteg för att förhindra nedbrytning och livsmedelsburna sjukdomar. Konventionell pastörisering uppnås genom värmebehandling av den flytande ägg produkten. Emellertid, sådan värmebehandling påverkar proteiner, konsistens och ägg funktioner.
Ultraljud pastörisering är en mycket effektiv och effektiv pastörisering alternativ.
Flytande ägg produkter kan effektivt pastöriseras av Mano-termoultraljudsbehandling (MTS) där ultraljud pastörisering kombineras med värmebehandling (ca. 50 ° c) och förhöjt tryck (ca 1 barg). Under dessa synergiska bearbetnings förhållanden, kan en pålitlig bakteriell reduktion av 5log uppnås. Mano-thermosonication förbättrar dödandet klassar av mikrober betydligt: för det första är känsligheten hos de flesta mikroorganismer till Ultraljuds behandling signifikant förhöjd av temperaturer över 50 ° c. För det andra, intensitet och destruktivitet ultraljud kavitation stiger under förhöjt tryck.
De synergieffekterna kombineras i manothermosonic pastörisering utmärker konventionell värme pastörisering av ägg genom att resultera i en flytande ägg produkt av förbättrad kvalitet. Flytande ägg pastöriserad av Mano-termoultraljudsbehandling visar mindre protein denaturering, lägre smak förlust, förbättrad homogenitet och betydligt högre energi effektivitet.
Hielschers ultraljud flöde celler säkerställa passage av flytande ägg produkten direkt genom hög intensiva kavitation för att säkerställa en enhetlig och fullständig pastörisering av den flytande ägg produkten.

Power Ultrasonics (7X UIP1000hdT) för livsmedels förädling såsom homogenisering, pastörisering och utvinning. (Klicka för att förstora!)

Ultraljud system för pastörisering

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Ultraljud emulgering

Ägg vita består av ca. 90% vatten, äggula innehåller ca 25% fett. Vatten och olja/fett är icke blandbar, vilket innebär att faserna tenderar att separera. För att få en homogen, stabil vätska hela ägg produkt, är en sofistikerad emulgering metod som krävs för att förhindra fas separation.
Ultraljud kavitation och skjuvning levererar den energi som krävs för att homogenisera den flytande ägg produkten jämnt. Kraftfull ultraljudsbehandling förhindrar fas separation genom att bryta fett globuler och spridning vatten och fett enhetligt för att få en stabil emulsion.
Ultraljud kavitation behandling är en överlägsen teknik för att producera nano-sized emulsioner för att få mekanisk stabilitet!

Fördelar med ultraljud pastörisering

  • milda process förhållanden
  • patogen avlägsnande
  • förlängd hållbarhets tid
  • enhetlig konsistens
  • bättre näringsmässiga och sensoriska egenskaper
  • ingen denaturering
  • ingen koagulering

Ultraljud formulera

Under ultraljud homogenisering och pastörisering, tillsatser (t. ex. Socker, Salt, Xantangummi etc.) kan blandas jämnt i den flytande ägg produkten.
Hielschers ultraljud Homogenisatorer används också för produktion av äggtoddy (mjölk + ägg-baserade sprit) för att förbättra mekanisk stabilitet och hållbarhets tid.

Ultraljud spray-torkning av pulveriserat ägg

Flytande ägg kan bearbetas vidare till ägg pulver, t ex hela ägg pulver, ägg vita pulver, äggula pulver. Ägg vätska uppvisar skjuvning-gallring beteende. För att optimera spray-dring processen, ultraljud viskositet minskning är en mycket effektiv teknik för att öka process kapaciteten i spray-torktumlare.
Klicka här för att läsa mer om ultraljud assisterad spray-torkning process!

Ultrasonic enheter för livsmedels förädling

Ultraljud livsmedels förädling system är välkända och beprövade för sina pålitliga resultat i homogenisering, utvinning, pastörisering och sterilisering av livsmedel. Hielschers industriella ultraljud processorer skapa mycket höga amplituder på upp till 200 μm för att leverera den energi som krävs för pastörisering, sterilisering och emulgering processer. Naturligtvis är våra ultraljud Homogenisatorer byggda för 24/7 drift under tunga förhållanden i industrin.
Förutom deras robusthet och tillförlitlighet, ultraljud processorer kräver endast mycket lågt underhåll och är mycket lätt att rengöra. Alla delar av ultraljud Homogenisatorer, som får i kontakt med livsmedels produkten, är gjorda av Titan, rost fritt stål eller glas och är autoklav. Eftersom varje ultraljud processor har sin ultraljud renare på plats, de erbjuder automatiskt CIP (rengöring-på plats) och SIP (sterilisera-på plats).
En liten fot Print och versability möjliggöra en Hassel-fri integration av Hielschers ultrasonicators i produktions linjer. Retro-passande in i existerande fodrar kan vara fulländad lätt.
Nedanstående tabell ger dig en indikation på hur mycket våra ultraljudsapparater kan hantera:

batch Volym Flödeshastighet Rekommenderade Devices
10 till 2000 ml 20 till 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 till 20L 0.2 till 4L / min UIP2000hdT
10 till 100 liter 2 till 10 1 / min UIP4000
n.a. 10 till 100 l / min UIP16000
n.a. större kluster av UIP16000

Be om mer information

Använd formuläret nedan om du vill begära ytterligare information om ultraljud homogenisering. Vi ska vara glada att kunna erbjuda dig ett ultraljud system som uppfyller dina krav.









Observera att våra Integritetspolicy.


Litteratur / Referenser

  • Lee, D.U.; Hein, V.; Knorr, D. (2003): effekter av kombinations behandlingar av nisin och hög intensiva ultraljud med högt tryck på den mikrobiella inaktive ringen i flytande hela ägg. Innovativ livsmedels vetenskap & Ny teknik 2003.
  • Nakamura, R.; Mizutani, R.; Yano, M.; Hayakawa, S. (1988): förbättring av emulsifying egenskaper protein av Sonicating med äggula lecitin. Tidning av jordbruks-och livsmedels kemi 36, 1988. på 729-732.
  • Raso, J.; Pagán, R.; Condón, S.; Sala, fj (1998): påverkan av temperatur och tryck på Lethality av ultraljud. Tillämpad och Miljömikrobiologi, 64/2, 1998. 465 – 471.
  • Sargolzaei, J.; Mosavian, M.T.H.; Hassani, A. (2011): modellering och simulering av hög effekt ultraljud process i beredning av stabil olja-i-vatten emulsion. Journal of Software Engineering och Applications 4, 2011. på 259-267.
  • Sön, Y.; Yang, H.; Zhong, X.; Wang, W. (2011): ultraljud-Assisted enzymatisk nedbrytning av kolesterol i äggula. Innovativ livsmedels vetenskap & Nya teknologier 12/4, 2011. på 505-508.
  • Suslick, K.S.; Flannigan, D.J. (2008): insida en kollapsande bubbla: Sonoluminescence och villkorar under kavitation. Annu. Rev. Phys. Chem. 59, 2008. 659 – 83.


Relaterade forsknings resultat

Ultraljud emulgering

Javad Sargolzaei et al. (2011) modifierade tillämpningen av hög effekt ultraljud som förberedelse för stabil olja-i-vatten emulsion. Alla emulasion prover utarbetades med hjälp av en Hielscher ultraljud processor UP200H. Effekten av pH, jonstyrka, pektin, guarkärnmjöl, lecitin, äggula, och xantangummi samt tiden för ultraljudsbehandling, temperatur och viskositet av olja-vatten blandningen på den specifika ytan och storleken på droppar, och forcering index av emulsionsproverna var Undersökt. De experimentella data analyserades med Taguchi Metod och optimala villkor bestämdes. Dessutom var en adaptiv neuro-fuzzy inferens system (ANFIS) anställd för modellering och kategoriserar egenskaperna hos den resulterade emulsion. Resultaten visade att ökande ultraljudsbehandling tid minskat utbudet av droppar storleksfördelning. Pektin och xantangummi förbättrade stabiliteten av emulsion, även om de hade olika effekter på emulsionstabiliteten när de används enskilt eller tillsammans. Guarkärnmjöl förbättrat viskositeten i den kontinuerliga fasen. Emulsioner stabiliserades av äggula befanns vara stabila på dropp flocympning vid pH 3 och vid relativt låga saltkoncentrationer.

Ultraljud nedbrytning av kolesterol i äggula

Sun et al. (2011) utvecklat en ultraljud-assisterad enzymatisk process av kolesterol nedbrytning i naturliga äggula. De syftade till den katalytiska aktiviteten av kolesterol oxidas mot äggula kolesterol med målet att få ett kolesterol minskat äggula utan att påverka de viktigaste näringsämnen sammansättningen av äggula. Kolesterol oxidas användes för att katalysera nedbrytningen av kolesterol i äggula. För det första var en 30g del av äggulan förbehandlats med ultraljud för 15min vid 200W och sedan inkuberas för 10h med kolesteroloxidaskoncentrationen 0,6 U/g äggula vid 37 ° c. Slutligen reducerades kolesterolhalten i äggulan till 8,32% av sin ursprungliga koncentration utan att påverka äggulan.

Fakta Värt att veta

Vad är ultraljud kavitation?

Ultraljudsbehandling skapar emulsioner genom hög effekt ultraljud-driven oscillationer, som orsakar akustiska kavitation. Termen kavitation beskriver bildandet, tillväxt och implosiva kollaps av håligheter (vakuum bubblor) i en vätska. Ultraljud/akustisk kavitation ger lokala förhållanden inne i bubblorna av ~ 5000 K, ~ 1000 ATM, uppvärmning och kylning priser som överstiger 1010 K/s och flytande jets med upp till 300m/s. (Suslick et al. 2008) de intensiva krafterna, hög skjuvning, streaming och turbulenser till följd av bubblan implosion leverera energin för att bryta partiklar och droppar för Spridning & Emulsion storleks reduktion, lysera cell väggarInleda kemiska reaktioner.

Manothermosonication

Som framgår av våra resultat, är statiskt tryck ett mycket effektivt sätt att öka dödlighet av ultraljud vågor (UW)/manosonication (MS). Denna ökning blir större när amplituden av UW är högre. Mellan 50 och 58 ° c kan man öka värme dödlighet genom att kombinera värmebehandlingar med UW under tryck (MS). Dödlighet i denna behandling (MTS) är likvärdig med additiv dödlig effekt av värme och UW. MS-och MTS-behandlingar kan bli ett alternativ för inaktive ring, i värme känsliga medier (t. ex. flytande ägg), av Y. Enterocolitica och eventuellt andra mikroorganismer. Det kan också finnas tillämpningar i livsmedel där den höga intensiteten av de värmebehandlingar som krävs (t. ex. livsmedel med låg vatten aktivitet) skulle försämra livsmedels kvaliteten. (jfr Raso et al. 1998)
Forskare har avslöjat att frekvensspecifik mat konserverings teknik, såsom ultraljudsbehandling, inte påverkar, så mycket som termiska processer, näringsmässiga och sensoriska attribut av bearbetade livsmedel.

Ultraljud/akustisk kavitation skapar mycket intensiva krafter som främjar kristallisation och nederbörd processer (Klicka för att förstora!)

Ultraljud bubbla formation och dess våldsamma implosion

Ägg: sammansättning & Egenskaper

Medan hönsägg är det vanligaste fågel ägget, används också andra sorter av fågelägg, t. ex. struts, anka, vaktel, gåsägg etc., som livsmedel och livsmedelsingredienser.
Ägg erbjuder multi-funktionalitet och är därför allmänt används som ingrediens i många livsmedels produkter.
Funktionella attribut av ägg inkluderar egenskaper koagulering och bindning, smak, färg, skum bildning, emulgering samt hämmad kristall tillväxt i konditori. För att bibehålla dessa funktioner av ägg, en mild pastörisering krävs undvika protein denaturering.
Flytande ägg produkter sträcker sig från flytande hela ägg, ägg vita och äggula till äggröra blandningar och andra specialiserade ägg produkter. Flytande ägg produkter finns som Läs-och-Använd produkter eller i fryst form. Flytande ägg kan förädlas ytterligare till ägg pulver, t ex hela ägg pulver, ägg vita pulver, äggula pulver. Ägg pulvret är tillverkat av helt uttorkade ägg spray-torkning äggen på samma sätt som mjölk pulvret framställs. Fördelar med pulveriserade ägg över färska ägg inkluderar lågt pris, minskad vikt per volym av hela ägg ekvivalent, hållbarhet, mindre lagrings utrymme, och needlessness av kylning.

Värme känslighet av ägg proteiner

Ägg innehåller flera värme känsliga proteiner som är en viktig faktor att beakta när flytande ägg (även känd som brytare ägg) bearbetas och pastöriserad. Särskilt flytande ägg vita produkter är känsliga för bearbetnings förhållanden, särskilt värme. Temperaturen för ägg vita proteiner denaturering varierar mellan 61 ° c (för ovotransferrin) och 92.5 ° c (för G2 globulin). Livetiner, lysozym,
ovomacroglobulin och ovoglobulin G3 är de minst värme stabila proteiner, medan ovotransferrin, ovoinhibitor och ovoglobulin G2 befanns vara de mest värme stabila proteiner i ägg. Proteinkänslighet för värme kan påverkas av tillsats av salt och socker, vilket ökar värme stabiliteten hos värme känsliga proteiner.
Inte bara socker och salt, även kolhydrater, såsom sackaros, glukos, fruktos, arabinose, mannitol och Xylose, skydda proteiner från denaturering under värmebehandlingar (pastörisering).
Koagulations temperatur för hela ägget: vid 73 ° c

Emulsion stabilitet

För att få en homogen flytande ägg produkt måste det flytande ägget mekaniskt stabiliseras för att förhindra separation i två faser.
En emulsion är en blandning av två eller flera icke blandbara/icke-blendable vätskor. Tekniskt, emulsioner är en underindelning av kolloidal system av två eller flera faser. I emulsioner, både dispergerade/interna och kontinuerlig/extern fas är flytande. I emulsioner blandas två oblandbara vätskor genom spridning av en vätska (den dispergerade fasen) i den andra (den kontinuerliga fasen). Emulgeringsmedel utnyttjas för att få långsiktig mekanisk stabilitet i systemet.
Lecitin, som är t ex en komponent i äggula, är en vanlig mat emulgator för livsmedel och industriella tillämpningar. Förutom lecitin innehåller agg äggula flera aminosyror som fungerar som emulgeringsmedel också. Äggula innehåller ca 5-8grams lecitin, vilket är anledningen till att äggula är en viktig ingrediens i många emulsionsbaserade recept såsom majonnäs, hollandaise, dressingar och såser.

Skummande funktioner

Ägg-vita proteiner innehåller aminosyror. När proteinet är hopkrustat upp, den hydrofoba amino syra är packat inne om Centrerat bort från vatten och den hydrofil en är på det utsida närmre till vatten.
När ett ägg protein är upp mot en luft bubbla, är en del av detta protein utsätts för luft och en del är fortfarande i vatten. Proteinet uncurls så att dess vatten-älskande delar kan sänkas ner i vattnet-och dess vatten-fruktade delar kan fastna i luften. När proteinerna uncurl, de band med varandra, precis som de gjorde när uppvärmd-skapa ett nätverk som kan hålla luft bubblor på plats.

Äggtoddy

Äggtoddy är en mjölkbaserad dryck som består av mjölk, ägg, socker och aromer och ibland alkohol. Det är en söt, rik, krämig mejeri-baserade dryck traditionellt gjord med mjölk, grädde, vispad ägg vita, äggulor och socker. Alternativt, när det framställs som sprit, är destillerad sprit som Brandy, Rom eller Bourbon införlivade.