Емульгування та пастеризація еггногу за допомогою ультразвуку
Еггног – це вершковий напій, що складається переважно з молочних продуктів та жовтків яєць. Для отримання однорідно змішаного та стабільного в довгостроковій перспективі напою еггног необхідна надійна та ефективна техніка емульгування. Ультразвукова гомогенізація та емульгування забезпечують необхідну енергію змішування для вироблення однорідної суміші еггногу. Крім того, ультразвукова обробка допомагає покращити мікробну стабільність завдяки пастеризації за допомогою ультразвуку.
Емульгування еггногу за допомогою ультразвуку
Еггног – це вершковий напій, виготовлений з яєць, яєчних жовтків, цукру, молока, вершків та ванільного екстракту. Алкогольна версія еггногу зазвичай виготовляється з ромом, бренді або бурбоном. Виробництво еггногу вимагає потужної техніки змішування та гомогенізації для створення дрібних крапель жиру по всій рідині еггногу. Малі краплі важливі для стабільності еггногу. Еггног – це емульсійна система, що складається з крапель жиру з молока та ліпідів яєць у водній базовій рідині. Оскільки жир і вода не змішуються, потрібна потужна техніка емульгування, щоб зменшити краплі жиру та води до такого малого розміру, щоб і вода, і жир змішалися в стабільну однорідну суміш. Ультразвукова гомогенізація – це потужна техніка змішування, яка широко використовується для виробництва емульсій харчових продуктів та напоїв.
Дізнайтеся, як ультразвукова обробка може покращити ваше виробництво еггногу!
Емульгування та стабілізація еггногу за допомогою ультразвуку
Ультразвукове емульгування є superior технікою для вироблення нанорозмірних емульсій, які можуть допомогти досягти механічної стабільності в еггногу. При збиванні в еггног вводяться крихітні повітряні кишені, які синергічно стабілізуються білками та ліпідами, що містяться в ньому. Було виявлено, що ультразвукова кавітаційна обробка є ефективною для покращення емульгуючих властивостей харчових емульгаторів, таких як білки та полісахариди, що робить її ідеальною технікою для стабілізації еггногу.
Ультразвукове емульгування та стабілізація можуть покращити виробництво еггногу кількома способами:
- Посилене емульгування: Еггног – це емульсія молока або вершків, яєць, цукру та ароматизаторів. Ультразвукове емульгування може розбити жирові глобули, присутні в суміші, на менші краплі, що призводить до більш дрібної та стабільної емульсії. Цей процес допомагає рівномірніше розподілити жир по всьому напою, що призводить до більш гладкої текстури та вершкового відчуття в роті.
- Покращена стабільність: За допомогою процесу емульгування, посиленого ультразвуком, отримують стабільну емульсію. Покращена стабільність еггногу досягається шляхом сприяння кращій взаємодії між емульгаторами та краплями олії або жиру. Ця покращена стабільність допомагає запобігти розшаруванню емульсії з часом, подовжуючи термін придатності еггногу та забезпечуючи стабільну якість продукту.
- Зменшений розмір частинок: Ультразвукове емульгування також може зменшити розмір частинок інгредієнтів, таких як спеції (наприклад, ваніль, мускатний горіх) або ароматизатори, які додаються до еггногу. Менші частинки рівномірніше розподіляються по всій суміші, покращуючи консистентність смаку та запобігаючи осіданню інгредієнтів. Створюючи менші частинки спецій та ароматизаторів, ультразвукова обробка сприяє екстракції смакових та ароматичних сполук, що призводить до більш вираженого та складного аромату еггногу, тоді як додавання додаткових спецій може бути зменшене.
- Зменшений час пастеризації: Традиційне виробництво еггногу часто включає пастеризацію для забезпечення безпеки продукту. Ультразвукова пастеризація – це нетермічний процес, який може посилити інактивацію мікроорганізмів та зменшити час, необхідний для пастеризації, покращуючи теплопередачу. Оскільки ультразвукова пастеризація може бути досягнута при нижчих температурах, ніж традиційна пастеризація, харчовий профіль та смак еггногу зберігаються.
- Покращення текстури: Ультразвукова обробка може сприяти отриманню більш гладкої та кремової текстури емульсії яєчного гоголь-моголю, ефективно гомогенізуючи суміш. Вона допомагає руйнувати будь-які потенційні агрегати або згустки білків, що призводить до бажаної текстури та відчуттів у роті.
- Знижений вміст жиру: Ультразвукова емульгація дозволяє створювати емульсію яєчного гоголь-моголю зі зниженим вмістом жиру, зберігаючи при цьому кремову текстуру. Використовуючи ультразвукову обробку для створення дрібніших крапель жиру, можна досягти бажаних відчуттів у роті навіть зі зниженим рівнем вмісту жиру.
Промисловий ультразвуковий обробник UIP6000hdT для інлайн-гомогенізації та пастеризації емульсії яєчного гоголь-моголю
Мікроскопічні зображення демонструють зменшення розміру кульок молочного жиру внаслідок ультразвукової гомогенізації при різних рівнях енерговитрат. (Натисніть, щоб збільшити!)
Дослідження та зображення: ©Sfakianakis and Tzia, 2011
Смак і в’язкість (консистенція або густота) емульсії яєчного гоголь-моголю можуть відрізнятися залежно від бренду, оскільки це питання індивідуальних переваг.
Стабілізатори або емульгатори використовуються для досягнення вищої в’язкості та стабілізації крапель жиру. Поширеними стабілізаторами для емульсії яєчного гоголь-моголю є рослинні камеді, такі як рожкове дерево, гуарова камедь або каррагенан. Ультразвукові гомогенізатори сумісні з будь-якими емульгаторами та рецептурами емульсії яєчного гоголь-моголю.
Ультразвукова емульгація покращує кілька характеристик продукту емульсії яєчного гоголь-моголю. Конкретні параметри ультразвукової обробки можна індивідуально налаштувати відповідно до рецептур та складів емульсії яєчного гоголь-моголю, а також бажаних результатів.
Ультразвуковий обробник UP200St із сонотродом S26d7D та проточною коміркою FC7GK для інлайн-гомогенізації емульсії яєчного гоголь-моголю
Ультразвуковий обробник UIP1000hdT (1000 ват) для емульгації, стабілізації та пастеризації рідких харчових продуктів
Високоефективні ультразвукові гомогенізатори для стабілізації емульсії яєчного гоголь-моголю
Промислові ультразвукові процесори Hielscher Ultrasonics можуть забезпечувати дуже високі амплітуди. Амплітуди до 200µm можна легко підтримувати в режимі безперервної роботи 24/7. Для ще вищих амплітуд доступні індивідуальні ультразвукові сонотроди.
Розробка, виробництво та консалтинг – якість, зроблена в Німеччині
Ультразвукові обробники Hielscher відомі своєю найвищою якістю та стандартами дизайну. Надійність та простота експлуатації дозволяють легко інтегрувати наші ультразвукові обробники в промислові об’єкти. Ультразвукові обробники Hielscher легко витримують суворі умови та складні середовища.
Hielscher Ultrasonics – компанія, сертифікована за стандартом ISO, яка приділяє особливу увагу високоефективним ультразвуковим обробникам, що мають передові технології та зручний інтерфейс користувача. Звісно, ультразвукові обробники Hielscher відповідають вимогам CE та вимогам UL, CSA і RoHs.
Нижче наведена таблиця дає уявлення про приблизну продуктивність обробки наших ультразвукових обробників:
| Об’єм партії | Об’ємна витрата | Рекомендовані пристрої |
|---|---|---|
| 0,5 to 1,5mL | n.a. | VialTweeter | 1 to 500mL | 10 to 200mL/min | UP100H |
| 10 to 2000mL | 20 to 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 to 20L | 0,2 to 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 to 100L | 2 to 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 to 150L | 3 to 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 to 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | більший | кластер UIP16000 |
Зв’яжіться з нами! / Запитайте нас!
Зразки емульсії яєчного гоголь-моголю до (ліва флакона) та після (права флакона) ультразвукової обробки
Промислові етапи виробництва емульсії яєчного гоголь-моголю
Емульсія яєчного гоголь-моголю – це традиційний різдвяний напій, який зазвичай готують, поєднуючи молоко, вершки, яєчний жовток, яйця, цукор та ароматизатори, такі як ваніль, мускатний горіх або кориця. Часто емульсія яєчного гоголь-моголю містить алкоголь, наприклад, ром або віскі. Рецепт можна адаптувати до спеціальних сумішей та смаків, а промислові методи виробництва коригуються відповідно до кінцевого продукту емульсії яєчного гоголь-моголю та умов виробничого об’єкта. Нижче наведено загальний огляд промислових етапів виробництва емульсії яєчного гоголь-моголю:
- Змішування: Першим етапом промислового виробництва емульсії яєчного гоголь-моголю є змішування базових інгредієнтів. Молоко, вершки та комбінацію яєць та яєчних жовтків змішують у великих місткостях для змішування, наприклад, використовуючи лопатевий змішувач. Пропорції цих інгредієнтів можуть змінюватися залежно від бажаної консистенції та смаку кінцевого продукту.
- Пастеризація: Щоб забезпечити безпеку продукту та збільшити термін придатності, суміш пастеризують. Пастеризація передбачає нагрівання суміші емульгатору до певної температури протягом зазначеного періоду для знищення будь-яких шкідливих бактерій і подовження терміну придатності напою. Температура та тривалість пастеризації можуть варіюватися залежно від місцевих нормативних актів і виробничих специфікацій.
- Гомогенізація: Після пастеризації суміш емульгатору може проходити процес гомогенізації. Гомогенізація є механічною стабілізаційною процедурою та допомагає рівномірно розподілити частинки жиру по всій суміші, запобігаючи розшаруванню та забезпечуючи гладку й вершкову текстуру. Ультразвукова обробка є дуже ефективним процесом гомогенізації, який надає можливість створювати навіть наноемульсії, що характеризуються чудовою довгостроковою стабільністю.
- Ароматизація та підсолодження: Після гомогенізації суміші додають ароматизатори та підсолоджувачі. Зазвичай це включає цукор, ванільний екстракт та спеції, такі як мускатний горіх або кориця. Додавання спецій та ароматизаторів також можна здійснювати під час процесу ультразвукової гомогенізації. Змішування з використанням ультразвуку забезпечує однорідне змішування. Точна комбінація та кількість цих інгредієнтів залежать від конкретного рецепту або бажаного смакового профілю.
- Стабілізація та емульгація: Щоб запобігти розшаруванню інгредієнтів і покращити текстуру продукту, можуть додаватися стабілізатори та емульгатори. Подібно до додавання спецій та ароматизаторів, стабілізуючі агенти можна додавати під час ультразвукової обробки. Ці добавки допомагають підтримувати гладку консистенцію емульгатору та підвищують його загальну стабільність.
- Пакування: Після того, як суміш емульгатору підготовлена та належно змішана, її пакують у пляшки, картонні коробки або інші відповідні контейнери. Залежно від виробника та ринкових переваг, пакування може відрізнятися за розміром і матеріалом.
Контроль якості та тестування: Протягом усього виробничого процесу впроваджуються заходи контролю якості, щоб гарантувати, що продукт відповідає стандартам безпеки та зберігає послідовний смак і текстуру. Це включає регулярне тестування на бактеріальне забруднення, послідовність смаку та інші параметри якості.
Оскільки промислові виробничі процеси емульгатору можуть відрізнятися залежно від виробничого підприємства та рецептів, універсальність, невеликі габарити та проста модернізація ультразвукових апаратів роблять ультразвукову обробку привабливим покращенням процесу для виробництва емульгатору. Як показано вище, ультразвукове змішування, гомогенізація та пастеризація є етапами, що покращують процес, які дозволяють вдосконалити виробництво емульгатору.
Ультразвуковий апарат UP200St із сонотродом S26d7D для гомогенізації емульгатору партійним методом
Література / Посилання
- 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 виробляє високопродуктивні ультразвукові гомогенізатори від лабораторного до промислового розміру.

