• محصولات مایع تخم‌مرغ‌(تخم مرغ کامل، سفید تخم مرغ و زرده تخم مرغ) باید پاستوریزه شوند تا ایمنی غذایی را تضمین کنند.
• هوموژنایزرهای التراسونیک نیروهای برشی شدید و کویتاسیون ایجاد می‌کنند تا میکروب ها را بکشند. به ویژه زمانی که با دماهای بالا (حدود 50 درجه سانتی گراد) و فشار (مانو-ترموسونیکیشن) ترکیب می‌شوند، فراصوت توانایی پاستوریزاسیون استثنایی‌ای را ارائه می دهد.
• سیستم های پردازش غذای فراصوتی به طور گسترده برای تأمین هوموژنیزاسیون، پاستوریزاسیون و استریل‌سازی استفاده می شوند.

پاستوریزاسیون تخم مرغ التراسونیک

تخم‌مرغ مایع، سفیده تخم‌مرغ، زرده و سایر محصولات تخم‌مرغ مخلوط به‌صورت پاستوریزه شده هستند تا اطمینان حاصل شود که هیچ  باکتری/ میکروبی در محصول وجود ندارد. غیرفعال سازی میکروبی از طریق پاستوریزه کردن، بسیار مهم است تا از فساد و بیماری‌های ناشی از مواد غذایی جلوگیری شود. پاستوریزه کردن سنتی از طریق گرمادهی تخم‌مرغ مایع انجام می‌شود. با این حال، چنین روش فرآوری گرمایی، بر پروتئین‌ها، بافت و عملکرد تخم‌مرغ تأثیر می‌گذارد. پاستوریزه کردن اولتراسونیک یک جایگزین بسیار موثر و کارآمد برای پاستوریزه کردن است.

محصولات تخم مایع می‌توانند به طور کارآمد توسط mano-thermosonication (MTS) که پاستوریزاسیون فراصوتی با گرما (تقریبا 50 درجه سانتی‌گراد) و فشار بالا (تقریبا 1 بار) ترکیب می‌شود، پاستوریزه شوند. تحت این شرایط فرآوری هم افزا، 5Log  کاهش قطعی باکتری‌های قابل دستیابی است. Mano-thermosonication نرخ کشتار میکروب‌ها را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد:

اول، حساسیت اکثر میکروارگانیسم‌ها به فرآوری فراصوتی با دماهای بالای 50 درجه سانتی‌گراد به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد. ثانیا، شدت و تخریب ناشی از فراصوت به همراه فشار بالا افزایش می‌یابد.

تاثیرات هم افزایی ترکیب شده در پاستوریزاسیون manothermosonication، پاستوریزاسیون گرمایی سنتی تخم را با تولید یک محصول تخم مایع با کیفیت بهبود یافته برتری می‌دهد. تخم مایع پاستوریزه شده توسط mano-thermosonication، دگرگون‌سازی پروتئین کمتر، از دست دادن طعم کمتر، همگنی بهبود یافته و به طور قابل توجهی بازده انرژی بالاتری دارد.

امولسیون سازی التراسونیک

سفید تخم مرغ تقریبا 90٪ آب دارد، زرده تخم مرغ حاوی تقریبا 25٪ چربی است. آب و روغن/ چربی قابل مخلوط شدن نیستند، این به معنای این است که فازها تمایل به جدا شدن دارند. برای به دست آوردن یک محصول تخم مرغ مایع یکنواخت و پایدار، یک روش امولسیون سازی پیشرفته برای جلوگیری از جدایی فاز لازم است.

کاویتاسیون التراسونیک و انرژی برشی مورد نیاز برای همگن سازی محصول تخم مرغ مایع را به طور یکنواخت ارائه می دهد. سونیکیشن قدرتمند با شکستن گلوبول‌های چربی و پخش آب و چربی به طور یکنواخت، جلوگیری از جدایی فاز را انجام می دهد تا امولسیون پایداری به دست آید.

فرآوری کاویتاسیون فراصوتی یک تکنیک برتر برای تولید امولسیون های نانو مقیاس است تا پایداری مکانیکی به دست آید!

مزیت های پاستوریزاسیون التراسونیک

• شرایط فرآوری ملایم
• حذف پاتوژن‌ها
• افزایش زمان انقضا
• بافت یکنواخت
• خواص غذایی و حسی بهتر
• بدون شکست پروتئین
• بدون لختگی

فرمولاسیون با التراسونیک

در طی فرآیند پاستوریزه و هموژن کردن التراسونیک افزودنی‌ها( شکر، نمک، صمغ زانتان و ...) می توانند به صورت یکنواخت در تخم مرغ مایع مخلوط شوند. التراسونیک هموژنایزر همچنین برای تولید اگ‌ناگ(نوشیدنی برپایه شیر و تخم مرغ) برای افزایش پایداری مکانیکی و زمان نگه‌داری مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اسپری درای پودر تخم مرغ با کمک التراسونیک

تخم مرغ مایع می تواند به صورت پودر فرآوری شود. پودر تخم مرغ، پودر سفیده تخم مرغ، پودر زرده تخم مرغ. تخم مرغ مایع در برابر نیروی برشی کاهش ویسکوزیته پیدا می‌کند. برای بهینه‌سازی فرآیند اسپری درای کاهش ویسکوزیته به کمک التراسونیک روشی بسیار موثر برای افزایش ظرفیت اسپری درایر است. برای اطلاعات بیشتر به  نانو امولسیون سازی با التراسونیک پیش از اسپری درایر برای کپسوله کردن مراجعه نمایید.

التراسونیک هموژنایزر برای فرآوری غذایی

سامانه‌های پردازش غذایی فراصوت به خوبی شناخته شده و برای نتایج قابل اعتماد خود در همگن‌سازی، استخراج، پاستوریزاسیون و استریلیزاسیون محصولات غذایی ثابت کرده است. پردازنده‌های صنعتی فراصوتی شرکت آواپرداز امواج با دامنه بسیار بالا تا 200 میکرومتر ایجاد می‌کنند تا انرژی مورد نیاز برای پاستوریزاسیون، استریلیزاسیون و امولسیفیکیشن فراهم شود. بدون شک، هوموژنایزرهای فراصوتی ما برای عملکرد 24/7 تحت شرایط سنگین در صنعت ساخته شده‌اند.

علاوه بر پایداری و قابل اعتماد بودن، پردازنده‌های فراصوتی نیاز به تعمیر نگهداری بسیار کمی دارند و بسیار آسان تمیز می شوند. تمام قطعات هوموژنایزر التراسونیک که با محصول غذایی در تماس هستند، از تیتانیوم، استنلس استیل یا شیشه ساخته شده‌اند و قابل اتوکلاو هستند. از آنجا که هر پردازنده التراسونیکی دارای تمیزکننده فراصوتی خود است، به صورت خودکار CIP (تمیزکاری در محل) و SIP (استریل‌سازی در محل) ارائه می‌دهند. ابعاد کوچک و چندمنظورگی امکان یک ادغام بی‌دردسر التراسونیک هموژنایزر آواپرداز را در خطوط تولید فراهم می‌کند. نصب بر روی خطوط موجود به راحتی قابل انجام است. برای اطلاعات بیشتر در مورد کاربردهای التراسونیک در صنایع غذایی  کلیک کنید.

تحقیقات مرتبط

امولسیون‌سازی التراسونیک

جواد سرگلزائی و همکاران (2011) اقدام به تغییر کاربرد اولتراسوند با توان بالا در آماده‌سازی امولسیون پایدار روغن در آب کردند. تمام نمونه‌های امولسیون با استفاده از یک پردازنده فراصوتی تهیه شدند. تأثیر pH، استحکام یونی، پکتین، صمغ گوار ، لسیتین، زرده تخم مرغ و صمغ زانتان همچنین زمان اولتراسونیک، دما و ویسکوزیته مخلوط روغن-آب بر روی مساحت سطح ویژه و اندازه قطره‌ها، و شاخص کرم‌سازی نمونه‌های امولسیون مورد بررسی قرار گرفت. داده‌های تجربی با روش تاگوچی تجزیه و تحلیل شدند و شرایط بهینه تعیین شدند. همچنین، یک سامانه استنتاج عصبی-فازی تطبیقی (ANFIS) برای مدل‌سازی و دسته‌بندی ویژگی‌های امولسیون حاصل استفاده شد. نتایج نشان داد که افزایش زمان اولتراسونیک باعث تنگ‌شدن دامنه توزیع اندازه قطره‌ها می‌شود. پکتین و گام زانتان پایداری امولسیون را افزایش دادند، اگرچه تأثیرات مختلفی را در پایداری امولسیون داشتند زمانی که به تنهایی یا با هم استفاده می‌شدند. صمغ گوار ویسکوزیته فاز پیوسته را بهبود می‌بخشید. امولسیون‌هایی که توسط زرده تخم مرغ پایدار شده‌اند، در pH 3 و غلظت نسبتاً پایین نمک، نسبت به تجمع قطرات پایدار بودند.

تجزیه کلسترول زرده تخم مرغ

سان و همکاران (2011) یک فرآیند آنزیمی فراصوتی برای تجزیه کلسترول در زرده تخم مرغ طبیعی توسعه دادند. هدف آنها از فعالیت کاتالیتیک کلسترول اکسیداز در برابر کلسترول زرده تخم مرغ بود تا یک زرده تخم مرغ با کلسترول کاهش یافته بدون اثر منفی بر ترکیبات مهم مغذی زرده تخم مرغ،  بدست آید. اکسیداز کلسترول برای کاتالیز تجزیه کلسترول در زرده تخم مرغ استفاده شد. ابتدا، یک بخش 30 گرمی از زرده تخم مرغ به مدت 15 دقیقه با قدرت 200 وات اولتراسونیک پیش‌پردازش شد و سپس به مدت 10 ساعت با غلظت اکسیداز کلسترول 0.6 واحد بر گرم زرده تخم مرغ در دمای 37 درجه سانتیگراد انکوبه شد. در نهایت، سطح کلسترول در زرده تخم مرغ به 8.32٪(هشت ممیز 32 صدم درصد) از غلظت اصلی آن بدون تأثیر منفی بر ویژگی‌های کیفی زرده کاهش یافت.

بیشتر بدانید

کویتاسیون التراسونیک چیست؟

سونیکیشن امولسیون‌ها را از طریق نوسانات قدرتمند اولتراسوند به وجود می‌آورد که به ایجاد کویتاسیون صوتی منجر می‌شود. اصطلاح شکستگی صوتی تشکیل، رشد و فروریختن حفره‌ها (حباب‌های خلاء) در یک مایع را توصیف می‌کند. کویتاسیون صوتی/ اولتراسونیک شرایط محلی را در داخل حباب‌ها ایجاد می‌کند که شامل دمای تقریبی 5000 کلوین، فشار تقریبی 1000 اتمسفر، نرخ گرمایش و خنک‌شدگی بیش از 10¹⁰ کلوین بر ثانیه و جت‌های مایع با سرعت تا 300 متر بر ثانیه می‌شود. (ساسلیک و همکاران، 2008) نیروهای شدید، برش بالا، جریان و اختلالات حاصل از فروریختن حباب، انرژی لازم برای شکستن ذرات و قطرات برای کاهش اندازه، لیز دیواره‌های سلولی و شروع واکنش‌های شیمیایی را ایجاد می کند.

مانوترموسونیکیشن(mano-thermosonication)

همانطور که نتایج ما نشان می‌دهند، فشار استاتیک به عنوان یک وسیله بسیار کارآمد برای افزایش تاثیرگذاری موج‌های فراصوتی (UW) / منوسونیکیشن (MS) استفاده می‌شود. این افزایش هنگامی که دامنه امواج التراسونیک UW بیشتر است، بیشتر می‌شود. در دماهای بین 50 و 58 درجه سانتیگراد، کشندگی حرارت می‌تواند با ترکیب درمان‌های حرارتی با UW تحت فشار (MS) افزایش یابد. کشندگی این فرآیند (MTS) معادل اثر کشنده افزایشی حرارت و UW است. درمان‌های MS و MTS ممکن است به عنوان یک جایگزین برای غیرفعال‌سازی، در محیط‌های حساس به گرما (مثل تخم‌مرغ مایع) برای Y. enterocolitica و شاید دیگر میکروارگانیسم‌ها تبدیل شوند. همچنین، ممکن است در مواد غذایی که در آن از تغییر کیفیت غذا به دلیل شدت بالای فرآوری حرارتی (مانند مواد غذای با فعالیت آب کم) خواسته می‌شود، کاربرد داشته باشد. (ارجاع به Raso و همکاران، 1998) تحقیقات نشان داده‌اند که فناوری‌های نگهداری غذایی غیرحرارتی، مانند سونیکیشن، به میزان کمتری نسبت به روش‌های حرارتی، بر ویژگی‌های تغذیه‌ای و حسی مواد غذایی فرآوری‌شده تأثیر می‌گذارد.

تخم مرغ: ترکیبات و مشخصات

گرچه تخم‌مرغ‌ها بیشترین تخم‌ مصرفی هستند، اما نوع‌های دیگری از تخم‌پرندگان مثل شترمرغ، اردک، بلدرچین، تخم غاز و ... نیز به عنوان غذا و مواد غذایی استفاده می‌شوند. تخم‌ پرندگان چندکاربردی هستند و به همین دلیل به عنوان مواد اولیه در محصولات مختلف غذایی به کار می‌روند. ویژگی‌های کاربردی تخم‌پرندگان شامل خصوصیات ایجاد انعقاد و اتصال، طعم، رنگ، ایجاد کف، امولسیفایر و همچنین جلوگیری از رشد بلور در شکلات‌ها می‌باشد. برای حفظ این ویژگی‌های تخم‌مرغ، یک پاستوریزاسیون ملایم باید صورت گیرد تا از  شکستن پروتئین جلوگیری شود.

محصولات تخم‌مرغ مایع از تخم‌مرغ کامل مایع، سفیده تخم‌مرغ، زرده تخم‌مرغ تا مخلوط‌های تخم‌مرغی تفت‌داده و سایر محصولات تخصصی تخم‌مرغ متنوع می‌شوند. محصولات تخم‌مرغ مایع به صورت محصولات آماده‌ای یا به صورت منجمد در دسترس هستند. تخم‌مرغ مایع می‌تواند به محصولات پودر تخم‌مرغ، مانند پودر تخم‌مرغ کامل، پودر سفیده تخم‌مرغ، پودر زرد تخم‌مرغ تبدیل شود. پودر تخم‌مرغ از تخم‌مرغ‌های کاملاً خشک شده توسط اسپری درای کردن تخم‌مرغ به همان روشی که پودر شیر تولید می‌شود، ساخته می‌شود. مزایای پودر تخم‌مرغ نسبت به تخم‌مرغ تازه شامل هزینه کم، وزن کمتر در هر حجم معادل تخم‌مرغ کامل، مدت زمان نگهداری، فضای ذخیره‌سازی کمتر و عدم نیاز به یخچال می‌شود.

تخم‌مرغ حاوی چند پروتئین حساس به گرما است که عامل مهمی است که باید در پردازش و پاستوریزاسیون تخم‌مرغ مایع  در نظر گرفته شود. به ویژه محصولات سفیده تخم‌مرغ مایع به شرایط پردازش به ویژه گرما، حساس هستند،. دمای شکستن پروتئین‌های سفیده تخم‌مرغ بین 61 درجه سانتیگراد (برای اووترانسفرین) تا 92.5 درجه سانتیگراد (برای گلوبولین G2) متغیر است. لیوتین، لیزوزیم، اووماکروگلوبولین و اووگلوبولین G3 کم‌پایدارترین پروتئین‌های حساس به گرما هستند، در حالی که اووترانسفرین، اوواینهیبیتور و اووگلوبولین G2 به عنوان پایدارترین پروتئین‌ها نسبت به حرارت در تخم‌مرغ شناخته شده‌اند. حساسیت پروتئین به گرما می‌تواند توسط افزودن نمک و قند که پایداری گرمایی پروتئین‌های حساس به گرما را افزایش می‌دهد، تحت تأثیر قرار گیرد. نه تنها قند و نمک، بلکه کربوهیدرات‌ها مانند ساکاروز، گلوکز، فروکتوز، آرابینوز، منیتول و زایلوز نیز از پروتئین‌ها در مقابل شکست در طول فرآوری گرمایی (پاستوریزاسیون) حفاظت می‌کنند. دمای انعقاد تخم‌مرغ کامل: در 73 درجه سانتیگراد.

پایداری امولسیون

برای به دست آوردن یک فرآورده تخم‌مرغ مایع یکنواخت، تخم‌مرغ مایع باید به صورت مکانیکی پایدار شود تا از جدایش به دو فاز جلوگیری شود. امولسیون مخلوطی از دو یا چند مایع غیر قابل اختلاط/غیر قابل ترکیب است. به طور تکنیکی، امولسیون‌ها زیربخشی از سیستم‌های کلوئیدی دو یا چند فازی هستند. در امولسیون‌ها، هر دو فاز پخش‌شده/داخلی و فاز پیوسته/خارجی مایع هستند. در امولسیون‌ها، دو مایع غیر قابل اختلاط با پخش یک مایع (فاز پخش‌شده) در مایع دیگر (فاز پیوسته) ترکیب می‌شوند. برای به دست آوردن پایداری مکانیکی بلندمدت در سیستم، از عوامل امولسیفایر استفاده می‌شود. لسیتین، که به عنوان یکی از مؤلفه‌های زرده تخم‌مرغ است، یک امولسیفایر غذایی رایج برای مصارف غذایی و صنعتی است. به علاوه، زرده تخم‌مرغ حاوی چندین اسید آمینه است که به عنوان امولسیفایر نیز عمل می‌کنند. زرده تخم‌مرغ حاوی تقریباً 5-8 گرم لسیتین است، به همین دلیل زرده تخم‌مرغ یک مؤلفه مهم در بسیاری از دستورالعمل‌های مبتنی بر امولسیون مانند مایونز، هلندیز، سس‌ها و درسینگ‌ها می‌باشد.

کف‌زایی تخم مرغ

پروتئین‌های سفیده تخم‌مرغ حاوی اسیدهای آمینه هستند. وقتی پروتئین به شکل پیچیده‌ای خمیده می‌شود، اسیدهای آمینه آب‌گریز در مرکز از آب دور می‌شوند و اسیدهای آمینه آب‌دوست در نزدیکی آب در خارج قرار می‌گیرند. وقتی یک پروتئین تخم‌مرغ در برخورد با یک حباب هوا قرار می‌گیرد، بخشی از آن پروتئین در هوا قرار می‌گیرد  و بخشی هنوز در آب قرار دارد. پروتئین از حالت پیچیده‌ای خارج شده تا بخش‌های دوست‌دارآب آن در آب فرو برود و بخش‌های آب‌گریز آن به هوا بچسبد. هنگامی که پروتئین‌ها از حالت پیچیده خارج می‌شوند، با یکدیگر اتصال می‌یابند - همانطور که در حالت گرمایی انجام می‌شود - شبکه‌ای ایجاد می‌کنند که می‌تواند حباب‌های هوا را در محل نگه‌دارد.

اگ‌ناگ

اگ ناگ یک نوشیدنی مبتنی بر شیر است که از شیر، تخم‌مرغ، شکر و مواد طعم‌دهنده و گاهی اوقات الکل تشکیل شده است. این نوشیدنی شیرین، مغذی و خامه‌ای، به طور سنتی با شیر، خامه، سفیده تخم‌مرغ زده‌شده، زرده تخم‌مرغ و شکر تهیه می‌شود. برای مطالعۀ بیشتر در مورد اگ ناگ کلیک کنید.