Гомогенизация меланжа, яичного белка и желтка и их значение для пищевой промышленности
Гомогенизация меланжа, яичного белка и желтка
Меланж, яичный белок и желток широко применяются в пищевой промышленности, и для большинства этих продуктов гомогенизация — обязательный этап обработки. Она обеспечивает однородную структуру, стабильную эмульсию и продлевает срок хранения. Ниже разберём, где используются яйцепродукты и какой гомогенизатор нужен для их переработки.
Где применяются яйцепродукты
- Меланж — майонезы, салатные заправки, кремы, глазури, хлебобулочные и кондитерские изделия (торты, печенье). В общепите и фаст-фуде используется для омлетов, бутербродов, лепёшек
- Яичный белок — безе, меренги, макаруны, суфле. В хлебопечении и кондитерке улучшает структуру теста и повышает объём за счёт высокой пенообразующей способности
- Желток — майонез, соусы, мороженое, кремы. Благодаря высокому содержанию жиров и лецитина даёт насыщенный вкус и кремообразную текстуру
Яйцепродукты как природный эмульгатор
Главная технологическая ценность яйцепродуктов — содержание лецитина, природного эмульгатора. Лецитин снижает поверхностное натяжение между маслом и водой, поэтому меланж и желток незаменимы в майонезе, заправках, хлебе, печенье и тортах. Яичный белок дополнительно стабилизирует воздушные текстуры — в безе, макаронах, суфле.
Гомогенизация усиливает эмульгирующие свойства: дробление жировых и белковых частиц увеличивает их поверхность, эмульсия становится более тонкой, однородной и устойчивой к расслоению.
Дополнительные компоненты
Для улучшения функциональных свойств в яйцепродукты могут добавляться углеводы и стабилизаторы: крахмал и сахар улучшают вкус и текстуру, гидроколлоиды повышают стабильность эмульсии и способствуют гелеобразованию. Состав добавок зависит от технологических требований и нормативных ограничений конкретного производства.
Фильтрация перед гомогенизатором
Яйцепродукты содержат твёрдые и волокнистые включения: частицы скорлупы, подскорлупные плёнки, халазы (белковые жгутики), сгустки. Перед гомогенизатором обязательно ставится фильтр — он защищает клапаны и сёдла гомогенизирующей головки от повреждения твёрдой скорлупой. Замена клапанов стоит дорого, фильтр — копейки.
| Продукт | Микронность фильтра | Почему |
|---|---|---|
| Меланж | 500–1000 мкм | Задержать скорлупу и плёнки. Мельче нельзя — забьётся халазами |
| Желток | 800–1000 мкм | Вязкий продукт — мелкий фильтр создаёт большое сопротивление |
| Белок | 1000–1500 мкм | Очень вязкий, содержит халазы — нужна крупная ячейка, иначе залипает |
Фильтрация яйцепродуктов — грубая: задача фильтра защитить гомогенизатор от твёрдой скорлупы, а не тонкая очистка. Для вязких продуктов с волокнистыми включениями лучше всего подходит щелевая фильтровальная корзина — продольные щели не забиваются плёнками и халазами так, как ячейки сетки или круглые отверстия перфорации.
Какое давление нужно для яйцепродуктов
Давление гомогенизации зависит от жирности продукта: чем жирнее — тем выше давление. Белок при этом требует осторожности, так как сворачивается от нагрева.
| Продукт | Давление, бар | Ступени | Особенности |
|---|---|---|---|
| Меланж (цельное яйцо) | 100–170 | 2 | Однородность, стабильная эмульсия, продление срока хранения |
| Желток | 150–200 | 2 | Самый жирный продукт — нужно высокое давление для тонкого дробления жира. Для майонеза и соусов |
| Белок | 30–100 | 1–2 | Низкое давление: белок термочувствителен, при сильном нагреве сворачивается |
Нагрев продукта при гомогенизации
При продавливании через гомогенизирующую головку работа сжатия переходит в тепло, и продукт нагревается. Для яйцепродуктов нагрев составляет примерно 2–2,5°C на каждые 100 бар давления.
| Давление | Нагрев продукта |
|---|---|
| 100 бар | ~2,0–2,5°C |
| 150 бар | ~3,0–3,5°C |
| 200 бар | ~4,0–5,0°C |
| 250 бар | ~5,0–6,0°C |
Продукт подаётся в гомогенизатор при 3–20°C. Зная нагрев, легко рассчитать температуру на выходе. Для белка это критично: его нельзя доводить до точки коагуляции (~60°C), поэтому контролируют и входную температуру, и суммарный нагрев при выбранном давлении.
До или после пастеризатора
Для меланжа и желтка гомогенизатор обычно ставят до пастеризатора, на потоке нагрева — продукт уже тёплый (жир расплавлен, вязкость ниже), дробление эффективнее. В асептических схемах (UHT, длительное хранение) гомогенизатор может стоять после пастеризатора в асептическом исполнении.
Для белка размещение строго до пастеризации, на холодном или слегка тёплом продукте — ниже точки сворачивания. Пастеризация белка идёт при пониженных температурах (52–57°C) и большей выдержке, чтобы не свернуть продукт.
Какой гомогенизатор нужен для яйцепродуктов
Выбор гомогенизатора зависит от типа продукта, объёма производства и техпроцесса. Ключевые требования:
- Высокое давление. Для яйцепродуктов применяются гомогенизаторы высокого давления: меланж 100–170 бар, желток 150–200 бар, белок 30–100 бар (см. таблицу выше). Чем жирнее продукт — тем выше давление
- Контроль температуры. Продукт подаётся в гомогенизатор при 3–20°C, в процессе нагревается на ~2–2,5°C на каждые 100 бар. Для яичного белка это критично — нельзя приближаться к точке коагуляции (~60°C)
- Две ступени. Двухступенчатые гомогенизаторы обеспечивают полное дробление и эмульгирование: первая ступень дробит частицы, вторая разбивает их скопления. Результат — выше качество и стабильность эмульсии
- Пищевые материалы. Детали, контактирующие с продуктом, изготавливаются из нержавеющей стали AISI 304 или AISI 316. Конструкция должна допускать мойку и дезинфекцию щелочными и моющими растворами (CIP)
Важная особенность работы с яичным белком: он сворачивается при нагреве. Поскольку гомогенизация повышает температуру, нужно контролировать как входную температуру продукта, так и суммарный нагрев при выбранном давлении — иначе белок коагулирует прямо в гомогенизаторе.
Подобрать гомогенизатор
В каталоге «ФермаСклад» — плунжерные гомогенизаторы высокого давления для переработки яйцепродуктов: производительность от 100 до 25 000 л/ч, давление до 250 бар, одно- и двухступенчатые, в пищевом исполнении. Подберём модель под ваш продукт и объём производства — позвоните или оставьте заявку на сайте.
