Hielscher تكنولوجيا الموجات فوق الصوتية

صوتنة من النبيذ – تطبيقات مبتكرة من الموجات فوق الصوتية في مصانع النبيذ

الموجات فوق الصوتية هي طريقة المعالجة غير الحراري، والذي هو بالفعل تستخدم على نطاق واسع في الصناعات الغذائية بسبب تطبيق خفيف ولكن آثار كبيرة على المنتج. لمصانع النبيذ، صوتنة يقدم مختلف التطبيقات مثل استخراج من النكهات، الفينول والملونات، والنضج & الشيخوخة، وoaking وكذلك التفريغ.
النبيذ هو مشروب كحولي، مصنوعة الأكثر شيوعا من العنب، ولكن أيضا من الفواكه الأخرى (مثل التفاح والنبيذ، والنبيذ بلسانهم) أو المواد النشوية (مثل الأرز والنبيذ، والنبيذ الذرة).
النبيذ هو يفضل السلع الاستهلاكية الذي يتطلب عملية باذخ الإنتاج. جعل جودة عالية وجودة النبيذ كما هو معروف تستغرق وقتا طويلا، وبالتالي العمل المكثفة من حيث التكلفة. وأخيرا، فإنه من مصلحة صانع النبيذ لتسريع تخمير (التحول إلى الكحول) ونضوج (لإضفاء النكهات معقدة والعبير) وتنتج في الوقت نفسه الخمور عالية الجودة مع المطلوب طعم، باقة، موثفيل واللون.
الموجات فوق الصوتية السلطة هي تقنية فعالة لمساعدة إنتاج النبيذ على مراحل مختلفة لاستخراج، oaking، تفريق، والشيخوخة.

أولتراسونيكاتور قوية UIP4000 لتيارات كبيرة الحجم

تأثيرات مختلفة من الموجات فوق الصوتية في تجهيز النبيذ

الموجات فوق الصوتية السلطة المطبقة على النبيذ يقدم العديد من الآثار المفيدة. وتشمل أهم التطبيقات لل نكهة تكثيف من باقة النبيذ استخراج المكونات نكهة غنية، مثل الفينولات والعطريات، و البلوطوتسارع إنضاج & شيخوخة.

استخراج العطرية والمركبات الفينولية من العنب

الموجات فوق الصوتية هي وسيلة معروفة ومجربة لاستخراج المواد النباتية داخل الخلايا والمركبات العطرية. النشاط الميكانيكي للالموجات فوق الصوتية يدعم نشر المذيبات في الأنسجة. كما يكسر الموجات فوق الصوتية جدار الخلية ميكانيكيا من قبل قوات التجويف القص، فإنه يسهل نقل من الخلية في المذيبات. خفض حجم الجسيمات من التجويف بالموجات فوق الصوتية يزيد من مساحة السطح في الاتصال بين الصلبة والسائلة.
العنب مشهور ومطالب بالثراء في البوليفينول. وتعرف هذه المركبات الفينولية (مثل الفلافانول الأحادية ، والميتريك ، والميتريك ، والبولسيانيدينز البوليميني ، وكذلك الأحماض الفينولية) من العنب بخصائصها المضادة للمضادة للأكسدة. كيميائياً ، يمكن فصلها في فئتين فرعيتين: الفلافونويدات و non-flavonoids. أهم أنواع الفلافونويد في النبيذ هي الأنثوسيانين والتانينات التي تسهم في اللون والطعم ومذاق الفم. ومن بين مركبات الفلافونويد مركبات غير سامة مثل مركبات ريسفيراترول والمركبات الحمضية ، مثل حمض البنزويك والكافيين وحمض سيناميك. معظم هذه المركبات الفينولية موجودة في جلد العنب والبذور. قوى الموجات فوق الصوتية القوية قادرة على استخراج المكونات القيمة من بذور العنب والجلد بكفاءة.
في دراسة Cocito وآخرون. (1995)، وقد تبين ultrasonication كعملية السريع، تكرار والخطية لاستخراج المركبات رائحة في بد منه، والنبيذ. وكانت النتائج التي تم الحصول عليها من تركيز مركب عن طريق استخراج بالموجات فوق الصوتية أعلى من تلك التي من استخراج العمود C18 (استخراج الراتنج).
تلخيص مزايا استخراج بالموجات فوق الصوتية، الموجات فوق الصوتية هو بديل رخيص الثمن وبسيطة وفعالة لوسائل استخراج غير الحرارية التقليدية، مثل ارتفاع ضغط الهيدروليكي (HP)، وثاني أكسيد الكربون المضغوط (cCO2) وثاني أكسيد الكربون فوق الحرجة (ScCO2) وعالية نبضات الحقل الكهربائي (HELP). وهناك ميزة أخرى هي حقيقة، أن استخراج بالموجات فوق الصوتية - على النقيض من ذلك إلى البدائل المذكورة أعلاه - يمكن اختبارها بسهولة في مختبر أو مقعد بين كبار الحجم. وتوفر هذه التجارب نتائج يمكن استنساخه بحيث التالي النطاق حتى لا يتطلب بذل المزيد من الجهود في العثور على الإعداد الأمثل. للإنتاج التجاري الكامل، يمكن الاعتماد عليها ultrasonicators الثقيلة مع ما يصل الى 16000 واط لكل وحدة تسمح علاج صوتنة من تيارات الحجم الكبير جدا.

استخراج بمساعدة الموجات فوق الصوتية لOaking النبيذ

خلال مرحلة النقع ، يتواصل النبيذ مع أخشاب البراميل (النقع التقليدي) أو مع رقائق الخشب المضافة ، العصي الخشبية / العصي أو مسحوق النعجة (البلوط البديل). الخشب الأكثر شيوعا للنقع (النكهة) هو - وفقا لمصطلح الإجراء - البلوط (Quercus). أنواع الأخشاب الأخرى ، التي تستخدم بشكل أكثر ندرة ، مثل الكستناء أو الصنوبر أو الخشب الأحمر أو الكرز أو السنط. تستخدم الخواص الكيميائية للخشب للحصول على تأثيرات عميقة فيما يتعلق بنكهة ونكهة النبيذ. تتفاعل الفينولات الموجودة في البلوط مع النكهات المنتجة للنبيذ ، مثل الفانيليا والكراميل والقشدة والتوابل أو النكهات الترابية. وهناك تأثير مهم جدا له ellagitannins (tannin قابل للتحلل) ، وهي مشتقة من تراكيب اللجنين في الخشب ، لأنها تحمي النبيذ من الأكسدة والاختزال.
الاستخراج بالموجات فوق الصوتية مفيد لمرحلة صباغة النبيذ بسبب حقيقة أن تغلغل السائل في الهيكل الخشبي للمسحوق ، الرقائق ، العصي أو العصي سيتم تعزيزه بواسطة الضغط العالي ودورات الضغط المنخفض الناتجة عن الموجات فوق الصوتية. وبالتالي ، سيتم زيادة نقل الكتلة بشكل واضح ، وهذا يستلزم فترة تقريع أقصر ونتائج أعلى فيما يتعلق بالنكهة. إذا تم استخدام مسحوق البلوط أو نواتج تقطير الخشب (النقع البديل) في النبيذ ، فإن قوى الموجات فوق الصوتية توفر تشتتًا دقيقًا جدًا للجسيمات أو القطرات في النبيذ لتحسين ترطيب السطح والتعرض. هذا أمر مهم للغاية لتحقيق ذوق رفيع و mouthfeel ويسهم في نوعية المشروبات الكحولية. إن حقيقة أن البرميل والشيخوخة يشكلان فترة زمنية ممتدة وعامل تكلف في عملية التألق ، يجعل الموجات فوق الصوتية طريقة معالجة مثيرة للاهتمام بشكل استثنائي حيث تقنع أجهزة الموجات فوق الصوتية Hielscher من خلال تكاليف الاستثمار المنخفضة ، والتنفيذ السهل والمميز كفاءة الطاقة.

بالموجات فوق الصوتية عالية الطاقة لديها تأثير مفيد على مختلف العنب والنبيذ. (اضغط للتكبير!)

وultrasonicator UIP500hd للعلاج بالموجات فوق الصوتية من النبيذ

الموجات فوق الصوتية بمساعدة التجمعات للشيخوخة النبيذ

أثناء عملية الشيخوخة الوقت كثيفة التقليدية من النبيذ، وردود الفعل من مختلف الجزيئات تحدث في النبيذ. وهذا يعني أن جزيئات تتغير وفقا للتفاعل بين بعضها البعض. الوقت ونتيجة لهذا التغيير الجزيئي يعتمد على المكونات من النبيذ وبيئته. عادة، تتم الموافقة عليها من أن الكحول تتوزع في المشروبات الكحولية، ولكن هذا لا يعني أن المزج بين الجزيئات سوف يتحقق. كما هو الحال في النبيذ بشكل طبيعي إلا منخفضة الطاقة للتفاعلات – كما الترابط ومزج - متاح، فإن درجة من التغيرات الطبيعية تكون في الغالب غير مكتملة. بينما تميل العناصر للتفاعل، ونعلق، وتغيير خصائص الجزيئية، فإنها لا يمكن تحقيق التفاعل المطلق، والتحويل، أو ارتباط على المستوى الجزيئي بسبب انخفاض الحاضر الطاقة.
كما sonicated النبيذ (وهو ما يعني مدخلا للطاقة في السائل)، والمكونات تقدم الصف أكثر اتساقا وموحدة التشتت. بواسطة sonicating، والنبيذ يصبح سائلا متجانسا مع حياة الرف طويلة في وقت قصير جدا من العلاج. يسمح تجانس التفاعل العالي بين الجزيئات، وبالتالي تغيير الجزيئي أكثر اكتمالا. وهذا يعني تعزيز في الطعم والجودة.

التشتت: تعبئة السابقة، يتم التعامل مع معظم النبيذ مع إضافات، مثل المواد الحافظة (على سبيل المثال بيكبريتات البوتاسيوم، بيكبريتات الصوديوم)، المنظفات، مساحيق التلوين وكلاء مزيد من تحسين وameliorants. وتستخدم هذه الإضافات لتجنب الاحمرار سابق لأوانه والتلف، لتحسين جودة النبيذ، للقضاء على أوجه القصور أو لدعم عملية تخمر. قبل ultrasonication، هذه الإضافات يمكن أن تفرق باستمرار جدا في النبيذ بحيث نتائج أعلى من تجهيز ويحقق. وهذا يؤدي في النهاية إلى أعلى جودة وطعم أفضل - جهد كل الخمار.

بالموجات فوق الصوتية استخراج المركبات النشطة

النبيذ يحتوي على مجموعة واسعة من المركبات الصحية BENEFICAL النشطة مثل العفص، الفينول، مركبات الفلافونويد وغيرها، والتي هي قيمة المكونات المستخدمة في الأدوية والمواد الغذائية وصناعة مستحضرات التجميل.

استطراد

الشيخوخة رايس النبيذ والذرة النبيذ: تشانغ وآخرون. (2002) وجدت في دراستهم على نبيذ الأرز والنبيذ الذرة أن آثار الشيخوخة من صوتنة من النبيذ يعتمد على نوع من النبيذ. لذلك كان شيخوخة بالموجات فوق الصوتية من نبيذ الأرز بشأن قيمة الرقم الهيدروجيني، والكحول، الأسيتالديهيد، نكهة والصفات الحسية أفضل بكثير من الشيخوخة بمساعدة الموجات فوق الصوتية من النبيذ الذرة. على حد سواء، نبيذ الأرز والنبيذ الذرة، وهي المرة الشيخوخة انخفض بشكل كبير (من 1 سنة إلى 1 اسبوع او 3 ايام).

يتم تطبيق الموجات فوق الصوتية القدرة على النبيذ والعصائر والعصائر والصلصات لتحسين النكهة. بواسطة تحلل بالموجات فوق الصوتية والاستخراج، ويتم تحريرها المواد داخل الخلايا، مما أدى إلى تحسين نوعية التغذية والنكهة.

ultrasonicators الصناعية مع تدفق من خلال المفاعلات لsonication من النبيذ و عصير.

HIELSCHER والموجات فوق الصوتية والمعالجات

HIELSCHER هو المورد الرئيسي للجودة عالية وأجهزة الموجات فوق الصوتية عالية الأداء. وتستخدم أجهزة الموجات فوق الصوتية التي HIELSCHER لعينات المختبر، رائدة تصنيع على نطاق وأو الإنتاج على نطاق كامل في المجرى المتعددة الصناعة والبحوث. للحصول على أداء مثالي والتكيف مع كل عملية، HIELSCHER يقدم مجموعة واسعة من أجهزة الموجات فوق الصوتية ل sonication من أي حجم السائل، من عدة ميكرولتر من خلال مئات cubicmeters في الساعة. أجهزة الموجات فوق الصوتية يمكن اختبارها بسهولة لكفاءة عملياتها في نطاق أصغر. بشكل عام، UIP1000hd (1KW) يستخدم لتطوير عملية لمعدلات تدفق من 0.5L إلى 1000L للساعة الواحدة. في هذا النطاق، وكفاءة المعالجة يمكن أن يكون الأمثل من خلال تغيير معدل السعة والضغط والتدفق. التثبيت أو إعادة التهيئة لنظام الموجات فوق الصوتية في خط الإنتاج، فضلا عن تشغيل وصيانة بسيطة وبدون صعوبة.

الموجات فوق الصوتية في السوائل

يولد الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة التجويف إلى سوائل. خلال انهيار فقاعات التجويف، تظهر محليا قوات مرتفعة للغاية: في التجويف "نقطة ساخنة" درجات حرارة عالية جدا (حوالي 5،000K) والضغوط (حوالي 2،000atm.) يتم التوصل إليها. وانهيار فقاعة التجويف النتائج أيضا في طائرات السائل لمدة تصل إلى 280M / ث سرعة. عندما تذهب هذه القوات مكثفة في السائل، إلا أنها تتسبب تأثيرات مختلفة. في السائل الكحولي، ultrasonication يسبب تسارعا من الأكسدة، البلمرة، والتكثيف من الكحول، والألدهيدات، استرات، والأوليفينات لبناء المركبات الجديدة التي خلق أكثر وأفضل نكهة وباقة.
كما التطبيقات الأكثر إثارة للاهتمام بالموجات فوق الصوتية لصنع النبيذ (VINIFICATION)، وخصوصا الموجات فوق الصوتية بمساعدة استخلاص، والتكتل، و تشتت يجب أن يكون اسمه. هذه الآثار تجعل صوتنة مثل هذا طريقة معالجة فعالة للنبيذ والمشروبات الأخرى.

مراجع الادب

  • تشانغ، أودري Chingzu. وآخرون. (2002): تطبيق الموجات فوق الصوتية 20KHZ لتسريع الشيخوخة من النبيذ المختلفة.
  • Cocito، C؛ وآخرون. (1995): استخراج السريع للمركبات رائحة في بد منه، والنبيذ عن طريق الموجات فوق الصوتية.
  • الغفور، كاشف. وآخرون. (2009): تحسين فعالية طريقة استخراج المركبات رائحة في النبيذ الأبيض باستخدام الموجات فوق الصوتية.
  • Hernanz فيلا، دولوريس. وآخرون. (1999): تحسين فعالية طريقة استخراج المركبات رائحة في النبيذ الأبيض باستخدام الموجات فوق الصوتية.
  • Jiranek، فلاديمير آخرون. (2007): الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة كأداة رواية توفير فرص جديدة لإدارة الأحياء الدقيقة النبيذ.
  • Vilkhu، Kamaljit. وآخرون. (2006): التطبيقات وفرص الموجات فوق الصوتية بمساعدة استخراج في صناعة المواد الغذائية - استعراض.
  • اتصل بنا / اسأل عن مزيد من المعلومات

    تحدث معنا حول متطلبات معالجة الخاص بك. وسوف نوصي معلمات الإعداد والتجهيز أكثر ملائمة للمشروع الخاص بك.





    يرجى ملاحظة لدينا سياسة الخصوصية.