الشاي المحضّر على البارد بالموجات فوق الصوتية
تُعدّ الموجات فوق الصوتية عالية القدرة تقنية راسخة للاستخلاص الفعّال للنكهات والبوليفينولات والمركّبات النشطة حيويًا من المواد النباتية. ويوفّر الشاي المحضّر على البارد مزايا عديدة، إذ يحافظ على نسبة أكبر من المواد النشطة حيويًا الحسّاسة للحرارة، مع تقديم نكهة أكثر سلاسة ورهافة.
وبوصفها طريقة استخلاص غير حرارية، تعزّز المعالجة بالموجات فوق الصوتية الاستخلاص والنقع دون التسبّب في تحلّل الجزيئات الحيوية الحسّاسة. وباستخدام أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية من Hielscher، يمكن تحضير الشاي ومنقوع الأعشاب على البارد بسرعة – دون وقت معالجة طويل.
فوائد الشاي المحضّر على البارد بالموجات فوق الصوتية
الشاي مشروب عطري يُحضّر عادةً بصبّ الماء الساخن أو المغلي على أوراق معالجة. والتحضير على البارد هو عملية نقع أوراق الشاي في ماء بدرجة حرارة الغرفة أو ماء بارد لفترة طويلة (نحو 10–15 ساعة).
يمكن تحضير الشاي على البارد بوضع أوراق الشاي السائبة (أو أكياس الشاي) في ماء بارد وترك الوعاء لعدة ساعات. ويستغرق ذلك وقتًا طويلًا جدًا، وغالبًا ما يكون الاستخلاص غير مكتمل. وتُسرّع طريقة التحضير على البارد بالموجات فوق الصوتية عملية النقع بدرجة كبيرة، إذ تنقل مكوّنات أوراق الشاي (الكافيين والمركّبات الفينولية والكاتيكينات وغيرها) إلى الماء. ولأن الشاي لا يُحضّر بالماء المغلي، فإن التحضير على البارد بالموجات فوق الصوتية ينتج نكهة أكثر سلاسة.
لماذا التحضير على البارد بالموجات فوق الصوتية؟
- استخلاص غير حراري
- تجنّب تحلّل الجزيئات الحيوية الحسّاسة لدرجة الحرارة
- تجنّب تبخّر المكوّنات المتطايرة
- تحسين استخلاص المكوّنات العطرية وسلائفها الغليكوسيدية
- مرارة أقل
الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية عملية غير حرارية، ولذلك يُفضّل لاستخلاص البوليفينولات، مثل الكاتيكينات، من الشاي. وتزيد الموجات فوق الصوتية من كفاءة عملية الاستخلاص عند درجة حرارة أقل، مما يمنع تحلّل المكوّنات المفيدة للصحة. وغالبًا ما يؤدي الاستخلاص عند درجات حرارة مرتفعة إلى تحلّل البوليفينولات وزيادة استخلاص البروتين والبكتين، مما يؤثر في الجودة الحسية للشاي بسبب تكوّن عكارة قشدية. وتوفّر طريقة التحضير على البارد بمساعدة الموجات فوق الصوتية مشروب شاي بخصائص حسية أفضل، إذ يمكن إجراؤها عند درجة حرارة منخفضة، مع تجنّب تبخّر المكوّنات المتطايرة وتحلّل الجزيئات الحيوية الحسّاسة لدرجة الحرارة (مثل مضادات الأكسدة).
وأظهرت الدراسات أيضًا أن طريقة الموجات فوق الصوتية توفّر مردود استخلاص أعلى لعديدات السكاريد مقارنةً بالطريقة التقليدية باستخدام الماء المغلي. وتفيد عديدات السكاريد الصحة، شأنها شأن مضادات الأكسدة، إذ توفّر تأثيرات خافضة لسكر الدم، ومضادة لفيروس نقص المناعة البشرية، ومضادة للسرطان، ومضادة لتخثّر الدم، ومضادة للإشعاع، وواقية للكبد.
الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية لإنتاج مستخلص الشاي الأخضر بطريقة غير حرارية. تُظهر الصورة مسبار cascatrode CS4d40L3 المركّب على جهاز UIP2000hdT
تواصلوا معنا! / اسألونا!
الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية للشاي المحضّر على البارد
الشاي المحضّر على البارد
على الرغم من أن معظم الشاي يُحضّر باستخدام الماء الساخن (المغلي)، يمكن أيضًا تحضير منقوع الشاي من أوراقه باستخدام ماء بدرجة حرارة الغرفة أو ماء مبرّد. ويتطلّب ذلك وقت نقع أطول بكثير لاستخلاص المكوّنات الفعّالة والنكهة. ولتعزيز استخلاص المكوّنات الرئيسية وتسريع العملية، تُعدّ الموجات فوق الصوتية عالية القدرة الأداة المثالية. وإلى جانب تحقيق استخلاص أكثر اكتمالًا في وقت قصير جدًا، ينتج التحضير على البارد بالموجات فوق الصوتية نكهة مختلفة.
مزايا عملية التحضير على البارد بالموجات فوق الصوتية
للتحضير التقليدي على البارد بعض العيوب مقارنةً بالنقع في الماء الساخن. فأثناء التحضير التقليدي على البارد، تُستخلص كميات أقل من المركّبات الفعّالة (مثل الكاتيكينات والبوليفينولات والكافيين وغيرها)، مما يؤدي إلى نقص في الفوائد الغذائية والصحية للشاي.
مزايا التحضير على البارد بالموجات فوق الصوتية
- سريع
- عملية لطيفة
- مردود استخلاص مرتفع
- توفير الطاقة
- تشغيل بسيط وآمن
- تكاليف منخفضة
التحضير على البارد بالموجات فوق الصوتية للإنتاج الصناعي
سواء أردتم إنتاج أحجام صغيرة أو متوسطة أو كبيرة للإنتاج التجاري للشاي المحضّر على البارد، فإن Hielscher لديها معدات الموجات فوق الصوتية المناسبة لأغراضكم. وبينما يمكن معالجة الأحجام الصغيرة إلى المتوسطة على دفعات، يُوصى بمعالجة الأحجام الأكبر بالموجات فوق الصوتية في نمط التشغيل المستمر. وتتيح أجهزة المعالجة المختلفة بالموجات فوق الصوتية، بقدرات تتراوح من 500W إلى 16,000W، ومجموعة واسعة من السونوترودات ومفاعلات خلايا التدفق والملحقات، ضبط إعدادات العملية على النحو الأمثل.
انقروا هنا لقراءة المزيد عن أجهزتنا الصناعية القوية للمعالجة بالموجات فوق الصوتية!
وصفة الشاي المحضّر على البارد بالموجات فوق الصوتية
لاختبارات الجدوى وتحضير أحجام أصغر (500 – 1000 mL)، يمكن إجراء التحضير على البارد بالموجات فوق الصوتية بسهولة باستخدام جهاز UP200Ht أو UP200St. تجدون التعليمات أدناه:
- اختاروا وعاءً مناسبًا. ينبغي أن يتناسب حجم الكأس الزجاجية أو الوعاء البلاستيكي مع حجم السائل (لا تختاروا وعاءً كبيرًا جدًا).
- لتحضير 1L من الشاي، أضيفوا 10 – 15gr (نحو 2–3 Tbs) من أوراق الشاي الكاملة.
- املؤوا الوعاء بالماء البارد (المرشّح).
- عالجوا بالموجات فوق الصوتية لمدة تقارب 30 – 60sec. تؤدي المدة الأطول إلى استخلاص نكهة أقوى وكمية أكبر من الكافيين. يُحضّر الشاي الأبيض بأسرع وقت، يليه الشاي الأخضر وشاي الأولونغ ذو الأوراق الملتوية أو المسطّحة؛ وخصّصوا أطول مدة لشاي الأولونغ ذي الأوراق الملفوفة وشاي بو إر ومنقوع الأعشاب والشاي الأسود.
- استخدموا مصفاة شاي لفصل أوراق الشاي عن المشروب. قدّموه حسب الذوق (مثلًا دون إضافات، أو فوق مكعّبات الثلج، أو مع السكر أو الحليب)، أو احفظوه في الثلاجة.
القهوة المحضّرة على البارد بالموجات فوق الصوتية
على غرار استخلاص الشاي بالموجات فوق الصوتية وتحضيره على البارد، يمكن تحضير القهوة في الماء البارد باستخدام المعالجة بالموجات فوق الصوتية. وتُستخدم الموجات فوق الصوتية عالية القدرة أيضًا لاستخلاص الكافيين والمركّبات الفينولية من حبوب القهوة.
تعرّفوا على المزيد حول استخلاص الكافيين بالموجات فوق الصوتية!
تعرّفوا على المزيد حول تحضير المتّة على البارد بالموجات فوق الصوتية!
تواصلوا معنا! / اسألونا!
المؤلفات / المراجع
- Md. Afroz Bakht, Mohammed H. Geesi, Yassine Riadi, Mohd. Imran, Md. Imtiyaz Ali, Mohamed Jawed Ahsan, Noushin Ajmal (2019): Ultrasound-assisted extraction of some branded tea: Optimization based on polyphenol content, antioxidant potential and thermodynamic study. Saudi Journal of Biological Sciences, Volume 26, Issue 5, 2019. 1043-1052.
- Shalmashi, Anvar (2009): Ultrasound-assisted extraction of oil from tea seed. Journal of Food Lipids. 16. 465 – 474.
- Banerjee, S.; Chatterjee, J. (2014): Efficient extraction strategies of tea (Camellia sinensis) biomolecules. Food Scientists & Technologists 2014.
- Shalmashi, A. (2009): Ultrasound-Assisted Extraction of Oil from Tea Seeds. Journal of Food Lipids 16; 2009. 465–474.
- Saleh, I.A.; Kamal, S.K.; Shams, K A.; Abdel-Azim, N.S.; Aboutabl, E.A:; Hammouda, F.M. (2015): Effect of Particle Size on Total Extraction Yield and Silymarin Content of Silybum marianum L. Seeds. Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences 6/2; 2015. 803-809.
- Venditti,E.; Bacchetti,T.; Tiano, L.; Carloni, P.; Greci, L.; Damiani, E. (2010): Hot vs. cold water steeping of different teas: Do they affect antioxidant activity? Food Chemistry 119/ 4; 2010. 1597–1604.
معلومات عامة عن الشاي
الشاي هو ثاني أكثر المشروبات استهلاكًا بعد الماء، ويُعرف بآثاره المفيدة العديدة على صحة الإنسان.
تحتوي أوراق الشاي على بوليفينولات متنوعة، بما في ذلك الفلافونويدات وغالات الإيبيغالوكاتيكين (EGCG) وكاتيكينات أخرى تعمل كمضادات أكسدة قوية. وتشمل المكوّنات الأخرى الكافيين والثيوبرومين والثيوفيلين.
يشكّل الكافيين نحو 3% من الوزن الجاف للشاي، وهو ما يعادل ما بين 30 mg و90 mg لكل كوب بسعة 8oz / 250mL، بحسب النوع والعلامة التجارية وطريقة التحضير. ويحتوي الشاي أيضًا على كميات صغيرة من الثيوبرومين والثيوفيلين، وهما من المنبّهات ومركّبات الزانثين المشابهة للكافيين. ووجدت دراسة أن محتوى الكافيين في 1 g من الشاي الأسود تراوح من 22 إلى 28 mg، بينما تراوح محتوى الكافيين في 1g من الشاي الأخضر من 11 إلى 20mg، مما يعكس فرقًا كبيرًا. وفيما يتعلّق بالتغذية والفوائد الصحية، تُعدّ البوليفينولات أهم المكوّنات. وتحتوي أوراق الشاي على بوليفينولات متنوعة، بما في ذلك الفلافونويدات وغالات الإيبيغالوكاتيكين (التي يُشار إليها عادةً بالاختصار EGCG) وكاتيكينات أخرى. ويبدو أن البوليفينولات مسؤولة عن الفوائد الصحية العديدة المنسوبة إلى الشاي، والتي تقي من الأمراض التنكّسية. وتُظهر تأثيرات مضادة للطفرات والسكري والالتهاب والأكسدة والميكروبات، إلى جانب أنشطة وقائية من السرطان للوقاية من أمراض القلب والأوعية الدموية. والبوليفينولات مضادات أكسدة تعمل على اقتناص الجذور الحرة، وتعدّل مسارات نقل الإشارات، وتعمل كنقاط تحقّق في دورة الخلية، وتثبّط الاستماتة، وتؤثر في التحريض الإنزيمي.
يُعدّ الشاي الأخضر والأسود مصدرًا غذائيًا مهمًا يوفّر البوليفينولات النباتية، وتشير عدة دراسات إلى أن بوليفينولات الشاي قد تقي من أمراض مثل السرطان والسمنة أو مرض ألزهايمر. وتُعدّ غالات الإيبيغالوكاتيكين (EGCG) أحد أقوى المكوّنات الفعّالة التي تمنح الشاي الأخضر خصائصه الطبية القوية.