Şərabların ultrasəslə yaşlandırılması və palıd ağacı ilə işlənməsi

Şərabın yaşlandırılması və palıd ağacı ilə işlənməsi onun son dadına və keyfiyyətinə böyük töhfə verir. Hər iki prosesin uzun vaxt tələb etdiyi məlumdur; yetişmə prosesi çox vaxt bir neçə il davam edir. Ultrasəs şərabın yetişməsini intensivləşdirən və palıd birləşmələrinin ekstraksiyası, mikrooksigenləşmə və kimyəvi proseslər (məsələn, polimerləşmə) kimi prosesləri əhəmiyyətli dərəcədə sürətləndirən yüksək effektivliyə malik, sürətli texnologiyadır. Ultrasəslə işləmə vasitəsilə gənc şərablar bir neçə dəqiqə ərzində palıd çəlləklərdə bir neçə illik yaşlandırmanın buketinə malik yetişmiş şərablara çevrilə bilər.

Ultrasəs ekstraksiyası ilə palıddan əldə edilən şərab dadları

Şərabın yaşlandırılması zamanı ultrasəslə işləmə tətbiq edildikdə, palıd ağacından gələn həm büzüşdürücü dadla əlaqəli fenol birləşmələri, həm də aromatik birləşmələr son dərəcə sürətlə şəraba keçir. Ultrasəs palıd birləşmələrinin ekstraksiyasını sürətləndirərək bir neçə dəqiqəyə endirmişdir – şərabların ənənəvi çəlləkdə yaşlandırılması isə bir neçə il çəkir.

Şərabın ultrasəslə palıd ağacı ilə işlənməsi

Palıd ağacı ilə işlənməni intensivləşdirmək üçün palıd yonqarları və ya çəllək taxtaları şərabın içində ultrasəslə işlənir. Ultrasəs dalğaları ağac materialının hüceyrə divarlarını açır və dağıdır; nəticədə taninlər, fenollar, furones, laktonlar və s. kimi hüceyrədaxili birləşmələr ultrasəs kavitasiyası vasitəsilə şəraba buraxılır. Ultrasəs rəqsləri və kavitasiya güclü turbulentlik və mikroaxınlar yaratdığı üçün hüceyrənin daxili hissəsi ilə onu əhatə edən həlledici arasında kütlə ötürülməsi kəskin şəkildə intensivləşir və biomolekullar (yəni aroma birləşmələri) effektiv və sürətlə sərbəstləşir. Ultrasəslə işləmə sırf mexaniki emal olduğundan şəraba heç bir kimyəvi maddə əlavə etmir.

Şərabın ənənəvi yaşlandırılması ilə ultrasəslə yaşlandırılması zamanı keyfiyyətin müqayisəsi. Ultrasəslə yaşlandırılmış şərab ən yüksək keyfiyyət səviyyəsinə əhəmiyyətli dərəcədə daha tez çatır.
(qrafik: ©Yıldırım və Dündar, 2017, Leonhardt və Morabito, 2007 əsasında uyğunlaşdırılmışdır).

Ultrasəs – yalnız mexaniki qüvvələr

Yüksək intensivlikli, aşağı tezlikli ultrasəs yüksək təzyiqlər, temperaturlar və güclü kəsilmə qüvvələri ilə səciyyələnən, yüksək enerji sıxlığına malik şərait yaradır. Bu fiziki qüvvələr hüceyrədaxili birləşmələrin mühitə buraxılması üçün hüceyrə strukturlarının dağılmasına kömək edir. Bundan əlavə, şərabın ultrasəsin köməyi ilə yaşlandırılması mikrooksigenləşmə və oksidləşmə proseslərini təşviq edir. Beləliklə, idarə olunan ultrasəslə işləmə şərabdakı kimyəvi reaksiyalara müsbət təsir göstərə bilər. Ultrasəslə yaşlandırılmış şərablar ən yüksək keyfiyyət səviyyəsinə ənənəvi üsulla yaşlandırılmış şərablardan əhəmiyyətli dərəcədə daha tez çatır. Bundan əlavə, ultrasəslə yaşlandırılmış şərablar keyfiyyətini daha yaxşı qoruyur; nəticədə ultrasəslə işlənmiş şərab ən yüksək keyfiyyətini standart yaşlandırma prosesi ilə müqayisədə daha uzun müddət saxlayır.

Hüceyrə divarının dağılma mexanizmi: (a) kavitasiya nəticəsində hüceyrə divarının parçalanması. (b) həlledicinin hüceyrə strukturuna diffuziyası.
(Qrafik Shirsath et al., 2012 əsasında uyğunlaşdırılmışdır)

Şərabın ultrasəslə yaşlandırılmasının palıd çəlləklərdə yaşlandırılmaya nisbətən üstünlükləri

Palıd çəlləklərdən istifadə şərabın yaşlandırılması üçün geniş yayılmış ənənəvi üsuldur. Palıd çəlləklərdə uzun saxlama müddəti ərzində oksidləşmə az miqdarda baş verir. Yüksək keyfiyyətli şərabın saxlanma müddəti çox vaxt bir neçə il çəkir və buna görə də bu, bahalı prosesdir. Palıd çəlləklərdə yetişmə zamanı şərabda çoxsaylı unikal aromalar yaranır. İllərlə davam edən uzun yetişmə prosesi və bununla əlaqəli vaxt itkisi ilə yanaşı, palıd çəlləklərin alınması və onlara qulluq da bahalıdır. Maya növləri (məsələn, Brettanomyces və Dekkera) kimi arzuolunmaz mikroorqanizmlər şərab çəlləklərini çirkləndirə bilər. Maya ilə xarab olmuş şərab pis dadı və qoxusu ilə tanınır.
Ənənəvi çəlləkdə palıd ağacı ilə işlənmənin bu çatışmazlıqları səbəbindən şərabın ultrasəslə yaşlandırılması və palıd ağacı ilə işlənməsi ənənəvi çəlləkdə yaşlandırmaya iqtisadi cəhətdən səmərəli və elmi cəhətdən sübut olunmuş alternativdir. Ultrasəslə işləmə yetişmə müddətini qısaldır və şərabın bir sıra keyfiyyət göstəricilərini yaxşılaşdırır. Ultrasəslə işləmə şərabçılıq prosesinin müxtəlif mərhələlərində, o cümlədən maserasiya, polifenolların ekstraksiyası, həmçinin yaşlandırma, yetişmə və palıd ağacı ilə işlənmə zamanı tətbiq oluna bilər. Elmi tədqiqatlar və sənaye tətbiqləri yaşlandırma müddətlərinin qısaldılması və yüksək keyfiyyətli şərabların daha səmərəli istehsalı baxımından böyük irəliləyişlərlə ultrasəslə işləmənin şərabçılıqda yararlılığını sübut edir.

Ultrasəslə sürətləndirilmiş şərab yetişməsi: Prof. Th. Kleinschmidt-in tədqiqatı American Blend ağac yonqarlarının iştirakı ilə ultrasəslə işlənən qırmızı şərabda 3-Methyl-1Butanol aromasının müsbət dəyişməsini göstərir. (UIP2000hdT ultrasəs cihazı, amplituda 43µm, sonotrodun səthi 9cm2)

Şərabların ultrasəslə yaşlandırılmasına dair elmi tədqiqatlar

Nisbətən orta səviyyəli ultrasəs intensivliyi və ya akustik enerji sıxlığı fenol birləşmələrinin palıd yonqarlarından şəraba sürətli ekstraksiyasını və yuyulub çıxarılmasını təşviq edə bilər; beləliklə, əhəmiyyətli dərəcədə qısaldılmış yetişmə müddətində şərabın dadını və qida dəyərini potensial olaraq artıra bilər. Bundan əlavə, ultrasəslə emal şərabın tərkibini sürətlə dəyişə bilir və bunun akustik kavitasiyanın təsirləri ilə əlaqəli olduğu güman edilir. Buna görə də yüksək akustik enerji sıxlığının şərabın tərkibinin ultrasəslə dəyişdirilməsini təşviq etdiyi ehtimal olunur. (bax: Yang et al., 2014)
Jiménez-Sánchez et al. (2020) palıd yonqarları və ultrasəsdən istifadə etməklə şerri sirkəsində oxşar yaşlandırma təsirləri barədə məlumat vermişlər. Ultrasəslə işləmə ənənəvi yetişmə ilə müqayisədə yetişmə müddətini əhəmiyyətli dərəcədə azaltmışdır.

Aroma birləşmələrinin ultrasəslə palıddan sərbəstləşdirilməsi

Breniaux və həmkarları palıd şərab çəlləklərinin təmizlənməsi üçün yüksək güclü ultrasəsin təsirlərini və emaldan sonra çəlləklər şərabın yaşlandırılması üçün istifadə edildikdə polifenol və digər birləşmələrin sonrakı sərbəstləşməsini araşdırmışlar. Polifenollar və ellaqotaninlər, liqnin və aromatik prekursorlar kimi fitokimyəvi maddələr şərabın yetişməsinə və dadına böyük töhfə verir. Ümumilikdə, tədqiqat göstərmişdir ki, ultrasəslə emal çox qısa emal müddətində polifenolların və digər bioaktiv birləşmələrin daha yüksək çıxımını təmin edir. Məsələn, ultrasəslə emal halında 8 aylıq və 12 aylıq yaşlandırmadan sonra furfurolun konsentrasiyası daha yüksək olmuş, alternativ buxarla emalla müqayisədə konsentrasiya 18,8 ilə 92,6% arasında artmışdır. 5-metilfurfurol üçün konsentrasiya ultrasəslə emal edilmiş 1 yaşlı çəlləklərdə (12 ay yaşlandırılmış şərab) və 2 yaşlı çəlləklərdə (2, 8 və 12 ay yaşlandırılmış şərab) əhəmiyyətli dərəcədə daha yüksək olmuş, artım 20,5 ilə 97% arasında dəyişmişdir. Viski laktonunun diastereoizomerlərinə gəldikdə, ultrasəslə emal edilmiş 3 yaşlı çəlləklərdə trans-viski laktonunun konsentrasiyası əhəmiyyətli dərəcədə daha yüksək olmuşdur: 12 aylıq yaşlandırmadan sonra şərabda konsentrasiya 75,2 ± 5,6 μg/L olmuş, bu isə buxarla emal edilmiş çəlləkdə yaşlandırılmış şərabla müqayisədə 46,9% artım deməkdir. Vanilin və sirinqaldehidin konsentrasiyaları üçün də şərabda ölçülən qiymətlər ultrasəslə emaldan sonra əhəmiyyətli dərəcədə daha yüksək olmuşdur. Çəlləyin buxarla emalı ilə müqayisədə ümumi enerji sərfi güclü ultrasəs üçün 0,38 kWh, su buxarı üçün isə 3 kWh olmuşdur; bu, 7,89 dəfə daha aşağıdır.
(bax: Breniaux et al., 2021)

Şərabda ultrasəslə təşviq edilən kimyəvi reaksiyalar

Şərabın yaşlandırılması zamanı çoxsaylı kimyəvi reaksiyalar baş verir. Məsələn, proantosianidin birləşmələri polimerləşməyə, antosianinlərlə kondensasiya etməyə və zülallar və polisaxaridlər kimi digər polimerlərlə birləşməyə meyillidir. Antosianinlərlə bu kondensasiya reaksiyası qırmızı şərabın rənginin tündləşməsində və sabitləşməsində iştirak edən əsas kimyəvi reaksiyadır; rəng parlaq qırmızıdan qəhvəyi çalarlı tünd qırmızıya dəyişir.
Masuzawa et al., 2000 tərəfindən aparılmış erkən tədqiqatlar artıq göstərmişdir ki, ultrasəs fenol birləşmələrinin polimerləşməsini təşviq edir və şərab yetişdikcə qırmızı şərabda polifenol miqdarını artırır.
Şərab çəlləklərdə yaşlandırılarkən ağacdan şəraba yüzlərlə birləşmə ekstraksiya oluna bilər və bu, hazır şərabın dadına, aromasına və ağızda yaratdığı hisslərə birbaşa töhfə verir. Palıd ağacının lif tərkibi yaşlandırma prosesində mühüm rol oynayır, çünki liqnindən uçucu fenollar və fenol aldehidləri, sellüloza və hemisellülozaların şəkərlərinin parçalanmasından isə furfurol birləşmələri ekstraksiya olunur.
Ənənəvi palıd çəlləkdə yaşlandırma əsrlər boyu geniş tətbiq olunsa da, bu üsula xas bəzi çatışmazlıqlar hələ də mövcuddur. Birincisi, çəlləkdə yaşlandırma prosesi adətən bir neçə aydan bir neçə ilə qədər davam edir və çox vaxt tələb edir. İkincisi, çəlləklər bahalıdır, şərab zavodunda çox yer tutur və zamanla dəyişdirilməlidir. Üçüncüsü, palıd çəlləklər köhnəldikcə Brettanomyces və Dekkera maya cinsləri kimi arzuolunmaz mikroorqanizmlərlə çirklənə bilər.
Şərab çəlləklərinin ultrasəslə sanitariya emalı və təmizlənməsi haqqında daha çox oxuyun!

Şərabın yaşlandırılması və yetişməsi üçün ultrasəs avadanlığı

Hielscher Ultrasonics bir neçə onillikdir ki, qida və içki sənayesi üçün yüksək güclü, aşağı tezlikli ultrasəs prosessorlarının etibarlı təchizatçısıdır. Şərab zavodları və distillə müəssisələri yüksək keyfiyyətli şərabları və spirtli içkiləri daha səmərəli şəraitdə istehsal etmək, yəni sürətləndirilmiş prosesdə və dəqiq idarə oluna bilən şəraitdə yüksək keyfiyyətli nəticələr əldə etmək üçün ultrasəs texnologiyasını mənimsəmişdir.
Hielscher ultrasəs cihazları istənilən ölçüdə mövcuddur: tədqiqat və keyfiyyətə nəzarət üçün əldə tutulan laboratoriya cihazından kiçik üzümçülük təsərrüfatları və orta ölçülü şərab istehsalçıları üçün masaüstü və pilot sistemlərə, eləcə də iri kommersiya şərab istehsalçıları üçün yüksək emal məhsuldarlığına malik ultrasəs cihazlarına qədər.
Bütün Hielscher ultrasəs prosessorları dəqiq işləmə, təkrarlana bilən və yenidən əldə edilə bilən nəticələr, eləcə də ən yüksək istifadə rahatlığı üçün rəqəmsal rəngli ekran, qabaqcıl proqram təminatı, ağıllı parametrlər, quraşdırılmış SD kartda məlumatların avtomatik qeydə alınması və brauzer vasitəsilə uzaqdan idarəetmə daxil olmaqla ən müasir texnologiya ilə təchiz edilmişdir. Dünyanın hər yerində müştərilər şərab zavodlarında və distillə müəssisələrində Hielscher Ultrasonics texnologiyasından istifadə edərək şərabların və distillə olunmuş spirtli içkilərin yaşlandırılması, palıd ağacı ilə işlənməsi və dəmlənərək aromalandırılması zamanı əla nəticələr əldə edirlər.
İndi bizimlə əlaqə saxlayın! Yaxşı təlim keçmiş və uzun illərin təcrübəsinə malik əməkdaşlarımız sizə texniki məlumatlar, ideal ultrasəs cihazına dair tövsiyələr və öhdəlik yaratmayan qiymət təklifləri ilə kömək edəcəklər!

Aşağıdakı cədvəl ultrasəs cihazlarımızın təxmini emal gücü barədə məlumat verir: