Чай, приготвен чрез студено извличане с ултразвук
Мощният ултразвук е утвърдена техника за ефективно извличане на вкусови и ароматни вещества, полифеноли и биоактивни съединения от растителни материали. Чаят, приготвен чрез студено извличане, предлага множество предимства, като запазва по-голям дял от термолабилните биоактивни вещества и същевременно осигурява по-мек и по-фин вкусов профил.
Като нетермичен метод за екстракция, ултразвуковата обработка интензифицира извличането и накисването, без да причинява разграждане на чувствителните биомолекули. С ултразвуковите апарати на Hielscher чайовете и билковите настойки могат да се приготвят бързо чрез студено извличане – без продължително време за обработка.
Ползи от чая, приготвен чрез студено извличане с ултразвук
Чаят е ароматна напитка, която обикновено се приготвя чрез заливане на обработени чаени листа с гореща или вряща вода. Студеното извличане е процес на накисване на чаени листа във вода със стайна температура или в студена вода за продължителен период (прибл. 10–15 hrs.).
Чай чрез студено извличане може да се приготви, като насипен чай (или пакетчета чай) се постави в студена вода и съдът се остави за няколко часа. Това отнема много време и извличането често е непълно. Методът за студено извличане с ултразвук ускорява драстично процеса на накисване, като пренася съставките (кофеин, фенолни съединения, катехини и др.) от чаените листа във водата. Тъй като чаят не се приготвя с вряща вода, студеното извличане с ултразвук осигурява по-мек вкус.
Защо студено извличане с ултразвук?
- нетермична екстракция
- избягване на разграждането на чувствителни към температурата биомолекули
- избягване на изпаряването на летливи компоненти
- подобрено извличане на ароматни компоненти и гликозидни прекурсори на аромата
- по-малко горчивина
Ултразвуковата екстракция е нетермичен процес и поради това е предпочитана за извличане на полифеноли, като катехини, от чай. Ултразвукът повишава ефективността на процеса на екстракция при по-ниска температура, така че се предотвратява разграждането на полезните за здравето компоненти. Екстракцията при висока температура често води до разграждане на полифенолите и до повишено извличане на белтъци и пектин, които влошават органолептичното качество на чая чрез образуване на чаена мътилка. Методът за студено извличане с помощта на ултразвук осигурява чаена напитка с по-добри сензорни характеристики, тъй като може да се провежда при ниска температура, като се избягват изпаряването на летливи компоненти и разграждането на чувствителни към температурата биомолекули (напр. антиоксиданти).
Проучванията също показват, че ултразвуковият метод осигурява по-висок добив при извличане на полизахариди в сравнение с конвенционалния метод с вряща вода. Полизахаридите са полезни за здравето подобно на антиоксидантите, като оказват хипогликемично, анти-HIV, противораково, антикоагулантно, противорадиационно и хепатопротективно действие.
Ултразвукова екстракция за нетермично производство на екстракт от зелен чай. Снимката показва каскадната сонда Cascatrode CS4d40L3, монтирана на UIP2000hdT
Свържете се с нас! / Попитайте ни!
Чай, приготвен чрез студено извличане
Въпреки че повечето чайове се приготвят с гореща (вряща) вода, чаена настойка от чаени листа може да се приготви и с вода със стайна температура или с охладена вода. Това изисква значително по-дълго време за накисване, за да се извлекат активните съставки и вкусовите и ароматните вещества. Мощният ултразвук е идеалният инструмент за интензифициране на извличането на основните компоненти и за ускоряване на процеса. Освен по-пълното извличане за много кратко време, студеното извличане с ултразвук води и до различен вкусов профил.
Предимства на процеса на студено извличане с ултразвук
Конвенционалното студено извличане има някои недостатъци в сравнение с накисването в гореща вода. При конвенционално студено извличане се извличат по-малко активни съединения (напр. катехини, полифеноли, кофеин и др.), което води до липса на хранителните и здравословните ползи от чая.
Предимства на студеното извличане с ултразвук
- бързо
- щадящ процес
- висок добив при екстракция
- пестене на енергия
- лесна и безопасна работа
- ниски разходи
Студено извличане с ултразвук за промишлено производство
Независимо дали искате да произвеждате малки, средни или големи обеми за търговско производство на чай чрез студено извличане – Hielscher разполага с подходящото ултразвуково оборудване за вашите цели. Докато малки до средни обеми могат да се обработват на партиди, за по-големи обеми се препоръчва ултразвукова обработка в непрекъснат режим. Различни ултразвукови процесори с мощности от 500W до 16 000W и широка гама от сонотроди, реактори с проточни клетки и принадлежности позволяват оптимални настройки на процеса.
Щракнете тук, за да прочетете повече за нашите мощни промишлени ултразвукови апарати!
Рецепта за чай чрез студено извличане с ултразвук
За изпитвания на осъществимостта и приготвяне на по-малки обеми (500 – 1000 mL) студеното извличане с ултразвук може лесно да се извърши с UP200Ht или UP200St. Вижте указанията по-долу:
- Изберете подходящ съд. Размерът на стъклената лабораторна чаша или пластмасовия съд трябва да съответства на обема (не избирайте прекалено голям съд).
- За 1L чай добавете 10 – 15gr (прибл. 2–3 Tbs) цели чаени листа.
- Напълнете със студена (филтрирана) вода.
- Обработвайте с ултразвук за прибл. 30 – 60sec. По-продължителната обработка извлича по-силен вкус и повече кофеин. Белите чайове се приготвят най-бързо, следвани от зелените чайове и улуните с усукани или плоски листа; предвидете най-много време за улуните с навити листа, чайовете пуер, билковите настойки и черните чайове.
- Използвайте цедка за чай, за да отделите чаените листа от напитката. Сервирайте според вкуса (напр. чист, върху кубчета лед, със захар или мляко) или съхранявайте в хладилник.
Кафе, приготвено чрез студено извличане с ултразвук
Подобно на ултразвуковата екстракция на чай и студеното извличане, кафето може да се приготвя в студена вода чрез ултразвукова обработка. Мощният ултразвук се използва и за извличане на кофеин и фенолни съединения от кафеени зърна.
Научете повече за ултразвуковото извличане на кофеин!
Научете повече за студеното извличане на йерба мате с ултразвук!
Свържете се с нас! / Попитайте ни!
Литература / Източници
- 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.
Обща информация за чая
Чаят е втората най-консумирана напитка след водата и е известен с многобройните си благоприятни ефекти върху човешкото здраве.
Чаените листа съдържат разнообразни полифеноли, включително флавоноиди, епигалокатехин галат (EGCG) и други катехини, които действат като силни антиоксиданти. Други съставки са кофеинът, теоброминът и теофилинът.
Кофеинът съставлява около 3% от сухата маса на чая, което съответства на между 30 mg и 90 mg на чаша от 8oz / 250mL в зависимост от вида, марката и метода на приготвяне. Чаят съдържа и малки количества теобромин и теофилин, които са стимуланти и ксантини, подобни на кофеина. Проучване установява, че съдържанието на кофеин в 1 g черен чай варира от 22 до 28 mg, докато съдържанието на кофеин в 1g зелен чай варира от 11 до 20mg, което показва значителна разлика. По отношение на хранителните и здравословните ползи полифенолите са най-важните компоненти. Чаените листа съдържат разнообразни полифеноли, включително флавоноиди, епигалокатехин галат (обикновено обозначаван като EGCG) и други катехини. Изглежда, че полифенолите са отговорни за многобройните здравословни ползи, приписвани на чая, които предотвратяват дегенеративни заболявания. Те проявяват антимутагенни, антидиабетни, противовъзпалителни, антиоксидантни и антимикробни ефекти, както и противоракова профилактична активност за предотвратяване на сърдечносъдови заболявания. Полифенолите са антиоксиданти и действат като улавящи свободни радикали вещества, променят пътищата на сигнална трансдукция, функционират като контролни точки на клетъчния цикъл, потискат апоптозата и влияят върху ензимната индукция.
Зеленият и черният чай са важен хранителен източник на растителни полифеноли и няколко проучвания предполагат, че полифенолите от чая могат да предпазват от заболявания като рак, затлъстяване или болестта на Алцхаймер. Епигалокатехин галатът (EGCG) се смята за една от най-мощните активни съставки, които придават на зеления чай силните му лечебни свойства.
