Ultrazvučno hladno kuhani čaj

Snažni ultrazvuk je ustaljena tehnika za efikasnu ekstrakciju aroma, polifenola i bioaktivnih spojeva iz biljnih materijala. Hladno kuhani čaj nudi brojne prednosti: očuvava veći udio termolabilnih bioaktivnih tvari i istovremeno daje blaži, profinjeniji profil okusa.
Kao netermička metoda ekstrakcije, ultrazvučna obrada (sonikacija) intenzivira ekstrakciju i infuziju bez razgradnje osjetljivih biomolekula. Pomoću Hielscher sonikatora čajevi i biljne infuzije mogu se brzo hladno kuhati – bez dugog vremena obrade.

Prednosti ultrazvučnog hladnog kuhanja čaja

Čaj je aromatično piće koje se obično priprema prelijevanjem osušenog lišća vrućom ili kipućom vodom. Hladno kuhanje (cold brew) je postupak potapanja listova čaja u vodu sobne temperature ili hladnu vodu tokom duljeg razdoblja (otprilike 10–15 h).
Hladno kuhani čaj može se pripremiti stavljanjem rasutog čaja (ili vrećica čaja) u hladnu vodu i ostavljanjem posude nekoliko sati. To oduzima mnogo vremena, a ekstrakcija je često nepotpuna. Metoda ultrazvučnog hladnog kuhanja drastično ubrzava proces infuzije prenoseći sastojke (kofein, fenolne spojeve, katehine itd.) iz listova čaja u vodu. Budući da se čaj ne kuha kipućom vodom, ultrazvučno hladno kuhanje daje blaži okus.

Zašto ultrazvučno hladno kuhanje?

• netermička ekstrakcija
• izbjegavanje razgradnje biomolekula osjetljivih na temperaturu
• izbjegavanje isparavanja hlapljivih komponenti
• poboljšana ekstrakcija aromatskih komponenti i glikozidnih prekursora arome
• manje gorčine

Ultrazvučna ekstrakcija je netermički proces te se stoga preferira za ekstrakciju polifenola, kao što su katehini, iz čaja. Ultrazvuk povećava efikasnost procesa ekstrakcije pri nižoj temperaturi, tako da se sprječava razgradnja zdravih sastojaka. Ekstrakcija na visokoj temperaturi često dovodi do razgradnje polifenola i povećava ekstrakciju proteina i pektina, koji narušavaju organoleptičku kvalitetu čaja stvaranjem zamućenja (tzv. cream formation). Metoda hladnog kuhanja potpomognuta ultrazvukom daje čajni napitak boljih senzornih svojstava jer se može provoditi na niskoj temperaturi, čime se izbjegava isparavanje hlapljivih komponenti i razgradnja biomolekula osjetljivih na temperaturu (npr. antioksidansa).
Studije su također pokazale da ultrazvučna metoda daje veći prinos ekstrakcije polisaharida nego konvencionalna metoda s kipućom vodom. Polisaharidi su korisni za zdravlje poput antioksidansa i pružaju hipoglikemijsko, anti-HIV, antikancerogeno, antikoagulacijsko, antiradijacijsko i hepatoprotektivno djelovanje.

Hladno kuhani čaj

Iako se većina čaja priprema vrućom (kipućom) vodom, moguće je skuhati i čajnu infuziju od listova čaja pomoću vode sobne temperature ili ohlađene vode. To zahtijeva znatno duže vrijeme potapanja da bi se ekstrahirali aktivni sastojci i okus. Za intenziviranje ekstrakcije ključnih komponenti i ubrzanje procesa snažni ultrazvuk je savršen alat. Osim potpunije ekstrakcije u vrlo kratkom vremenu, ultrazvučno hladno kuhanje daje i drugačiji profil okusa.

Prednosti procesa ultrazvučnog hladnog kuhanja

Konvencionalno hladno kuhanje ima neke nedostatke u poređenju s potapanjem u vrućoj vodi. Tokom konvencionalnog hladnog kuhanja ekstrahira se manje aktivnih spojeva (npr. katehina, polifenola, kofeina itd.), što rezultira nedostatkom nutritivnih i zdravstvenih prednosti čaja.

Prednosti ultrazvučnog hladnog kuhanja

• brzo
• blag proces
• visok prinos ekstrakcije
• ušteda energije
• jednostavan i siguran rad
• niski troškovi

Ultrazvučno hladno kuhanje za industrijsku proizvodnju

Bez obzira želite li proizvoditi male, srednje ili velike količine za komercijalnu proizvodnju hladno kuhanog čaja – Hielscher ima odgovarajuću ultrazvučnu opremu za vaše potrebe. Dok se male do srednje količine mogu obrađivati u šaržama, za veće količine preporučuje se ultrazvučna obrada (sonikacija) u kontinuiranom režimu. Različiti ultrazvučni procesori snage od 500W do 16.000W te širok izbor sonotroda, reaktora s protočnom ćelijom i pribora omogućavaju optimalne postavke procesa.
Kliknite ovdje da biste saznali više o našim snažnim industrijskim ultrazvučnim uređajima!

Recept za ultrazvučno hladno kuhani čaj

Za testove izvodljivosti i pripremu manjih količina (500 – 1000 mL) ultrazvučno hladno kuhanje može se lako provesti uređajem UP200Ht ili UP200St. Upute pronađite u nastavku:

• Odaberite odgovarajuću posudu. Veličina staklene čaše ili plastične posude treba odgovarati volumenu (nemojte birati prevelik sud).
• Za 1L čaja dodajte 10 – 15gr (otprilike 2-3 velike žlice) cijelih listova čaja.
• Napunite hladnom (filtriranom) vodom.
• Ultrazvučno obrađujte (sonicirajte) otprilike 30 – 60sec. Duže vrijeme ekstrahira jači okus i više kofeina. Bijeli čajevi će se skuhati najbrže, a slijede zeleni čajevi i uvijeni/ravni oolongi; najviše vremena treba dati smotanim oolongima, pu-erhima, biljnim infuzijama i crnim čajevima.
• Pomoću cjedila za čaj odvojite listove čaja od napitka. Poslužite prema ukusu (npr. čisto, preko kockica leda, sa šećerom ili mlijekom) ili čuvajte u hladnjaku.

Ultrazvučno hladno kuhana kafa

Slično ultrazvučnoj ekstrakciji i hladnom kuhanju čaja, kafa se može pripremiti u hladnoj vodi uz ultrazvučnu obradu (sonikaciju). Snažni ultrazvuk se također koristi za ekstrakciju kofeina i fenolnih spojeva iz zrna kafe.
Saznajte više o ultrazvučnoj ekstrakciji kofeina!
Saznajte više o ultrazvučnom hladnom kuhanju yerba mate!

Literatura / reference

• 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.