Mit Ultraschall kalt gebrühter Tee
Leistungsultraschall ist ein bewährtes Verfahren zur effizienten Extraktion von Aromen, Polyphenolen und bioaktiven Verbindungen aus Pflanzenmaterial. Kalt aufgebrühter Tee bietet zahlreiche Vorteile, da ein größerer Anteil an thermolabilen bioaktiven Substanzen erhalten bleibt und gleichzeitig ein weicheres, feineres Geschmacksprofil entsteht.
Als nicht-thermische Extraktionsmethode intensiviert die Sonikation die Extraktion und den Aufguss, ohne empfindliche Biomoleküle zu schädigen. Mit Hielscher-Sonicatoren können Tees und Kräutertees schnell kalt aufgebrüht werden – ohne lange ziehen zu müssen.
Vorteile des kalten Teeaufgusses mit Ultraschall
Tee ist ein aromatisches Getränk, das normalerweise durch das Aufgießen von Teeblättern mit heißem bzw. siedendem Wasser zubereitet wird. Beim kalten Aufguss werden die Teeblätter mit kaltem Wasser aufgegossen um müssen über einen langen Zeitraum (ca. 10-15 Std.) ziehen.
Kalt gebrühter Tee kann zubereitet werden, indem loser Tee (oder Teebeutel) in kaltem Wasser eingeweicht wird, der dann für mehrere Stunden ziehen kann. Dies ist sehr zeitaufwendig und die Extraktion der Wirkstoffe erfolgt nur unvollständig. Mittels Ultraschall lässt sich das Extraktionsverfahren beim kalten Aufguss deutlich beschleunigen und die Inhaltsstoffe des Tees (z.B. Koffein, Phenole, Catechine etc.) werden vollständiger in das Teegetränk übertragen. Da kalt gebrühter Tee nicht mit kochendem Wasser übergossen wird, sondern mit Ultraschall behandelt wird, wird ein deutlich milderer, weniger bitterer Geschmack erzielt.
Weshalb Tee mit Ultraschall kalt aufgießen?
- nicht-thermische Extraktion
- keine Schädigung hitze-empfindlicher Biomoleküle
- kein Verdunsten flüchtiger Komponenten
- verbesserte Extraktion von Aroma-Komponenten und glycosidischen Aroma-Vorstufen
- weniger Bitterstoffe
Ultraschall-Extraktion ist ein nicht-thermisches Verfahren und eignet sich deshalb hervorragend für die Extraktion von Polyphenolen, wie z.B. Catechinen aus Tee. Ultraschall erhöht die Wirksamkeit der Extraktionsprozess bei niedrigen Temperaturen, so dass ein Abbau der gesundheitsfördernden Komponenten verhindert wird. Die Extraktion bei hohen Temperaturen schädigt häufig die Polyphenole und erhöht die Extraktion von Proteinen und Pektinen, welche die organoleptische Qualität des Tees durch sog. Creme-Bildung beeinträchtigen. Die ultraschallgestützte Methode des kalten Teeaufgußes ermöglicht es, ein Tee-Getränk mit besseren sensorischen Eigenschaften herzustellen: Die ultraschall-gestützte Teeherstellung bei niedrigen Temperaturen verhindert, dass die flüchtigen Komponenten verdunsten und die hitzeempfindlichen Biomolekülen (z.B. Antioxidantien) zerstört werden.
Studien haben zudem gezeigt, dass bei der Ultraschall-Methode einen deutlich höherer Anteil von Polysacchariden in das Teegetränk freisetzt wird als bei der herkömmlichen Methode mit kochendem Wasser. Polysaccharide haben eine ähnlich gesundheitsfördernde Wirkung wie Antioxidantien und sind u.a. blutzuckersenkend und krebsbekämpfend, schützen gegen Blutgerinnsel, gegen Strahlung und stärken das Immunsystem.
Ultraschallextraktion für die nicht-thermische Herstellung von Grüntee-Extrakt. Das Bild zeigt die Kaskatorensonde CS4d40L3 an der UIP2000hdT
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Kalt gebrühter Tee
Während bei der herkömmlichen Methode Tee mit (kochend) heißem Wasser gebrüht wird, es ist auch möglich, einen Tee-Aufguss mit kaltem Wasser zuzubereiten. Weicht man Teeblätter einfach nur in kaltem Wasser ein, so ist eine sehr lange Ziehdauer notwendig, um Wirkstoffe und Geschmack zu extrahieren. Um die Extraktion der Wirkstoffe zu intensivieren und zu beschleunigen, ist Leistungs-Ultraschall das ideal Werkzeug. Neben einer vollständigen Extraktion innerhalb kürzester Zeit erzielt man mit der Ultraschallmethode für Cold Brew Tea ein anderes Geschmacksprofil.
Vorteile der ultraschall-gestützten Cold Brew-Verfahrens
Das herkömmliche Cold Brew-Verfahren ohne Ultraschall hat einige Nachteile im Vergleich zu dem Tee-Aufguß mit heißem Wasser. Während einem herkömmlicher Cold Brew-Verfahren werden deutlich weniger aktive Stoffe (z. B. Catechine, Polyphenole, Coffein etc.) extrahiert, wodurch der Tee einen Großteil seiner ernährungsphysiologischen, gesunden Vorteile einbüßt.
Vorteile des Cold Brew-Verfahrens mit Ultraschall
- Schnell
- mildes Verfahren
- hohe Extraktionsausbeute
- energiesparend
- Einfach & sicherer Betrieb
- niedrige Kosten
Ultraschall-gestütztes Cold Brew-Verfahren für die industrielle Produktion
Egal ob Sie kleine, mittlere oder große Volumina des Cold Brew Teas in der kommerziellen Produktion herstellen wollen – Hielscher hat die passende Ultraschall-Ausrüstung für Ihre Zwecke. Während kleine bis mittelgroße Volumina im Batch verarbeitet werden können, ist für größere Durchsätze die Beschallung im kontinuierlichen Modus empfehlenswert. Hielscher's Produktpalette umfasst verschiedene Ultraschall-Prozessoren mit Kapazitäten von 500W bis 16,000W sowie eine große Auswahl an Zubehör (Sonotroden, Booster, Durchflusszellen etc.). Dadurch ist es möglich, die ideale Konfiguration für Ihre Anwendung zusammenzustellen.
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Rezept für Cold Brew Tea mit Ultraschall
Für Machbarkeitsstudien und die Zubereitung kleinerer Mengen (500 – 1000ml) kann das ultraschallgestützte Cold Brew-Verfahren einfach und problemlos mit einem kleinen Ultraschallgerät wie dem UP200Ht oder UP200Stdurchgeführt werden. Befolgen Sie dafür die nachstehenden Anweisungen:
- Wählen Sie ein geeignetes Gefäß. Die Größe des Glasgefäßes oder Kunststoffbechers sollte dem Volumen entsprechen. (Wählen Sie kein zu großes Gefäß.)
- Für 1L Cold Brew Tee geben Sie 10 – 15g (ca. 2-3 Esslöffel) Teeblätter in das Gefäß.
- Füllen Sie mit 1 Liter kaltem (gefiltertem) Wasser auf.
- Beschallen Sie für ca. 30 – Beschallen Sie für ca. 30 - 60 Sek. und bewegen dabei die Sonotrode (Ultraschallstab) im Gefäß umher. Weiße Teesorten benötigen die geringste Beschallungsdauer, gefolgt von Grüntees und Oolongs. Pu-Erhs, Kräutertees und schwarzen Tees benötigen etwas länger.
- Verwenden Sie ein Teesieb, um die Teeblätter zu abzuseihen. Servieren Sie den Tee je nach Geschmack z.B. (pur, auf Eis-Würfeln, mit Zucker oder Milch), oder lagern Sie ihn im Kühlschrank.
Cold Brew Coffee mit Ultraschall
Ähnlich wie bei der Ultraschall-Tee-Extraktion und der Cold Brew Tea-Herstellung, kann auch Kaffee in kaltem Wasser mittels Beschallung zubereitet werden. Hochleistungs-Ultraschall wird zudem für die Extraktion von Koffein und Phenolen aus der Kaffeebohne eingesetzt.
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Literatur / Literaturhinweise
- 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.
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- 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.
Grundlegende Informationen über Tee
Tee ist neben Wasser das am zweit meisten konsumierte Getränke und ist für seine positive Wirkung auf die menschliche Gesundheit bekannt.
Teeblätter enthalten verschiedene Polyphenole, darunter Flavonoide, Epigallocatechingallat (EGCG) und andere Catechine, die als starke Antioxidantien wirken. Andere Inhaltsstoffe sind Koffein, Theobromin und Theophyllin.
Koffein macht etwa 3 % des Trockengewichts von Tee aus, was je nach Sorte, Marke und Brühmethode zwischen 30 mg und 90 mg pro 8 oz / 250 ml Tasse entspricht. Tee enthält auch geringe Mengen an Theobromin und Theophyllin, die Stimulanzien und Xanthine ähnlich wie Koffein sind. Eine Studie ergab, dass der Koffeingehalt von 1 g schwarzem Tee zwischen 22 und 28 mg lag, während der Koffeingehalt von 1 g grünem Tee zwischen 11 und 20 mg lag, was einen signifikanten Unterschied widerspiegelt. In Bezug auf die Ernährung und die gesundheitlichen Vorteile sind Polyphenole die wichtigsten Komponenten. Teeblätter enthalten verschiedene Polyphenole, darunter Flavonoide, Epigallocatechingallat (allgemein als EGCG bezeichnet) und andere Catechine. Polyphenole scheinen für die vielen gesundheitlichen Vorteile verantwortlich zu sein, die dem Tee zugeschrieben werden und degenerativen Erkrankungen vorbeugen. Sie zeigen antimutagene, antidiabetische, entzündungshemmende, antioxidative, antimikrobielle Wirkungen sowie krebsvorbeugende Aktivitäten zur Vorbeugung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Polyphenole sind Antioxidantien und fungieren als Radikalfänger, modifizieren Signaltransduktionswege, wirken als Zellzyklus-Checkpoints, unterdrücken die Apoptose und beeinflussen die enzymatische Induktion.
Grüner und schwarzer Tee gelten als wichtige ernährungsphysiologische Aufnahmequelle, die pflanzliche Polyphenole bereitstellt. Mehrere Studien deuten darauf hin, dass Polyphenole aus Tee gegen Krankheiten wie Krebs, Fettleibigkeit oder Alzheimer schützen können. Epigallocatechin Gallate (EGCG) zählt als einer der stärksten Wirkstoffe, welche dem grünen Tee seine starken Heilkräfte gibt.


