Maceración y aromatización por sonicación
La aromatización y saborización por ultrasonidos de aceites comestibles se basa en la extracción por ultrasonidos de compuestos saborizantes de productos botánicos como hierbas, especias, frutas, etc. La maceración ultrasónica es un método de intensificación del proceso, que extrae componentes bioactivos en el aceite. Como método de procesamiento no térmico, la extracción ultrasónica está predestinada para la preparación de productos botánicos y aceites sensibles al calor.
Aceites comestibles aromatizados
Los aceites comestibles aromatizados o saborizados se definen como aceites infusionados con verduras, hierbas, especias o frutas con el fin de mejorar su aroma y sus características sensoriales. Además de la mejora de las características sensoriales, el aceite comestible se enriquece con fitoquímicos beneficiosos para la salud, presentes en productos botánicos como hierbas y especias. Los polifenoles, flavonoides, terpenos, antocianinas, compuestos aromáticos y polisacáridos son bien conocidos por su contribución a la salud y el bienestar. Aceites como el de oliva, aguacate, girasol, colza/canola y otros aceites vegetales o de semillas son extraordinarios portadores de compuestos bioactivos y aromas.
extractor ultrasónico UIP4000hdT para la maceración y aromatización de aceites comestibles
Maceración y aromatización por ultrasonidos
La infusión ultrasónica de aceites comestibles libera los compuestos fitoquímicos y aromatizantes de productos botánicos como especias, hierbas, verduras o frutas y los mezcla uniformemente en el aceite. Debido a los efectos de la cavitación ultrasónica, los compuestos bioactivos se dispersan homogéneamente en la matriz del aceite, lo que aumenta significativamente la tasa de absorción y la biodisponibilidad de los compuestos beneficiosos para la salud en el cuerpo humano, ya que el aceite solubiliza el compuesto bioactivo lipofílico.
Maceración ultrasónica
La maceración es la técnica mediante la cual las esencias de hierbas delicadas o muy volátiles se liberan del material vegetal en un “frío”proceso no térmico. La maceración puede describirse como un tipo de infusión en frío. Dado que durante la maceración no se aplica calor, suele ser un proceso lento y que requiere mucho tiempo. Para preparar un macerado, el material vegetal (por ejemplo, especias molidas o hierbas picadas) se suspende en un líquido (denominado disolvente) y se deja reposar o infusionar durante un periodo de tiempo relativamente largo, que puede oscilar entre varias semanas y varios meses. La duración del proceso de maceración está correlacionada con la intensidad del aroma.
Vea en el siguiente vídeo una comparación entre la extracción por ultrasonidos y la maceración convencional de hojas frescas de agripalma en agua. La sonicación no sólo produce una ribwort potente en cuestión de segundos, sino que también el color del extracto indica una diferencia de calidad. Mientras que el extracto obtenido por ultrasonidos tiene un color verde intenso, el extracto macerado durante 20 días tiene un color parduzco que apunta a una degradación oxidativa de los compuestos bioactivos.
El color verde intenso del extracto ultrasónico de ribwort pone de relieve la eficacia superior de la tecnología ultrasónica en la producción de un extracto de espectro completo. La extracción botánica ultrasónica es más rápida, más potente y más eficiente. La extracción ultrasónica de alta eficiencia con el UP200Ht produce un extracto de ribwort de espectro completo.
La ultrasonicación intensifica notablemente la fase de maceración al aplicar micromezclas y turbulencias intensas a la mezcla de maceración. La sonicación puede acelerar drásticamente la maceración tradicional, que lleva semanas o meses. – consiguiendo los mismos resultados de infusión de sabor en pocos minutos. Como método mecánico no térmico, la maceración ultrasónica aumenta la transferencia de masa y preserva los compuestos bioactivos termolábiles, como volátiles, polifenoles y otros fitoquímicos. Esto hace de la maceración ultrasónica una técnica única para una producción rápida y eficaz de macerados de alta calidad.
Otra ventaja de la maceración ultrasónica es el uso de material vegetal fresco. En la maceración tradicional, puede utilizarse material fresco, pero es propenso al deterioro microbiano, ya que el material botánico debe permanecer durante periodos muy largos en el aceite. La maceración ultrasónica es un proceso rápido de varios minutos, lo que significa que no hay un periodo largo para el crecimiento microbiano. Además, es bien sabido que la cavitación ultrasónica altera e inactiva las células microbianas, contribuyendo así a la estabilidad del macerado.
Los aceites aromatizados por ultrasonidos, como el aceite de oliva virgen extra o el aceite de girasol, han demostrado una mayor estabilidad, ya que los antioxidantes añadidos de las hierbas reducen la oxidación primaria de los ácidos grasos. El orégano, el tomillo, el pimiento picante, el ajo, el laurel, la albahaca, las hojas de olivo, la salvia, la artemisa, la lavanda, el romero, el menta, el limón, la naranja, así como otros frutos, hojas, flores, raíces, semillas y cortezas, son ricos en aceites esenciales, polifenoles, flavonoides y otros compuestos bioactivos. La maceración y aromatización por ultrasonidos es un método eficaz, rápido y seguro para mejorar los aceites comestibles, dándoles un mayor contenido en antioxidantes y polifenoles, una mayor estabilidad a la oxidación y un rico perfil de sabor.
- Extracción completa del sabor
- proceso rápido
- Proceso suave no térmico
- sin disolventes
La aromatización de aceites comestibles por maceración ultrasónica es un proceso potente y rápido para mejorar los aceites y producir los llamados "aceites gourmet". Con una gama más amplia de sabores, la aromatización por ultrasonidos añade más valor a los productos derivados del aceite.
El UIP1000hdT es un potente sonicador tipo sonda de 1000 vatios comúnmente utilizado para la extracción de aromas
Ultrasonidos industriales para el procesamiento de aceite vegetal
Los procesadores ultrasónicos de alta potencia ya se utilizan ampliamente en la industria alimentaria para extraer sabores y compuestos bioactivos, emulsionar aceites con líquidos acuosos u homogeneizar diversos materiales. En el caso de los aceites comestibles aromatizados, la extracción asistida por ultrasonidos permite producir aceites de alta calidad con un perfil de sabor intenso y pleno. Al mismo tiempo, la maceración y aromatización por ultrasonidos convence como método rápido, cómodo, seguro y rentable.
Para la maceración asistida por ultrasonidos, la extracción de sabores y la aromatización, pueden utilizarse especias enteras (es decir, hojas, flores, semillas, corteza, etc.), especias molidas (es decir, en polvo), aceites esenciales u oleorresinas.
Hielscher Ultrasonics fabrica ultrasonidos de alto rendimiento, desde los de laboratorio y sobremesa hasta los de escala totalmente industrial con una capacidad de procesamiento de varias toneladas por hora.
En la siguiente tabla encontrará algunas indicaciones sobre la capacidad de procesamiento aproximada de nuestros sonicadores:
| Volumen del lote | Tasa de flujo | Dispositivos recomendados |
|---|---|---|
| 1 a 500 mL | 10 a 200 mL/min. | UP100H |
| 10 a 2000 mL | 20 a 400 mL/min. | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 a 20 L | 0,2 a 4 L/min | UIP2000hdT |
| 10 a 100 L | 2 a 10 L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 a 100 L/min | UIP16000 |
| n.a. | mayor | Grupo de UIP16000hdT |
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Literatura/Referencias
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Información interesante
¿Qué es la maceración?
El proceso tradicional de maceración, mediante el cual aceites como el de oliva o el de girasol se infusionan con los compuestos aromáticos y los aceites esenciales de productos botánicos (por ejemplo, especias, hierbas, frutas, etc.), es un proceso de infusión, que funciona empapando el material vegetal en el aceite. Se trata de un proceso muy lento, que dura desde varias semanas hasta varios meses, ya que la transferencia de masa entre los sólidos botánicos y el aceite es lenta. Otro factor responsable de la lentitud de la maceración tradicional es la temperatura durante la maceración. Al tratarse de una infusión en frío, la suspensión de botánicos y aceite se mantiene a temperatura ambiente para evitar la degradación térmica de los compuestos volátiles sensibles, las oleorresinas y los aceites esenciales. Estos factores ralentizan el proceso y lo hacen muy lento.
El proceso de maceración puede utilizarse para infusionar aceites comestibles, así como aceites y tinturas para el cuidado de la piel, tinturas medicinales y bebidas alcohólicas. Entre las hierbas y especias más utilizadas para la maceración de aceites y tinturas se encuentran la menta, la albahaca, el chile, el romero, el tomillo, la vainilla, la canela, la lavanda, la flor de saúco, la caléndula, la hierba de San Juan, el espino amarillo y muchas otras.
Los aceites habituales para la maceración son el de oliva, girasol, coco, jojoba, colza, linaza o cáñamo. Para preparar tinturas o bebidas alcohólicas se utiliza alcohol como líquido.
Aceites comestibles
Los aceites comestibles son aceites vegetales extraídos de las plantas. Estos aceites son triglicéridos y se utilizan en la alimentación, tanto en la cocina como en forma de suplementos. Por ejemplo, el aceite de oliva se utiliza como aceite de cocina, condimento y como suplemento dietético, ya que es rico en ácidos grasos omega 9. Además de su uso como alimento, el aceite de oliva también se utiliza como producto cosmético para el cuidado de la piel y el cabello.
Los aceites comestibles pueden extraerse de frutas (aceitunas, aguacate, jojoba, etc.), frutos secos (nueces, macadamia, almendras, etc.), semillas (canola, girasol, lino, cáñamo, argán, etc.) o cítricos (limón, bergamota, pomelo, etc.).
Un gran número de fuentes diferentes de sustancias biológicas activas naturales, también conocidas como funcionales, pueden utilizarse potencialmente para enriquecer aceites comestibles como el aceite de oliva virgen extra.
fitoquímicos
Los fitoquímicos son sustancias químicas no nutritivas de las plantas que las protegen o previenen contra enfermedades o parásitos. Cuando se consumen alimentos ricos en fitoquímicos como parte de una dieta sana, estos compuestos vegetales tienen muchos efectos positivos en el organismo al actuar como antioxidantes, estimulantes hormonales, estimulantes enzimáticos y mostrar propiedades antibacterianas.
Varios tipos de plantas y partes de plantas pueden ser ricos en fitoquímicos, como las verduras (por ejemplo, brócoli, ajo, hinojo), frutas (bayas, uvas, naranjas), frutos secos y semillas (por ejemplo, almendras, semillas de lino, avellanas, macadamia, pepitas, nueces), plantas medicinales (por ejemplo, equinácea, gingko, vincapervinca, valeriana), hierbas (por ejemplo, espino, lúpulo, regaliz, rooibos, schizandra).(p. ej., equinácea, gingko, bígaro, valeriana), hierbas (p. ej., espino blanco, lúpulo, regaliz, rooibos, schizandra), cereales (avena, quinoa, cebada) y legumbres (p. ej., soja, frijoles mungo, garbanzos).
Los fitoquímicos pueden distinguirse en alcaloides, antocianinas, carotenoides, coumestanos, flavonoides, ácidos hidroxicinámicos, isoflavonas, lignanos, monofenoles, monoterpenos, organosulfuros, ácidos fenólicos, fitosteroles, saponinas, estilbenos, triterpenoides y xantofilas.
aceites esenciales
Un aceite esencial es un líquido hidrófobo concentrado que contiene compuestos químicos volátiles procedentes de plantas botánicas. Los aceites esenciales también se conocen como aceites volátiles, aceites etéreos, aetherolea. Los aceites esenciales suelen denominarse aceite de la planta de la que se extraen, como el aceite de rosa, el aceite de árbol de té o el aceite de bergamota. Los aceites esenciales se denominan “esencial” porque contienen el “esencia de” la fragancia de la planta. Cuando se utiliza para los aceites esenciales, el término “esencial” no significa que el aceite sea un componente indispensable, como ocurre con los términos aminoácido esencial o ácido graso esencial, que se denominan así porque son nutricionalmente necesarios para un organismo vivo determinado. Los aceites esenciales se producen por destilación, hidrodestilación, extracción con disolventes o prensado. El procesamiento por ultrasonidos se utiliza a menudo para intensificar y acelerar la velocidad de extracción y aumentar el rendimiento del aceite esencial.
Lea más sobre la hidrodestilación ultrasónica de aceites esenciales.
Oleorresinas
Las oleorresinas son una combinación natural de aceite y resina en las plantas. Al ser una sustancia muy concentrada, las oleorresinas son extractos semisólidos compuestos por una resina en solución en un aceite esencial y/o graso (triglicéridos).
A diferencia de los aceites esenciales, las oleorresinas abundan en compuestos más pesados, menos volátiles y lipofílicos, como resinas, ceras, grasas y aceites grasos.
Las oleorresinas pueden prepararse a partir de especias, como albahaca, pimiento, cardamomo, semilla de apio, corteza de canela, yema de clavo, fenogreco, bálsamo de abeto, jengibre, jambu, ládano, macis, mejorana, nuez moscada, perejil, pimienta (blanca/negra), pimenta, romero, salvia, ajedrea, tomillo, cúrcuma, vainilla y hojas de laurel de las Indias Occidentales. Los disolventes utilizados son no acuosos y pueden ser polares (alcoholes) o no polares (hidrocarburos, dióxido de carbono). El método de extracción por ultrasonidos es compatible con esos disolventes y acelera la velocidad de extracción y el rendimiento.
Tanto los aceites esenciales como las oleorresinas son excelentes sustancias naturales que pueden añadirse como ingrediente aromatizante concentrado a diversos alimentos y bebidas. Los aceites esenciales y las oleorresinas se aíslan de las plantas mediante extracción (por ejemplo, extracción asistida por ultrasonidos) y posterior destilación. Hierbas, especias y otros productos botánicos se utilizan como materia prima para la producción de aceites esenciales y oleorresinas.