بهبود تولید خردل با فراصوت پرتوان
چاشنی خردل از آرد خردل و آب یا سرکه تولید می‌شود. فرآوری فراصوتی خردل، روشی سریع و کارآمد برای آزادسازی طیف کامل طعم از دانه‌های آسیاب‌شدهٔ خردل است. در فرایندی غیرحرارتی با برش ملایم، کاویتاسیون فراصوتی اختلاطی همگن ایجاد می‌کند و انتقال جرم را افزایش می‌دهد. در نتیجه، مواد طعم‌دهنده و ترکیبات زیست‌فعال آزاد می‌شوند و چاشنی خردلی خوش‌طعم و تند به دست می‌آید.
تولید فراصوتی خردل
خردل چاشنی محبوب و سالمی است که از دانه‌های گیاه خردل تهیه می‌شود (خردل سفید/زرد، Sinapis alba؛ خردل قهوه‌ای/هندی، Brassica juncea؛ خردل سیاه، Brassica nigra). دانه‌های کامل، آسیاب‌شده، شکسته یا سوراخ‌شدهٔ خردل با آب، سرکه، آب‌لیمو، شراب سفید یا مایعات دیگر مخلوط می‌شوند. نمک و در صورت تمایل ادویه‌های دیگری مانند زردچوبه و/یا عسل به آن افزوده می‌شوند تا خمیر یا سسی با رنگی از زرد روشن تا قهوه‌ای تیره حاصل شود. طعم خردل گسترهٔ وسیعی دارد و طیف بی‌شماری از طعم‌های شیرین تا تند را در بر می‌گیرد. طعم مشخصهٔ خردل با مخلوط کردن دانه‌های آسیاب‌شدهٔ خردل با آب ایجاد می‌شود؛ این کار واکنشی شیمیایی میان دو ترکیب موجود در دانه به راه می‌اندازد: آنزیم میروزیناز و گلوکوزینولات‌های مختلف مانند سینیگرین، میروزین و سینالبین. آنزیم میروزیناز، گلوکوزینولات‌ها را به ترکیبات مختلف ایزوتیوسیانات تبدیل می‌کند که عموماً با نام روغن خردل شناخته می‌شوند. غلظت گلوکوزینولات‌های مختلف در ارقام گیاه خردل و ایزوتیوسیانات‌های متفاوتی که تولید می‌شوند، طعم‌ها و شدت‌های متفاوتی ایجاد می‌کنند.
فرآوری فراصوتی خردل: فراصوت‌دهی نوعی تیمار مکانیکی است که نیروهای برشی و اختلاط کامل ایجاد می‌کند. اگرچه فراصوت‌دهی اختلاط شدیدی ایجاد می‌کند، روشی غیرحرارتی برای فرآوری است. این بدان معناست که دما را می‌توان به‌دقت کنترل کرد و از تخریب حرارتی ترکیبات حساس به گرما جلوگیری می‌شود. کاویتاسیون فراصوتی، آزادسازی ترکیبات محلول از سلول‌های گیاهی را تسهیل می‌کند، زیرا در طول استخراج فراصوتی، دیواره‌های سلولی تخریب می‌شوند. اختلاط در مقیاس میکرو بر اثر فراصوت، انتقال جرم و دسترسی حلال به درون سلول را بهبود می‌بخشد. در نتیجه، استخراج کامل ترکیبات زیست‌فعال، مانند مواد طعم‌دهنده و مواد ارزشمند از نظر تغذیه‌ای، حاصل می‌شود.
- مزایای تولید فراصوتی خردل
- فرایند ملایم و غیرحرارتی
- استخراج کامل مواد طعم‌دهنده
- بافت نرم و یکدست
- آزادسازی ترکیبات مغذی
- فرایند سریع
- بهبود آب‌گیری
- کاربری ساده و ایمن
- نصب آسان یا افزودن به تجهیزات موجود
- بازگشت سریع سرمایه
SonoStation – مجموعه‌ای کامل برای فرآوری فراصوتی، شامل مخزن، پمپ، همزن و دستگاه فراصوت
دستگاه‌های فراصوتی با عملکرد بالا برای فرآوری مواد غذایی
Hielscher Ultrasonics دستگاه‌های فرآوری فراصوتی رومیزی و تمام‌صنعتی را برای فرآوری مواد غذایی و نوشیدنی‌ها عرضه می‌کند. فرآوری فراصوتی، به‌عنوان تیماری مکانیکی و غیرحرارتی، روشی ملایم برای اختلاط است که اختلاط سریع و کامل جامدات در مایعات را فراهم می‌کند. کاویتاسیون آکوستیکی – که بر اثر امواج شدید فراصوت ایجاد می‌شود – دیواره‌های سلولی دانه‌های خردل را سوراخ و تخریب می‌کند تا ترکیبات طعم‌دهنده آزاد شوند و در دسترس جوانه‌های چشایی مصرف‌کننده قرار گیرند. فرآوری فراصوتی امکان کنترل دقیق تمام پارامترهای مهم فرآوری، مانند دامنه، دما و فشار را فراهم می‌کند. شرایط ملایم فرایند، ترکیبات مغذی را حفظ کرده و از تخریب حرارتی مواد زیست‌فعال ارزشمند جلوگیری می‌کند.
تجهیزات فراصوتی Hielscher بسیار مستحکم و قابل‌اعتماد هستند و امکان کارکرد 24/7 را تحت بار کاری سنگین و در محیط‌های دشوار فراهم می‌کنند.
جدول زیر نمایی از ظرفیت تقریبی فرآوری دستگاه‌های فراصوت ما ارائه می‌دهد:
| حجم بچ | دبی | دستگاه‌های پیشنهادی |
|---|---|---|
| 1 تا 500mL | 10 تا 200mL/min | UP100H |
| 10 تا 2000mL | 20 تا 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0٫1 تا 20L | 0٫2 تا 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 تا 100L | 2 تا 10L/min | UIP4000hdT |
| قابل‌اعمال نیست | 10 تا 100L/min | UIP16000 |
| قابل‌اعمال نیست | بیشتر | مجموعه‌ای از دستگاه‌های UIP16000 |
با ما تماس بگیرید! / از ما بپرسید!
منابع و مراجع
- Boscaro V.: Boffa L.; Binello A.; Amisano G.; Fornasero St.; Cravotto G.; Gallicchio M. (2018): Antiproliferative, Proapoptotic, Antioxidant and Antimicrobial Effects of Sinapis nigra L. and Sinapis alba L. Extracts. Molecules. 2018 Nov; 23(11): 3004.
- Jeremiah Dubie, Aaron Stancik, Matthew Morra, Caleb Nindo (2013): Antioxidant Extraction from Mustard (Brassica juncea) Seed Meal Using High‐Intensity Ultrasound. Journal of Food Science, Volume 78, Issue 4, April 2013. p.E542-E548.
- Szydłowska-Czerniak A., Tułodziecka A., Karlovits G., Szłyk E. (2015): Optimisation of ultrasound-assisted extraction of natural antioxidants from mustard seed cultivars. J Sci Food Agric. 2015 May; 95(7). p.1445-1453.
دانستنی‌ها
خردل
تیرهٔ خردل، Cruciferae، انواع مختلفی از خردل مانند خردل سفید / زرد (Sinapis alba)، خردل قهوه‌ای / هندی (Brassica juncea) و خردل سیاه (Brassica nigra) را در بر می‌گیرد. خود گیاه خردل طعمی تیز، تند و گزنده دارد که این محصول را به مادهٔ اولیه‌ای بسیار ارزشمند برای تولید چاشنی تبدیل می‌کند.
تولید سنتی خردل
پس از برداشت و پاک‌سازی، دانه‌های خردل خشک می‌شوند و تا زمان فرآوری در انبار نگهداری می‌شوند. هنگام تولید چاشنی خردل، می‌توان دانه‌ها را در صورت تمایل به‌عنوان پیش‌تیمار خیساند. خیساندن در آب یا سرکه، دانه‌ها را نرم می‌کند و جداسازی بعدی پوسته‌ها را آسان می‌سازد. آسیاب کردن دانه با آسیاب سنگی یا آسیاب سه‌غلتکی، یکی از مراحل اصلی فرایند تولید خردل است. پس از تبدیل دانه‌های خردل به آرد خردل، پودر آسیاب‌شده الک می‌شود تا پوسته‌ها و سبوس جدا شوند. سپس پودر خالص خردل با آب، سرکه، شراب سفید و/یا مایعات دیگر مخلوط می‌شود و به خمیری نرم و همگن تبدیل می‌گردد. در مرحلهٔ بعد، ادویه‌ها، مواد طعم‌دهنده و/یا عسل افزوده می‌شوند تا نمایهٔ طعمی مشخصی برای خردل ایجاد شود. پیش از پر کردن بطری‌ها یا بسته‌بندی خردل، چاشنی تا دمای مشخصی گرم می‌شود و در آن دما برای مدت معینی به‌آرامی می‌جوشد؛ هم دما و هم مدت‌زمان بر اساس دستور تهیهٔ خردل تعیین می‌شوند. برخی فرآورده‌های خردل به مرحلهٔ اضافی رسیدن نیاز دارند که در آن، چاشنی در مخازن بزرگ نگهداری می‌شود تا نمایهٔ طعمی آن شکل بگیرد.
ترکیبات زیست‌فعال در خردل
خردل سرشار از ترکیبات زیست‌فعالی است که به‌دلیل خواصشان شناخته شده‌اند.
آلیل ایزوتیوسیانات و 4-هیدروکسی‌بنزیل ایزوتیوسیانات، ترکیبات آلی گوگردداری هستند که طعم تیز، تند و گزندهٔ خردل را ایجاد می‌کنند. هر دو ماده در ترب کوهی، واسابی و سیر نیز یافت می‌شوند.
سولفورافان، فنتیل ایزوتیوسیانات و بنزیل ایزوتیوسیانات مسئول ایجاد احساس چشایی و طعم‌های ملایم‌تر و کم‌گزنده‌تر هستند و علاوه بر خردل، در کلم بروکلی، کلم بروکسل، شاهی آبی و انواع کلم نیز وجود دارند. گروه سولفوکسید در سولفورافان، ساختار شیمیایی مشابه تیول دارد که بوهایی شبیه پیاز یا سیر ایجاد می‌کند.
گلوکوزینولات‌ها و ایزوتیوسیانات‌ها دو ترکیب دیگر هستند که در خواص خردل نقش دارند. گلوکوزینولات‌ها نوعی ترکیب هستند که به‌وسیلهٔ آنزیم میروزیناز تجزیه می‌شوند تا ایزوتیوسیانات‌ها تولید شوند. ایزوتیوسیانات‌ها ممکن است با مهار رشد سلول‌های سرطانی و همچنین تشکیل این سلول‌ها، به کاهش خطر سرطان کمک کنند.
سینیگرین نوعی گلوکوزینولات در دانه‌های خردل است که خواص ضدسرطانی، ضدباکتریایی، ضدقارچی، آنتی‌اکسیدانی و ضدالتهابی دارد. پژوهشگران همچنین دریافته‌اند که سینیگرین ممکن است به بهبود زخم کمک کند.
روغن خوراکی خردل
روغن خوراکی خردل با فشردن مکانیکی دانه‌های خردل استخراج می‌شود. روغن خردل (روغن خوراکی) حاوی حدود 60% اسیدهای چرب تک‌غیراشباع (42% اسید اروسیک و 12% اسید اولئیک) است؛ حدود 21% چربی‌های چندغیراشباع (6% اسید آلفا-لینولنیک امگا-3 و 15% اسید لینولئیک امگا-6) و حدود 12% چربی‌های اشباع دارد. با نقطهٔ دود 254◦C (489◦F)، می‌توان از آن برای پخت‌وپز، سرخ کردن، سرخ کردن عمیق، سس سالاد و انواع سس استفاده کرد. در مقایسه با روغن‌های گیاهی خوراکی مانند روغن سویا و آفتابگردان، روغن خردل به‌دلیل نقطهٔ دود بالای خود پایدارترین روغن است.
اسید اروسیک، جزء اصلی و مشخصه‌ای است که به‌وفور در روغن دانه‌های تیرهٔ خردل (Cruciferae) و Tropaeolaceae یافت می‌شود. اسید اروسیک که با نام اسید سیس–13-دوکوزنوئیک نیز شناخته می‌شود، اسید چربی بدون شاخه و تک‌غیراشباع با زنجیره‌ای به طول 22 اتم کربن و یک پیوند دوگانه در موقعیت امگا-9 است.
اسانس خردل
برای استخراج اسانس از خردل، دانه‌های آسیاب‌شدهٔ خردل با آب، سرکه یا مایع دیگری مخلوط می‌شوند. با مخلوط شدن دانه‌های خردل در مایع، آنزیم میروزیناز فعال می‌شود و گلوکوزینولاتی به نام سینیگرین را به آلیل ایزوتیوسیانات تبدیل می‌کند. در مرحلهٔ بعدی تقطیر، اسانسی با طعم بسیار تیز جدا می‌شود. اسانس خردل با نام روغن فرّار خردل نیز شناخته می‌شود و حاوی بیش از 92% آلیل ایزوتیوسیانات است. به‌دلیل مقدار بالای آلیل ایزوتیوسیانات، این نوع روغن خردل سمی است و پوست و غشاهای مخاطی را تحریک می‌کند. این اسانس اغلب در مقادیر بسیار کم به‌عنوان افزودنی طعم‌دهنده در صنایع غذایی استفاده می‌شود.