خیساندنِ تقویتشده با فراصوت برای استخراج طعم در روغنها
خیساندن سنتی در روغنهای خوراکی را به فرایندی سریع و پربازده تبدیل کنید. برخلاف عصارهگیری سرد متداول که استخراج طعمها در آن ممکن است هفتهها طول بکشد، کاویتاسیون فراصوتی انتقال جرم را تسریع میکند تا ترکیبات زیستفعال قوی و مجموعه ترکیبات معطر را ظرف چند دقیقه از مواد گیاهی استخراج کند.
چه کسانی از معطرسازی و خیساندن با فراصوتدهی بهره میبرند؟
خیساندن به کمک فراصوت، هفتهها عصارهگیری سرد را به چند دقیقه فراوری غیرحرارتی با بازده بالا تبدیل میکند و طیف کامل عطر، آنتیاکسیدانها و فراهمی زیستی را بدون تخریب حرارتی حفظ میکند.
چه در حال افزایش مقیاس تولید روغنهای گورمه باشید، چه فرمولاسیون محصولات آرایشی با برچسب پاک یا توسعه عصارههای گیاهی قوی، فراصوتدهی ضمن حذف خطر میکروبی و اتلاف ناشی از اکسیداسیون، نتایجی یکنواخت و قابل تعمیم به مقیاسهای بالاتر ارائه میدهد.
بهرهمندان:
- تولیدکنندگان مواد غذایی و نوشیدنی: روغنهای پایه را ظرف چند دقیقه بهجای چند هفته، به روغنهای گورمه ممتاز و سرشار از آنتیاکسیدان با طعم قوی و طیف کامل طعمها تبدیل کنید.
- برندهای محصولات آرایشی و مراقبت از پوست: عصارههای معطر ظریف و حساس به حرارتِ گیاهی را برای روغنهای طبیعی، سرمها و بالمها استخراج کنید و در عین حال ترکیبات فرّار و مواد فیتوشیمیایی فعال را حفظ کنید.
- تولیدکنندگان مکملهای گیاهی و عصارههای گیاهی: با فراوری غیرحرارتی و بدون حلال، بازده استخراج پلیفنولها، اسانسها و اولئورزینها را برای غذاهای فراسودمند و مکملهای غذایی به حداکثر برسانید.
- سازندگان نوشیدنیهای دستساز و لیکور: ترکیبات مواد گیاهی تازه را بهسرعت و بهطور یکنواخت وارد نوشیدنیهای الکلی تقطیری، تنتورها و سرکهها کنید و همزمان از تخریب اکسیداتیو و فساد میکروبی جلوگیری کنید.
دستگاه استخراج فراصوتی UIP4000hdT برای خیساندن و معطرسازی روغنهای خوراکی
تولید روغنهای طعمدار ممتاز با استخراج فراصوتی
فراصوتدهی بهعنوان فرایندی غیرحرارتی، راهکاری ایدئال برای روغنهای حامل باارزش مانند روغن زیتون فرابکر، آووکادو و دانههای روغنی است. این فرایند ترکیبات فرّار حساس به حرارت، پلیفنولها و اسانسهایی را حفظ میکند که اغلب در فراوری حرارتی از دست میروند و محصولی گورمه با عطری برتر، پایداری بیشتر در طول ماندگاری و فراهمی زیستی بهتر به دست میدهد.
خیساندن و معطرسازی فراصوتی
عصارهگیری فراصوتی، آزادسازی مواد فیتوشیمیایی و ترکیبات طعمدهنده از مواد گیاهی مانند گیاهان معطر، ادویهها و میوهها را مستقیماً در روغنهای خوراکی تسریع میکند. بهواسطه اثرات شدید کاویتاسیون فراصوتی، ترکیبات زیستفعال بهطور همگن در ماتریس روغن پراکنده میشوند. این امر یکنواختی محصول را بهبود میدهد و فراهمی زیستی ترکیبات مفید برای سلامت را بهطور چشمگیری افزایش میدهد، زیرا روغن این مواد چربیدوست را بهخوبی حل میکند.
خیساندن فراصوتی در مقایسه با روشهای سنتی
خیساندن سنتی، فرایند غیرفعالِ عصارهگیری «سرد» است. مواد گیاهی در یک حلال معلق میشوند و به حال خود باقی میمانند تا عصارههای معطر ظریف و فرّار، طی چند هفته تا چند ماه بهطور طبیعی آزاد شوند. اگرچه این روش از آسیب حرارتی جلوگیری میکند، فرایند کند است و کیفیت اغلب بر اثر اکسیداسیون افت میکند.
مقایسه را ببینید: استخراج فراصوتی در برابر خیساندن متداول
ویدئوی زیر با مقایسه استخراج فراصوتی و متداولِ برگهای تازه بارهنگ نیزهای در آب، برتری فراصوتدهی را نشان میدهد: درحالیکه خیساندن متداول برای دستیابی به عصارهای قوی به 20 روز زمان نیاز دارد و اغلب رنگی متمایل به قهوهای ایجاد میکند که نشاندهنده تخریب اکسیداتیو است، استخراج فراصوتی تنها ظرف چند ثانیه عصارهای باکیفیت و سبز تیره تولید میکند.
فراصوتدهی چگونه خیساندن را تقویت میکند؟
فراصوتدهی با ایجاد ریزاختلاط شدید و آشفتگی در مخلوط خیساندن، این مرحله را بهطور چشمگیری تقویت میکند. فراصوتدهی میتواند خیساندن سنتی را که هفتهها یا ماهها طول میکشد، بهشدت تسریع کند – و ظرف چند دقیقه همان نتایج طعمدهی را به دست دهد. خیساندن فراصوتی بهعنوان روشی مکانیکی و غیرحرارتی، انتقال جرم را افزایش میدهد و ترکیبات زیستفعال حساس به حرارت، مانند ترکیبات فرّار، پلیفنولها و سایر مواد فیتوشیمیایی را حفظ میکند. این ویژگیها خیساندن فراصوتی را به روشی منحصربهفرد برای تولید سریع و مؤثر عصارههای حاصل از خیساندن با کیفیت بالا تبدیل میکنند.
مزیت دیگر خیساندن فراصوتی، استفاده از مواد گیاهی تازه است. در خیساندن سنتی میتوان از مواد تازه استفاده کرد، اما این مواد مستعد فساد میکروبی هستند، زیرا باید مدت بسیار طولانی در روغن باقی بمانند. خیساندن فراصوتی فرایندی سریع و چنددقیقهای است؛ بنابراین زمان طولانی برای رشد میکروبی وجود ندارد. افزون بر این، کاویتاسیون فراصوتی به تخریب و غیرفعالسازی سلولهای میکروبی شناخته شده است و از این طریق به پایداری عصاره حاصل از خیساندن کمک میکند.
نشان داده شده است که روغنهای معطرشده با فراصوت، مانند روغن زیتون فرابکر یا روغن آفتابگردان، پایداری بیشتری دارند، زیرا آنتیاکسیدانهای افزودهشده از گیاهان معطر، اکسیداسیون اولیه اسیدهای چرب را کاهش میدهند. اورگانو، آویشن، فلفل چیلی تند، سیر، برگ بو، ریحان، برگ زیتون، مریمگلی، بارهنگ نیزهای، اسطوخودوس، رزماری، نعناع، لیمو، پرتقال و همچنین سایر میوهها، برگها، گلها، ریشهها، دانهها و پوستهای گیاهی سرشار از اسانسها، پلیفنولها، فلاونوئیدها و سایر ترکیبات زیستفعال هستند. خیساندن و معطرسازی فراصوتی، روشی مؤثر، سریع و ایمن برای ارتقای کیفیت روغنهای خوراکی است که محتوای آنتیاکسیدان و پلیفنول آنها را افزایش میدهد، پایداری اکسیداتیو را بهبود میبخشد و مجموعهای غنی از طعمها ایجاد میکند.
- استخراج کامل طعم
- فرایند سریع
- فرایند ملایم و غیرحرارتی
- بدون حلال
طعمدهی و معطرسازی روغنهای خوراکی با خیساندن فراصوتی، فرایندی قدرتمند و سریع برای ارتقای کیفیت روغنها و تولید روغنهای موسوم به «گورمه» است. معطرسازی فراصوتی با فراهم کردن تنوع گستردهتری از طعمها، ارزش محصولات روغنی را بیشتر میکند.
UIP1000hdT یک سونیکاتور پروبی قدرتمند با توان 1000 وات است که معمولاً برای استخراج طعم استفاده میشود
دستگاههای فراصوت صنعتی برای فراوری روغنهای گیاهی
پردازشگرهای فراصوتی پرتوان هماکنون بهطور گسترده در صنایع غذایی برای استخراج طعمها و ترکیبات زیستفعال، امولسیونسازی روغنها با مایعات پایهآبی یا همگنسازی مواد مختلف استفاده میشوند. برای روغنهای خوراکی طعمدار، استخراج به کمک فراصوت امکان تولید روغنهای باکیفیت با طعمی قوی و کامل را فراهم میکند. همزمان، خیساندن و معطرسازی فراصوتی بهعنوان روشی سریع، آسان، ایمن و مقرونبهصرفه، مزایای خود را نشان میدهد.
برای خیساندن، استخراج طعم و معطرسازی به کمک فراصوت، میتوان از ادویههای کامل مانند برگ، گل، دانه، پوست گیاه و غیره، ادویههای آسیابشده یعنی پودر، اسانسها یا اولئورزین استفاده کرد.
Hielscher Ultrasonics دستگاههای فراصوتی با عملکرد بالا را از مقیاس آزمایشگاهی و رومیزی تا مقیاس کاملاً صنعتی، با ظرفیت فراوری چندین تن در ساعت، تولید میکند.
جدول زیر نمایی از ظرفیت تقریبی فراوری دستگاههای فراصوتی ما ارائه میدهد:
| حجم هر 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 |
| قابل اعمال نیست | 10 تا 100L/min | UIP16000 |
| قابل اعمال نیست | بیشتر | مجموعهای از UIP16000hdT |
با ما تماس بگیرید! / از ما بپرسید!
منابع و مراجع
- Manganiello R., Pagano M., Nucciarelli D., Ciccoritti R., Tomasone R., Di Serio M.G., Giansante L., Del Re P., Servili M., Veneziani G. (2021): Effects of Ultrasound Technology on the Qualitative Properties of Italian Extra Virgin Olive Oil. Foods. 2021 Nov 22;10(11):2884.
- Maarit J. Rein, Mathieu Renouf, Cristina Cruz‐Hernandez, Lucas Actis‐Goretta, Sagar K. Thakkar, Marcia da Silva Pinto (2013): Bioavailability of bioactive food compounds: a challenging journey to bioefficacy. British Journal of Clinical Pharmacology 2013 Mar; 75(3): 588–602.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Sánchez-Hernández E., Balduque-Gil J., González-García V., Barriuso-Vargas J.J., Casanova-Gascón J., Martín-Gil J., Martín-Ramos P. (2023): Phytochemical Profiling of Sambucus nigra L. Flower and Leaf Extracts and Their Antimicrobial Potential against Almond Tree Pathogens. International Journal of Molecular Sciences, 2023.
- Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Pulsed Ultrasound-Assisted Extraction as an Alternative Method to Conventional Maceration for the Extraction of the Polyphenolic Fraction of Ribes nigrum Buds: A New Category of Food Supplements Proposed by The FINNOVER Project. Foods. 8. 466; 2019
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
پرسشهای متداول درباره خیساندن و معطرسازی فراصوتی
خیساندن فراصوتی چیست و چه تفاوتی با خیساندن سنتی دارد؟
خیساندن فراصوتی که با عنوان استخراج به کمک فراصوت نیز شناخته میشود، روشی برای تشدید فرایند است که از امواج صوتی با شدت بالا برای تسریع استخراج ترکیبات طعمدهنده، اسانسها و مواد فیتوشیمیایی زیستفعال از مواد گیاهی به درون حلالی مانند روغن خوراکی استفاده میکند. برخلاف خیساندن سرد سنتی که بر نفوذ آهسته متکی است و ممکن است هفتهها یا ماهها طول بکشد، کاویتاسیون فراصوتی دیوارههای سلولی گیاه را بهسرعت تخریب میکند. این کار ترکیبات را ظرف چند دقیقه یا چند ساعت آزاد میکند و به فرایندی بسیار سریعتر، بازده بالاتر و عصارهای قویتر میانجامد.
مزایای اصلی استفاده از فراصوتدهی برای طعمدهی و معطرسازی روغنهای خوراکی چیست؟
معطرسازی فراصوتی چندین مزیت کلیدی برای تولیدکنندگان روغن دارد:
- فراوری سریع: زمان عصارهگیری را از چند هفته به چند دقیقه کاهش میدهد.
- غیرحرارتی و بدون حلال: ترکیبات فرّار حساس به حرارت و طعمهای ظریف را بدون استفاده از حلالهای مضر حفظ میکند.
- بازده و فراهمی زیستی بالاتر: استخراج پلیفنولها، آنتیاکسیدانها و اسانسها را به حداکثر میرساند و پراکندگی یکنواخت آنها در ماتریس روغن را برای جذب بهتر تضمین میکند.
- پایداری بیشتر: آنتیاکسیدانهای طبیعی استخراجشده از مواد گیاهی مانند رزماری یا آویشن، به جلوگیری از اکسیداسیون اولیه اسیدهای چرب کمک میکنند و ماندگاری روغن را افزایش میدهند.
- ایمنی میکروبی: این فرایند سریع خطر فساد میکروبی را به حداقل میرساند و کاویتاسیون فراصوتی میتواند به غیرفعالسازی برخی سلولهای میکروبی کمک کند.
کدام روغنهای خوراکی و مواد گیاهی برای خیساندن فراصوتی مناسبترند؟
خیساندن فراصوتی بسیار تطبیقپذیر است و تقریباً با هر روغن حامل خوراکی، از جمله روغن زیتون فرابکر، روغن آووکادو، روغن دانه آفتابگردان، روغن کلزا (کانولا) و روغن نارگیل، قابل استفاده است. ترکیبات طیف گستردهای از مواد گیاهی مانند ریحان، رزماری، آویشن، فلفل چیلی، سیر، اسطوخودوس، گل آقطی، مرکبات و ادویههای مختلف را میتوان به روغن منتقل کرد. مواد گیاهی تازه و خشک، و همچنین پودرها و اولئورزینها، همگی بهطور مؤثر قابل استفاده هستند.
آیا خیساندن فراصوتی فرایندی غیرحرارتی است؟ چرا این موضوع اهمیت دارد؟
بله، خیساندن فراصوتی روشی غیرحرارتی یا «سرد» برای فراوری محسوب میشود. اگرچه خود فرایند میتواند بهواسطه انرژی آکوستیکی، گرمای موضعی اندکی ایجاد کند، دما با دقت کنترل میشود تا در مجموع پایین بماند و از تخریب حرارتی ترکیبات ظریف جلوگیری شود. این موضوع برای استخراج ترکیبات معطر فرّار، اسانسها و ترکیبات زیستفعال حساس به حرارت مانند برخی ویتامینها و آنتیاکسیدانها حیاتی است؛ زیرا این مواد در روشهای سنتی استخراج مبتنی بر حرارت، تخریب یا تبخیر میشوند.
خیساندن فراصوتی چگونه پایداری و ماندگاری روغنهای طعمدار را بهبود میدهد؟
خیساندن فراصوتی علاوه بر انتقال طعم، ترکیبات طبیعی سرشار از آنتیاکسیدان مانند پلیفنولها و فلاونوئیدها را از مواد گیاهی مانند رزماری، اورگانو و برگ زیتون مستقیماً وارد روغن میکند. این آنتیاکسیدانها با خنثیسازی رادیکالهای آزاد و کاهش چشمگیر اکسیداسیون اولیه اسیدهای چرب روغن، بهعنوان نگهدارندههای طبیعی عمل میکنند و در نتیجه پایداری اکسیداتیو و ماندگاری روغن را افزایش میدهند.
آیا میتوان خیساندن فراصوتی را از مقیاس آزمایشگاهی به تولید کاملاً صنعتی ارتقا داد؟
قطعاً. فناوری استخراج فراصوتی کاملاً مقیاسپذیر است. Hielscher Ultrasonics طیف کاملی از دستگاههای فراصوت را ارائه میدهد؛ از دستگاههای آزمایشگاهی جمعوجور مانند UP100H برای تحقیق و توسعه و بچهای کوچک، تا سامانههای پایلوت مانند UIP2000hdT و پردازشگرهای صنعتی درونخطی مقاوم مانند UIP4000hdT و UIP16000 که توانایی فراوری چندین تن روغن در ساعت را دارند. این امر انتقال بیوقفه فناوری و دستیابی به نتایج یکنواخت را از میز آزمایشگاه تا تولید در مقیاس کامل امکانپذیر میکند.
آیا استفاده از خیساندن فراصوتی برای تولید روغنهای گورمه یا «طعمدارشده به روش سرد» برای مصرف غذایی ایمن است؟
بله، این روش ایمن است و بهطور گسترده در صنایع غذایی به کار گرفته میشود. ازآنجاکه این فرایند بدون حلال و غیرحرارتی است، با استانداردهای برچسب پاک مطابقت دارد. مواد استخراجشده از گیاهان و روغنهای طعمدار حاصل، ویژگیهای طبیعی و مناسب برای مصرف غذایی خود را حفظ میکنند. دستگاههای فراصوت مورد استفاده در فراوری مواد غذایی با قطعات بهداشتی طراحی میشوند که اغلب از فولاد زنگنزن با گرید غذایی ساخته شدهاند، و میتوان آنها را بهراحتی تمیز و ضدعفونی کرد تا الزامات سختگیرانه ایمنی غذایی برآورده شوند.
خیساندن چیست؟
فرایند سنتی خیساندن، که طی آن ترکیبات معطر و اسانسهای مواد گیاهی مانند ادویهها، گیاهان معطر، میوهها و غیره به روغنهایی مانند روغن زیتون یا آفتابگردان منتقل میشوند، نوعی عصارهگیری است که با غوطهور کردن مواد گیاهی در روغن انجام میشود. این فرایند بسیار کند است و از چند هفته تا چند ماه طول میکشد، زیرا انتقال جرم بین جامدات گیاهی و روغن آهسته است. عامل دیگری که باعث کندی خیساندن سنتی میشود، دمای فرایند است. در این عصارهگیری سرد، سوسپانسیون مواد گیاهی و روغن در دمای اتاق نگهداری میشود تا از تخریب حرارتی ترکیبات فرّار حساس، اولئورزینها و اسانسها جلوگیری شود. این عوامل فرایند را کند و بسیار زمانبر میکنند.
فرایند خیساندن را میتوان برای طعمدار کردن روغنهای خوراکی و نیز تهیه روغنها و تنتورهای مراقبت از پوست، تنتورهای دارویی و نوشیدنیهای الکلی به کار برد. گیاهان معطر و ادویههای رایج برای خیساندن در روغنها و تنتورها شامل نعناع، ریحان، فلفل چیلی، رزماری، آویشن، وانیل، دارچین، اسطوخودوس، گل آقطی، گل همیشهبهار، گل راعی، سنجد تلخ و بسیاری موارد دیگر هستند.
روغنهای رایج برای خیساندن عبارتاند از روغن زیتون، دانه آفتابگردان، نارگیل، جوجوبا، کلزا، بذر کتان یا شاهدانه. برای تهیه تنتورها یا نوشیدنیهای الکلی، از الکل بهعنوان مایع استفاده میشود.
اسانسها چه هستند؟
اسانس، مایعی غلیظ و آبگریز حاوی ترکیبات شیمیایی فرّارِ مواد گیاهی است. اسانسها با نامهای روغنهای فرّار، روغنهای اتری و اترولهآ نیز شناخته میشوند. اسانسها اغلب با نام روغنِ گیاهی که از آن استخراج شدهاند نامگذاری میشوند، مانند روغن گل سرخ، روغن درخت چای یا روغن ترنج. واژه «essential» در نام انگلیسی اسانسها به این دلیل به کار میرود که آنها «جوهره» رایحه گیاه را در خود دارند. این واژه در مورد اسانسها به معنای ضروری بودن روغن نیست؛ برخلاف اصطلاحاتی مانند اسیدآمینه ضروری یا اسید چرب ضروری که بهدلیل نیاز تغذیهای یک جاندار معین به آنها، چنین نامیده میشوند. اسانسها با تقطیر، تقطیر با آب، استخراج با حلال یا فشردن تولید میشوند. فراوری فراصوتی اغلب برای تقویت و تسریع استخراج و افزایش بازده اسانس به کار میرود.
درباره تقطیر فراصوتی اسانسها با آب بیشتر بخوانید!
اولئورزینها چه هستند؟
اولئورزینها ترکیبی طبیعی از روغن و رزین در گیاهان هستند. این مواد بسیار غلیظ، عصارههای نیمهجامدی هستند که از رزین حلشده در اسانس و/یا روغن چرب (تریگلیسریدها) تشکیل شدهاند.
برخلاف اسانسها، اولئورزینها سرشار از ترکیبات سنگینتر، کمفرّارتر و چربیدوست مانند رزینها، مومها، چربیها و روغنهای چرب هستند.
اولئورزینها را میتوان از ادویهها و مواد گیاهی مانند ریحان، فلفل کاپسیکوم، هل، دانه کرفس، پوست دارچین، غنچه میخک، شنبلیله، بالزام نراد، زنجبیل، جامبو، لابدانوم، بسباسه، مرزنجوش، جوز هندی، جعفری، فلفل سیاه/سفید، پیمنتا (فلفل بهار)، رزماری، مریمگلی، مرزه، آویشن، زردچوبه، وانیل و برگ بوی هند غربی تهیه کرد. حلالهای مورد استفاده غیرآبی هستند و میتوانند قطبی مانند الکلها یا غیرقطبی مانند هیدروکربنها و دیاکسید کربن باشند. روش استخراج فراصوتی با این حلالها سازگار است و سرعت و بازده استخراج را افزایش میدهد.
اسانسها و اولئورزینها هر دو مواد طبیعی بسیار مناسبی هستند که میتوان آنها را بهعنوان ترکیبات طعمدهنده غلیظ به غذاها و نوشیدنیهای مختلف افزود. اسانسها و اولئورزینها از طریق استخراج، مانند استخراج به کمک فراصوت، و سپس تقطیر از گیاهان جدا میشوند. گیاهان معطر، ادویهها و سایر مواد گیاهی بهعنوان مواد اولیه تولید اسانسها و اولئورزینها استفاده میشوند.