Hielscher Ultrasonics
Keskustelemme mielellämme prosessistasi.
Soita meille: +49 3328 437-420
Lähetä meille sähköpostia: info@hielscher.com

Viinin sonikaatio – Ultraäänen innovatiiviset sovellukset viinitiloilla

Ultraääni on ei-terminen käsittelymenetelmä, jota käytetään jo laajalti elintarviketeollisuudessa sen lievän käytön vuoksi, mutta merkittäviä vaikutuksia tuotteeseen. Viinitiloille sonikaatio tarjoaa erilaisia sovelluksia, kuten makujen, fenolien ja väriaineiden uuttamisen, kypsymisen & vanhentaminen, tammitus sekä kaasunpoisto.

Viini on alkoholijuoma, joka valmistetaan yleisimmin rypäleistä, mutta myös muista hedelmistä (esim. omenaviini, seljanmarjaviini) tai tärkkelyspohjaisista materiaaleista (esim. riisiviini, maissiviini).
Viini on suosittu kulutushyödyke, jonka tuotanto vaatii runsaan prosessin. Laatu- ja laatuviinien valmistaminen tunnetaan aikaa vievänä ja siten kustannuksia vievänä liiketoimintana. Lopuksi totean, että on viininvalmistajan edun mukaista nopeuttaa käyminen (muuntaminen alkoholiksi) ja kypsytys (monimutkaisten makujen ja aromien antamiseksi) ja tuottaa samalla korkealaatuista viinaa, jolla on haluttu maku, kimppu, suutuntuma ja väri.

Tietopyyntö







Ultrasonicator UIP4000hdT kaupalliseen viininvalmistukseen, jolla on suuri läpivirtaus

Ultrasonicator UIP4000hdT: n asennus teolliseen viininjalostukseen, jossa on suuret läpivirtausnopeudet.

Ultrasonicsin erilaiset vaikutukset viininjalostukseen

Viiniin käytetty teho-ultraääni tarjoaa monia hyödyllisiä vaikutuksia. Tärkeimpiä sovelluksia ovat aromin voimistaminen viinikimpusta uuttamalla runsaasti makua sisältävät ainesosat, kuten fenolit ja aromaatit, tammi, ja kypsyminen & ikääntyminen.

Aromaattisten ja fenoliyhdisteiden uuttaminen rypäleistä

Ultraääni on tunnettu ja todistettu keino solunsisäisen kasvimateriaalin ja aromaattisten yhdisteiden uuttamiseksi. Ultraäänen mekaaninen aktiivisuus tukee liuottimien diffuusiota kudokseen. Koska ultraääni rikkoo soluseinän mekaanisesti kavitaatioleikkausvoimilla, se helpottaa siirtymistä solusta liuottimeen. Hiukkaskoon pienentäminen ultraäänikavitaatiolla lisää kiinteän ja nestefaasin välistä pinta-alaa.
Viinirypäleet ovat kuuluisia ja vaativat polyfenolien rikkautta. Nämä rypäleen fenoliyhdisteet (kuten monomeeriset flavanolit, dimeeriset, trimeeriset ja polymeeriset prosyanidiinit sekä fenolihapot) tunnetaan antiradikaaleista ja antioksidanttisista ominaisuuksistaan. Kemiallisesti ne voidaan jakaa kahteen alaluokkaan: flavonoidit ja ei-flavonoidit. Viinin tärkeimmät flavonoidit ovat antosyaanit ja tanniinit, jotka vaikuttavat väriin, makuun ja suutuntumaan. Ei-flavonoidien joukossa ovat stilbeenit, kuten resveratrol ja happamat yhdisteet, kuten bentsoehappo, kofeiinihappo ja kanelihappo. Suurin osa näistä fenolisista yhdisteistä sisältyy rypäleen ihoon ja siemeniin. Voimakkaat ultraäänivoimat pystyvät uuttamaan arvokkaat ainesosat rypäleen siemenistä ja ihosta tehokkaasti.
(1995) ultrasonication on osoitettu nopeaksi, toistettavaksi ja lineaariseksi prosessiksi aromiyhdisteiden uuttamiseksi rypäleen puristemehussa ja viinissä. Ultraääniuutolla saadut yhdistepitoisuuksien tulokset olivat korkeammat kuin C18-kolonnin uuttamisen tulokset (hartsiuutto).
Yhteenvetona ultraääniuuton eduista ultraääni on edullinen, yksinkertainen ja tehokas vaihtoehto tavanomaisille ei-lämpöuuttovälineille, kuten korkea hydrostaattinen paine (HP), puristettu hiilidioksidi (cCO2) ja ylikriittinen hiilidioksidi (ScCO2) ja korkeat sähkökenttäpulssit (HELP). Toinen etu on se, että ultraääniuutto - toisin kuin edellä mainitut vaihtoehdot - voidaan helposti testata laboratorio tai penkki-top-vaaka. Nämä kokeet tarjoavat toistettavia tuloksia, joten seuraava laajennus ei vaadi lisäponnisteluja optimaalisen ympäristön löytämiseksi. Täydelliseen kaupalliseen tuotantoon, luotettava RASKAAT ULTRAÄÄNILAITTEET Jopa 16 000 wattia yksikköä kohti mahdollistaa erittäin suurten volyymivirtojen sonikaatiokäsittelyn.

Ultraääniavusteinen uuttaminen viinin tammettamiseen

Tammivaiheessa viini joutuu kosketuksiin tynnyreiden puun kanssa (perinteinen tammi) tai lisättyjen hakkeiden, puutikkujen/sauvojen tai tammijauheen kanssa (vaihtoehtoinen tammi). Yleisin tammipuu (aromi) on - menettelyn termin mukaan - tammi (quercus). Muita harvemmin käytettyjä puulajeja ovat esimerkiksi kastanja, mänty, punapuu, kirsikka tai akaasia. Puun kemiallisia ominaisuuksia käytetään saamaan aikaan syvällisiä vaikutuksia viinin makuun ja kimppuun. Tammen sisältämät fenolit ovat vuorovaikutuksessa viiniä tuottavien makujen, kuten vaniljan, karamellin, kerman, mausteen tai maanläheisten makujen, kanssa. Erittäin tärkeä vaikutus on ellagitanniineilla (hydrolysoituva tanniini), jotka ovat peräisin puun ligniinirakenteista, koska ne suojaavat viiniä hapettumiselta ja pelkistymiseltä.
Ultraääniuutto on hyödyllinen viinin tammituksen vaiheessa, koska nesteen tunkeutuminen jauheen, sirujen, tikkujen tai sauvojen puurakenteeseen paranee ultraäänen tuottamilla korkeapaine- ja matalapainesykleillä. Koska siten massansiirto lisääntyy näkyvästi, tämä tarkoittaa lyhyempää tammiaikaa ja korkeampia tuloksia maun suhteen. Jos viiniin levitetään tammijauhetta tai puun makutisleitä (vaihtoehtoinen tammi), ultraäänivoimat tarjoavat hiukkasten tai pisaroiden erittäin hienon dispersion viiniin pinnan kostutuksen ja altistumisen parantamiseksi. Tämä on erittäin tärkeää korkean maun ja suutuntuman saavuttamiseksi ja edistää alkoholijuoman laatua. Se, että tynnyritys ja vanhentaminen muodostavat pitkän aika- ja kustannustekijän viiniyttämisessä, tekee ultraäänestä poikkeuksellisen mielenkiintoisen käsittelymenetelmän, koska Hielscherin ultraäänilaitteet vakuuttavat alhaisilla investointikustannuksilla, helpolla toteutuksella ja erinomaisella energiatehokkuus.

Ultraääntä käytetään rypäleen puristemehun ja polyfenolien lisäämiseen rypäleen marjoista viininvalmistuksen aikana. Ultrasonicators ovat tehokkaita mehun, bioaktiivisten yhdisteiden ja pigmenttien uuttajia.

Ultraääntä käytetään lisäämään rypäleen puristemehun puristussaantoa, jolloin polyfenolipitoisuus on korkeampi. Lisäksi ultrasonication voi vanhentaa viiniä muutamassa minuutissa.

Ultraääniavusteinen deagglomeraatio viinin vanhentamisen aikana

Viinin perinteisen aikaa vievän vanhentamisprosessin aikana viinissä tapahtuu eri molekyylien reaktioita. Tämä tarkoittaa, että molekyylit muuttuvat vastaavasti toistensa väliseen vuorovaikutukseen. Tämän molekyylimuutoksen aika ja tulos riippuvat viinin ainesosista ja ympäristöstä. Yleensä hyväksytään, että alkoholi dispergoidaan lipeisiin, mutta tämä ei tarkoita, että molekyylien sekoittuminen saavutetaan. Kuten viinissä, luonnollisesti vain vähän reaktioenergiaa – Koska liimaus ja sekoitus - on saatavilla, luonnollisten muutosten aste on enimmäkseen keskeneräinen. Vaikka ainesosilla on taipumus olla vuorovaikutuksessa, kiinnittyä ja muuttaa molekyyliominaisuuksia, ne eivät voi toteuttaa absoluuttista vuorovaikutusta, muuntamista tai sitoutumista molekyylitasolla läsnä olevan alhaisen energian vuoksi.
Koska viini on sonikoitu (mikä tarkoittaa energian syöttöä nesteeseen), ainesosat tarjoavat johdonmukaisemman ja tasaisemman dispersioasteen. Sonikoimalla viinistä tulee homogeeninen neste, jolla on pidennetty säilyvyysaika hyvin lyhyessä ajassa. Homogeenisuus mahdollistaa suuremman vuorovaikutuksen molekyylien välillä ja siten täydellisemmän molekyylimuutoksen. Tämä tarkoittaa maun ja laadun paranemista.

Dispersio: Ennen pullotusta useimmat viinit käsitellään lisäaineilla, kuten säilöntäaineilla (esim. kaliumbisulfaatti, natriumbisulfaatti), puhdistusaineilla, värijauheilla ja muilla hienontavilla aineilla ja parannusaineilla. Näitä lisäaineita käytetään ennenaikaisen ruskistumisen ja pilaantumisen välttämiseksi, viinin laadun parantamiseksi, puutteiden poistamiseksi tai käymisprosessin tukemiseksi. Ultraäänellä nämä lisäaineet voidaan dispergoida hyvin johdonmukaisesti viiniin niin, että saavutetaan korkeammat käsittelyn tulokset. Tämä johtaa lopulta korkeampaan laatuun ja parempaan makuun – jokaisen viininviljelijän vaivannäköön.

Aktiivisten yhdisteiden ultraääniuutto

Viinissä on laaja valikoima terveydelle hyödyllisiä aktiivisia yhdisteitä, kuten tanniineja, fenoleja, flavonoideja ja muita, jotka ovat arvokkaita ainesosia, joita käytetään lääke-, elintarvike- ja kosmetiikkateollisuudessa.
Lue lisää fytokemikaalien, kuten polyfenolien, antosyanidiinien, proantosyanidiinin ja muiden bioaktiivisten yhdisteiden uuttamisesta rypäleistä ja rypäleiden sivutuotteista!

Teollinen ultraäänihomogenisaattori pigmenttien tehokkaaseen dispersioon ja jauhamiseen.

The MultiSonoReactor MSR-4 on teollinen inline-homogenointireaktori, joka soveltuu suuritehoiseen teollisuuteen. MSR-4 voidaan varustaa 4x UIP4000hdT: llä tai 4x UIP6000hdT: llä.

Excursus

(2002) havaitsi riisiviiniä ja maissiviiniä koskevassa tutkimuksessaan, että viinin sonikoinnin ikääntymisvaikutukset riippuvat viinin tyypistä. Niin oli riisiviinin ultraäänivanhentaminen pH-arvon, alkoholipitoisuuden, asetaldehydin, maun ja aistinvaraisten ominaisuuksien suhteen huomattavasti parempi kuin maissiviinin ultraääniavusteinen vanhentaminen. Sekä riisiviinin että maissiviinin vanhentamisaika lyheni huomattavasti (1 vuodesta 1 viikkoon tai 3 päivään).

Power ultrasonics levitetään viiniin, mehuihin, smoothieihin ja kastikkeisiin maun parantamiseksi. Ultraäänilyysillä ja uuttamisella vapautuu solunsisäistä materiaalia, mikä parantaa ravitsemuksellista laatua ja makua.

teolliset ultraäänilaitteet läpivirtausreaktoreilla viinin sonikointiin ja mehu.

Hielscherin ultraääniprosessorit

Hielscher on johtava korkealaatuisten ja korkean suorituskyvyn ultraäänilaitteiden toimittaja. Hielscherin valmistamia ultraäänilaitteita käytetään laboratorionäytteisiin, pilottimittakaavan käsittelyyn tai täysimittaiseen tuotantoon teollisuuden ja tutkimuksen moninaisissa ulottuvuuksissa. Täydelliseen suorituskykyyn ja säätämiseen jokaiseen prosessiin Hielscher tarjoaa laajan valikoiman ultraäänilaitteita minkä tahansa nestetilavuuden sonikointiin useista mikrolitroista satoihin kuutiometreihin tunnissa. Ultraäänilaitteet voidaan helposti testata niiden prosessitehokkuuden suhteen pienemmässä mittakaavassa. Tyypillisesti UIP1000hd (1kW) käytetään prosessin kehittämiseen virtausnopeuksille 0.5L - 1000L tunnissa. Tässä mittakaavassa käsittelytehokkuus voidaan optimoida muuttamalla amplitudia, painetta ja virtausnopeutta. Ultraäänijärjestelmän asennus tai jälkiasennus tuotantolinjaan sekä käyttö ja huolto ovat yksinkertaisia ja vaikeuksitta.

Ultraääni nesteissä

Suuritehoinen ultraääni tuottaa kavitaatio nesteiksi. Kavitaatiokuplien luhistumisen aikana paikallisesti esiintyy erittäin suuria voimia: kavitaatiossa "kuumassa pisteessä" saavutetaan erittäin korkeat lämpötilat (noin 5 000 K) ja paineet (noin 2 000 atm). Kavitaatiokuplan luhistuminen johtaa myös nestesuihkuihin, joiden nopeus on jopa 280 m/s. Kun nämä voimakkaat voimat menevät nesteeseen, ne aiheuttavat erilaisia vaikutuksia. Alkoholipitoisessa nesteessä ultrasonication aiheuttaa alkoholin, aldehydien, estereiden ja olefiinien hapettumisen, polymeroinnin ja kondensoitumisen kiihtymisen uusien yhdisteiden rakentamiseksi, jotka luovat enemmän ja parempaa makua ja kimppua.
Mielenkiintoisimpina ultraäänisovelluksina viininvalmistukseen (viiniyttämiseen), erityisesti ultraääniavusteiseen Uuttaminen, taajama ja hajonta on nimettävä. Nämä vaikutukset tekevät sonikaatiosta niin tehokkaan viinin ja muiden juomien käsittelymenetelmän.
Alla oleva taulukko antaa sinulle viitteitä ultraäänilaitteidemme likimääräisestä käsittelykapasiteetista:

Erän tilavuus Virtausnopeus Suositellut laitteet
1 - 500 ml 10 - 200 ml / min UP100H
10 - 2000ml 20–400 ml/min UP200Ht, UP400St
0.1 - 20L 0.2–4 l/min UIP2000hdT
10-100L 2 - 10L / min UIP4000hdT
n.a. 10-100L / min UIP16000
n.a. suurempi klusteri UIP16000

Ota yhteyttä! / Kysy meiltä!

Kysy lisää

Käytä alla olevaa lomaketta pyytääksesi lisätietoja ultraääniprosessoreista, sovelluksista ja hinnasta. Keskustelemme mielellämme prosessistasi kanssasi ja tarjoamme sinulle ultraäänijärjestelmän, joka täyttää vaatimuksesi!














Ultraääni-korkean leikkauksen homogenisaattoreita käytetään laboratorio-, penkki-, pilotti- ja teollisessa käsittelyssä.

Hielscher Ultrasonics valmistaa korkean suorituskyvyn ultraäänihomogenisaattoreita sekoitussovelluksiin, dispersioon, emulgointiin ja uuttamiseen laboratorio-, pilotti- ja teollisessa mittakaavassa.

Kirjallisuus / Viitteet

Keskustelemme mielellämme prosessistasi.

Let's get in contact.