Technologie des ultrasons Hielscher

Amélioration de la production de moutarde grâce aux ultrasons de puissance

Le condiment à la moutarde est produit à partir de farine de moutarde et d'eau ou de vinaigre. Le traitement par ultrasons de la moutarde est une méthode rapide et efficace pour libérer tout le spectre des saveurs des graines de moutarde moulues. Dans un processus de cisaillement doux et non thermique, la cavitation ultrasonique permet un mélange homogène et augmente le transfert de masse. Ainsi, des ingrédients aromatiques et des composés bioactifs sont libérés et on obtient un condiment à la moutarde épicée de bon goût.

Production de moutarde par ultrasons

Production de moutarde par ultrasonsLa moutarde est un condiment populaire et sain fabriqué à partir des graines d'une plante de moutarde (moutarde blanche/jaune, Sinapis alba ; moutarde brune/indienne, Brassica juncea ; moutarde noire, Brassica nigra). Les graines de moutarde entières, moulues, fêlées ou perforées sont mélangées avec de l'eau, du vinaigre, du jus de citron, du vin blanc ou d'autres liquides. Du sel et éventuellement d'autres épices comme le curcuma et/ou du miel sont ajoutés pour créer une pâte ou une sauce dont la couleur varie du jaune vif au brun foncé. Le goût de la moutarde est très varié et couvre d'innombrables facettes, du doux au piquant. Le goût typique de la moutarde, obtenu en mélangeant des graines de moutarde moulues avec de l'eau, provoque une réaction chimique entre deux composés dans la graine : l'enzyme myrosinase et divers glucosinolates tels que la sinigrine, la myrosine et la sinaline. L'enzyme myrosinase transforme les glucosinolates en divers isothiocyanates, généralement connus sous le nom d'huile de moutarde. Les concentrations de différents glucosinolates dans les variétés de moutarde, et les différents isothiocyanates qui sont produits, donnent des saveurs et des intensités différentes.
extraction par ultrasons est utilisé pour isoler des composés bioactifs tels que des antioxydants, des adaptogens et les anthocyanes à partir de plantes.Traitement de la moutarde par ultrasons : L'ultrason est une forme de traitement mécanique qui crée des forces de cisaillement et un mélange minutieux. Bien que la sonication donne un mélange intense, il s'agit d'une méthode de traitement non thermique. Cela signifie que la température peut être contrôlée avec précision et que la dégradation thermique des composés thermosensibles est empêchée. La cavitation ultrasonique favorise la libération des composés solubles des cellules végétales, car lors de l'extraction par ultrasons, les parois cellulaires sont brisées. Le micro-mélange des ultrasons améliore le transfert de masse et l'accès au solvant à l'intérieur de la cellule. On obtient ainsi une extraction complète des composés bioactifs, par exemple des arômes et des substances nutritives de valeur.

  • Avantages de la production de moutarde par ultrasons
  • Processus doux et non thermique
  • Extraction complète des arômes
  • Texture lisse
  • Libération de composés nutritionnels
  • processus rapide
  • l'amélioration de l'hydratation
  • opération simple et sûre
  • Installation facile ou mise à niveau
  • rapide RoI
Hielscher Ultrasonics' SonoStation est une installation à ultrasons facile à utiliser pour l'échelle de production. (Cliquez pour agrandir!)

SonoStation – un système à ultrasons avec 2x 2kW ultrasonores, réservoir d'agitation et pompe – est un système d'extraction convivial.

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Appareils de traitement des aliments par ultrasons à haute performance

Hielscher Ultrasons fournit des processeurs ultrasoniques de table et industriels pour le traitement des aliments et des boissons. En tant que traitement mécanique non thermique, le traitement ultrasonique est une technique de mélange doux, qui permet un mélange rapide et complet des solides dans les liquides. Cavitation acoustique – générés par des ondes ultrasonores intenses – perce et brise les parois cellulaires des graines de moutarde afin que les composés aromatiques soient libérés et donc disponibles pour les papilles gustatives du consommateur. Le traitement par ultrasons permet de contrôler avec précision tous les paramètres de traitement importants tels que l'amplitude, la température et la pression. Les conditions douces du processus préservent les composés nutritionnels et empêchent la dégradation thermique des précieux ingrédients bioactifs.
L'équipement à ultrasons de Hielscher est très robuste et fiable, ce qui permet un fonctionnement 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 dans des environnements difficiles.
Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasonicators:

lot Volume Débit Appareils recommandés
1 à 500 ml 10 à 200 ml / min UP100H
10 à 2000mL 20 à 400 ml / min UP200Ht, UP400St
0.1 20L 00,2 à 4L / min UIP2000hdT
10 à 100l 2 à 10 L / min UIP4000hdT
n / a. 10 à 100 litres / min UIP16000
n / a. plus grand groupe de UIP16000

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Littérature / Références

  • Boscaro V. : Boffa L. ; Binello A. ; Amisano G. ; Fornasero St. ; Cravotto G. ; Gallicchio M. (2018) : Effets antiprolifératifs, proapoptotiques, antioxydants et antimicrobiens des extraits de Sinapis nigra L. et Sinapis alba L.. Molécules. 2018 Nov ; 23(11) : 3004.
  • Jeremiah Dubie, Aaron Stancik, Matthew Morra, Caleb Nindo (2013) : Extraction d'antioxydants de la farine de graines de moutarde (Brassica juncea) à l'aide d'ultrasons à haute intensité. Journal of Food Science, volume 78, numéro 4, avril 2013. p.E542-E548.
  • Szydłowska-Czerniak A., Tułodziecka A., Karlovits G., Szłyk E. (2015) : Optimisation de l'extraction assistée par ultrasons des antioxydants naturels des cultivars de graines de moutarde. J Sci Food Agric. Mai 2015 ; 95(7). p.1445-1453.


Qu'il faut savoir

Moutarde

La famille des moutardes Cruciferae se ramifie en différentes variétés de moutardes telles que la moutarde blanche / jaune, (Sinapis alba), la moutarde brune / indienne (Brassica juncea) et la moutarde noire (Brassica nigra). La plante de moutarde elle-même a une saveur piquante, chaude et aiguë, ce qui rend la culture si précieuse comme matière première pour la production de condiments.

Fabrication traditionnelle de la moutarde

Mélange et extraction par ultrasons pour la fabrication de la moutarde Après le lièvre et le nettoyage, les graines de moutarde sont séchées et stockées jusqu'à leur transformation. Lors de la production de condiments à la moutarde, les graines peuvent être éventuellement trempées en guise de prétraitement. Le trempage dans l'eau ou le vinaigre ramollit les graines et facilite le retrait ultérieur des coques. Le broyage de la graine à l'aide d'un moulin à pierre ou d'un moulin à trois cylindres est une étape importante du processus de production de la moutarde. Après avoir moulu les graines de moutarde en farine de moutarde, la poudre de moutarde moulue est tamisée pour séparer les coques et le son. La poudre de moutarde pure est ensuite mélangée à de l'eau, du vinaigre, du vin blanc et/ou d'autres liquides et transformée en une pâte fine et homogène. Dans une étape ultérieure, des épices, des arômes et/ou du miel sont ajoutés pour créer un profil de goût de moutarde spécifique. Avant d'embouteiller ou d'emballer la moutarde, le condiment est chauffé à une température spécifique, où il mijote pendant une période de temps déterminée, qui sont toutes deux déterminées par la recette de la moutarde. Certaines préparations de moutarde nécessitent une étape de vieillissement supplémentaire, où le condiment vieillit dans de grands récipients de stockage afin de développer son profil aromatique.

Composés bioactifs dans la moutarde

La moutarde est riche en composés bioactifs, qui sont connus pour leurs propriétés.
L'isothiocyanate d'allyle et l'isothiocyanate de 4-hydroxybenzyle sont des composés organo-soufrés, qui donnent à la moutarde son goût piquant et piquant. Ces deux substances se trouvent également dans le raifort, le wasabi et l'ail.
Le sulforaphane, l'isothiocyanate de phénéthyle et l'isothiocyanate de benzyle sont responsables de la sensation de goût et de saveurs plus douces et moins piquantes. Outre la moutarde, ils sont également présents dans le brocoli, les choux de Bruxelles, le cresson et les choux. L'unité sulfoxyde du sulforaphane a une structure chimique similaire à celle d'un thiol, qui crée des odeurs d'oignon ou d'ail.
Les glucosinolates et les isothiocyanates sont deux autres composés, qui contribuent aux propriétés de la moutarde. Les glucosinolates sont un type de composé, qui est décomposé par l'enzyme myrosinase afin de produire des isothiocyanates. Les isothiocyanates peuvent contribuer à réduire le risque de cancer en inhibant la croissance des cellules cancéreuses ainsi que la formation de cellules cancéreuses.
Le sinigrin est un type de glucosinolate présent dans les graines de moutarde, qui possède des propriétés anticancéreuses, antibactériennes, antifongiques, antioxydantes et anti-inflammatoires. Les chercheurs ont également découvert que le sinigrin peut favoriser la cicatrisation des blessures.

Huile de moutarde comestible

L'huile de moutarde comestible est pressée mécaniquement à partir des graines de moutarde. L'huile de moutarde (huile comestible) contient environ 60 % d'acides gras monoinsaturés (42 % d'acide érucique et 12 % d'acide oléique) ; elle contient environ 21 % de graisses polyinsaturées (6 % d'acide alpha-linolénique oméga-3 et 15 % d'acide linoléique oméga-6), et environ 12 % de graisses saturées. Avec un point de fumage de 254◦C (489◦F), il peut être utilisé pour la cuisson, la friture, les fritures, les vinaigrettes et les sauces. Par rapport aux huiles végétales comestibles comme l'huile de soja et de tournesol, l'huile de moutarde est la plus stable en raison de son point de fumée élevé.
L'acide érucique est le composant majeur et caractéristique que l'on trouve en abondance dans les huiles de graines de la famille de la moutarde (Cruciferae) et des Tropaeolaceae. L'acide érucique, également appelé acide cis-13-docosénoïque, est un acide gras mono-insaturé non ramifié, avec une chaîne de 22 atomes de carbone et une double liaison simple en position oméga-9.

Huile essentielle de moutarde

Lorsque l'huile essentielle est extraite de la moutarde, les graines de moutarde moulues sont mélangées avec de l'eau, du vinaigre ou un autre liquide. En mélangeant les graines de moutarde dans un liquide, l'enzyme myrosinase est activée, ce qui transforme un glucosinolate connu sous le nom de sinigrin en isothiocyanate d'allyle. Dans une étape de distillation ultérieure, une huile essentielle au goût très prononcé est séparée. L'huile essentielle de moutarde est également connue sous le nom d'huile volatile de moutarde et elle contient plus de 92 % d'isothiocyanate d'allyle. En raison de sa teneur élevée en isothiocyanate d'allyle, ce type d'huile de moutarde est toxique et irrite la peau et les muqueuses. En très petites quantités, il est souvent utilisé comme additif aromatisant dans l'industrie alimentaire.