પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડથી પોલિફેનોલથી સમૃદ્ધ વાઇન

અલ્ટ્રાસોનિકેશન દ્રાક્ષમાંથી મસ્ટમાં ફિનોલિક સંયોજનોનું નિષ્કર્ષણ સુધારે છે, જે કુલ પોલિફેનોલની માત્રામાં ફાળો આપે છે – જેથી વાઇનની ત્યારપછીની એજિંગ પ્રક્રિયા સુધરે છે. પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ નિષ્કર્ષણની વધુ ઉપજ આપે છે અને વાઇનના પરિપક્વનને વેગ આપે છે. તેથી, પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ કચડેલી દ્રાક્ષની પ્રક્રિયા માટેની એક મંજૂર પદ્ધતિ છે અને તેનો ઉપયોગ પોલિફેનોલના નિષ્કર્ષણ, વાઇનના એજિંગ / પરિપક્વન અને ઓકના લાકડાથી સ્વાદ આપવાની પ્રક્રિયા માટે થાય છે.

પોલિફેનોલના નિષ્કર્ષણ અને વાઇનના પરિપક્વન માટે પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ

વાઇન નિર્માણમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડની કાર્યપદ્ધતિ અલ્ટ્રાસોનિક / ધ્વનિક કેવિટેશન પર આધારિત છે. કેવિટેશનથી ઉત્પન્ન થતાં ઉચ્ચ કર્તન બળો કોષીય સંરચનાઓને તોડી નાખે છે અને કોષભિત્તિઓનાં છિદ્રોને વિસ્તારે છે. આના પરિણામે અંતઃકોષીય પદાર્થો (દા.ત. સ્ટાર્ચ, ઉત્સેચકો, પ્રોટીન, ફિનોલિક ઘટકો) મુક્ત થાય છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોનાં ધ્વનિ-યાંત્રિક બળો પેશીઓમાં દ્રાવકના વિતરણ અને કોષીય પદાર્થમાં દ્રાવકના પ્રવેશને સહાય કરે છે, જેનાથી દ્રવ્યમાન સ્થાનાંતરણમાં નોંધપાત્ર વધારો થાય છે. વધુમાં, સોનિકેશન પોલિફેનોલના પોલિમરીકરણ અને સંઘનન જેવી જૈવરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને પ્રોત્સાહન આપે છે અને સૂક્ષ્મ ઑક્સિજનીકરણ પ્રેરે છે. અલ્ટ્રાસોનિક્સની આ બધી અસરો વાઇનના એજિંગ અને પરિપક્વનમાં ફાળો આપે છે.

દ્રાક્ષમાંથી પોલિફેનોલનું અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ

વાઇનમાં પોલિફેનોલ: વાઇનમાં પોલિફેનોલ અને વાઇનની ગુણવત્તા એકબીજા સાથે ગાઢ રીતે સંકળાયેલાં છે. દ્રાક્ષના આ દ્વિતીયક ચયાપચયજ પદાર્થો વાઇનના ઇન્દ્રિયગ્રાહ્ય ગુણધર્મોને નોંધપાત્ર રીતે પ્રભાવિત કરે છે અને એ રીતે રંગ, તૂરાશ અને કડવાશ જેવા ગુણવત્તાના પરિબળો પર અસર કરે છે. વાઇન નિર્માણની પ્રક્રિયા દરમિયાન (દા.ત., આથવણ પહેલાં મસ્ટનું સોનિકેશન) અને વાઇનના એજિંગ દરમિયાન (લાકડાના સંપર્ક સાથે અથવા વિના) પોલિફેનોલના નિષ્કર્ષણ માટે કરવામાં આવતું અલ્ટ્રાસોનિકેશન અનંત પ્રતિક્રિયાઓ ઉત્પન્ન કરે છે, જે પોલિફેનોલ અને ટેનિનનાં જટિલ રૂપાંતરણો (સૂક્ષ્મ ઑક્સિજનીકરણ, સહવર્ણકીકરણ, સાઇક્લોએડિશન, પોલિમરીકરણ અને ઑક્સિડેશન) સર્જે છે.

વાઇનની આથવણ પહેલાં મસ્ટનું સોનિકેશન

દ્રાક્ષના મસ્ટ પર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ લાગુ કરવામાં આવે ત્યારે દ્રાક્ષના ગૂદામાંથી પોલિફેનોલનું મુક્ત થવું વધે છે. ધ્વનિક કેવિટેશન – જે સોનિકેશનનો કાર્યસિદ્ધાંત છે – કોષીય સંરચનાઓને તોડે છે અને અંતઃકોષીય સંરચનાઓને ખૂબ અસરકારક રીતે ખોલે છે, તેથી પરંપરાગત દબાણ દ્વારા રસ કાઢવાની પદ્ધતિની સરખામણીમાં દ્રાક્ષ અને તેની છાલમાંથી ઘણા વધારે જૈવસક્રિય સંયોજનો મુક્ત થાય છે. આ જૈવસક્રિય સંયોજનોમાં સ્વાદ સંયોજનો, રંગદ્રવ્યો અને આરોગ્યને પ્રોત્સાહન આપતા પદાર્થો, જેમ કે ટેનિન, એન્થોસાયનિન, ફ્લેવાન-3-ઓલ, પ્રોએન્થોસાયનિડિન અને ફ્લેવોનોલ; રેસ્વેરાટ્રોલ જેવા સ્ટિલબેનોઇડ; બેન્ઝોઇક, કેફેઇક અને સિનામિક એસિડ જેવા ફિનોલિક એસિડ; કેટેચિન તેમજ ટાર્ટરિક એસિડ અને મેલિક એસિડ સહિતના અન્ય પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે. વધુમાં, ગ્લુકોઝ અને ફ્રુક્ટોઝ જેવી કુદરતી શર્કરાઓનું નિષ્કર્ષણ થાય છે, જે વાઇન બનાવવાની આથવણ પ્રક્રિયા માટે અત્યંત જરૂરી છે. વાઇન બનાવતી વખતે વિવિધ તબક્કે સોનિકેશન લાગુ કરી શકાય છે. García-Martín અને Sun (2013) તેમના અભ્યાસમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડને ઝડપી એજિંગ તકનીક તરીકે રજૂ કરે છે, જે વાઇનમાં એન્થોસાયનિનનું પ્રમાણ વધારી શકે છે અને ટેનિનનું પ્રમાણ ઘટાડી શકે છે, જેને ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળી વાઇનના ઉત્પાદન માટે અનુકૂળ માનવામાં આવે છે. ઘણા અભ્યાસોએ વાઇન બનાવતી વખતે પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડની સકારાત્મક અસરો સાબિત કરી છે. તેથી, વાઇન બનાવવાની પ્રક્રિયાઓમાં વિવિધ હેતુઓ માટે સોનિકેશનને સૌથી વધુ આશાસ્પદ તકનીકોમાંની એક માનવામાં આવે છે. વધુમાં, કચડેલી દ્રાક્ષમાં ઉપયોગ માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સત્તાવાર રીતે મંજૂર કરેલી પદ્ધતિ છે. (જુઓ: Natolino અને Celotti, 2022)

Hochschule Anhalt યુનિવર્સિટીની મધ્ય જર્મનીની વાઇન સંશોધન સંસ્થાના Prof. Thomas Kleinschmidtની દેખરેખ હેઠળ થયેલા અભ્યાસો સોનિકેશન કરેલી વાઇનમાં પોલિફેનોલનો નોંધપાત્ર વધારો સ્પષ્ટપણે દર્શાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, Blauer Zweigelt પ્રકારની જર્મન રેડ વાઇનમાં પોલિફેનોલનું પ્રમાણ 40% કરતાં વધુ વધ્યું હતું. અભ્યાસ માટે, 1.5L Blauer Zweigelt રેડ વાઇનનું 100% કંપનવિસ્તાર સેટિંગ પર સોનિકેશન કરવામાં આવ્યું હતું (કંપનવિસ્તાર 43 μm, સોનોટ્રોડનું સપાટી ક્ષેત્રફળ 9 cm²). લાલ રંગ માટે પ્રકાશીય શોષકતા 520 nm પર માપવામાં આવી હતી. કુલ પોલિફેનોલનું પ્રમાણ કેટેચિન સમકક્ષ તરીકે માપવા માટે Folin-Ciocalteu પરીક્ષણનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, જેમાં કુલ પોલિફેનોલમાં 40% વધારો જોવા મળ્યો હતો.

વાઇન બનાવવાની પ્રક્રિયાઓમાં વિવિધ હેતુઓ માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડને સૌથી વધુ આશાસ્પદ તકનીકોમાંની એક ગણી શકાય છે અને કચડેલી દ્રાક્ષની સારવારમાં ઉપયોગ માટે તેને સત્તાવાર રીતે મંજૂરી આપવામાં આવી છે.
Natolino અને Celotti (2022)ના અન્ય એક અભ્યાસે પણ અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સારવાર પછી વાઇનની શ્રેષ્ઠ ગુણવત્તા દર્શાવી હતી. ઇટાલીમાં આવેલી University of Udine ના સંશોધકોએ રેડ વાઇન પર સોનિકેશનની અસરો તપાસવા માટે S26d14 સોનોટ્રોડથી સજ્જ Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર UP200St ઉપયોગમાં લીધું હતું. નીચેના આલેખો દર્શાવે છે તેમ, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તમામ સોનિકેશન કરેલા નમૂનાઓ માટે HCl સૂચકાંકને સારવાર ન કરેલા નમૂનાના 68.06 ± 1.72 થી વધારીને સારવાર કરેલા નમૂનાઓના સરેરાશ મૂલ્ય તરીકે 73.78 ± 1.52 સુધી પહોંચાડે છે. વધતા કંપનવિસ્તાર અને સોનિકેશન સમય વચ્ચે કોઈ સ્પષ્ટ વલણ દર્શાવી શકાયું નહોતું, જોકે 30% અને 2 min પર સોનિકેશન કરેલા નમૂનાઓ (71.59 ± 1.06) તથા 90% અને 10 min પર સોનિકેશન કરેલા નમૂનાઓ (74.25 ± 1.53) વચ્ચે HCl સૂચકાંકમાં નોંધપાત્ર વધારો જોઈ શકાય છે. તે જ સમયે, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તૂરાશને સારવાર ન કરેલી વાઇનના 91.8 ± 1.2 થી ઘટાડીને સોનિકેશન કરેલા નમૂનાઓના સરેરાશ મૂલ્ય તરીકે 82.7 ± 3.7 સુધી લાવે છે (જમણી બાજુના આલેખો જુઓ).
સોનિકેશનથી ટેનિન અને પોલિસેકેરાઇડ જેવા કલિલ પદાર્થોના કણોનું કદ ઘટે છે, જે સુધારેલી સ્થિરતા અને અંતિમ ઇન્દ્રિયગ્રાહ્ય અનુભૂતિઓમાં ફાળો આપે છે.

વાઇનનું અલ્ટ્રાસોનિક એજિંગ અને પરિપક્વન

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગો સંપૂર્ણપણે ભૌતિક, સોનો-મિકેનિકલ તરીકે ઓળખાતા બળો લાગુ કરીને વાઇનનું એજિંગ ઝડપી બનાવે છે. દ્રાક્ષ અને વાઇનના પ્રકાર અનુસાર સમાયોજિત કરવામાં આવે તો, અલ્ટ્રાસોનિકેશન એન્થોસાયનિન અને ટેનિન્સ વચ્ચેની સંઘનન પ્રતિક્રિયાનો દર વધારી શકે છે, જેથી વાઇનનો કુદરતી રંગ વિકસવા માટે પરંપરાગત રીતે લાગતો સમય ઘટે છે અને પરિણામે વાઇનના એજિંગ માટે જરૂરી સમય પણ ઘટે છે.

વાઇનનિર્માણમાં વપરાતા ટેનિન્સનો ઉપયોગ કરીને વાઇનનું અલ્ટ્રાસોનિક એજિંગ

ઓકના લાકડા, દ્રાક્ષનાં બીજ અને છાલ, વનસ્પતિની ગાંઠો, ચેસ્ટનટ, ક્વેબ્રાચો, ગેમ્બિયર અને માયરોબેલનનાં ફળોમાંથી નિષ્કર્ષિત વાઇનનિર્માણમાં વપરાતા ટેનિન્સ સ્વાદની રૂપરેખા અને રંગની ટકાઉપણું સુધારવા માટે વાઇનના ઉત્પાદનના વિવિધ તબક્કે ઉમેરી શકાય છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન આ ટેનિન્સનો ઉપયોગ કરીને વાઇનના એજિંગને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે. અલ્ટ્રાસોનિક ઓકિંગ એ ઓકની લાકડાની પટ્ટીઓ અથવા ચિપ્સમાંથી લાકડામાંથી પ્રાપ્ત થતા ટેનિન્સ અને સ્વાદ સંયોજનોને વાઇનમાં સ્થાનાંતરિત કરવાની નોંધપાત્ર રીતે ઝડપી બનાવેલી પ્રક્રિયા છે. અલ્ટ્રાસોનિક રીતે ઓકના સંપર્કમાં એજિંગ કરાયેલી વાઇન ઉત્તમ સ્વાદની રૂપરેખા આપે છે, જે પીપમાં એજિંગ માટે લાગતા અનેક મહિનાની સરખામણીમાં માત્ર થોડી મિનિટોના ટૂંકા ઉપચારમાં વિકસે છે. અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ વધેલા દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણ દ્વારા ઓકનાં સુગંધ સંયોજનો (દા.ત., vanillan, યુજેનોલ, આઇસોયુજેનોલ, ફર્ફ્યુરલ, 5-મિથાઇલફર્ફ્યુરલ, ગ્વાયાકોલ, 4-methulguaiacol) મુક્ત કરે છે.

ઔદ્યોગિક વાઇનનિર્માણ માટે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ

Hielscher Ultrasonics પ્રોસેસર્સ વાઇનનિર્માણ અને સ્પિરિટના એજિંગના ક્ષેત્રમાં સુસ્થાપિત છે. વાઇનનિર્માતાઓ – વિશિષ્ટ બુટિક દ્રાક્ષવાડીઓ તેમજ મોટા પાયે વાઇન ઉત્પાદકો બંને – વાઇનમાં પોલિફેનોલના નિષ્કર્ષણ અને પરિપક્વન માટેની તેમની ઉત્પાદન જરૂરિયાતો અનુસાર આદર્શ અલ્ટ્રાસોનિકેશન ઉપકરણ Hielscher દ્વારા રજૂ કરાતી ઉપકરણોની વ્યાપક શ્રેણીમાં શોધી શકે છે. બેચ તેમજ સતત ઇનલાઇન પ્રક્રિયા માટેની વ્યવસ્થાઓ સહેલાઈથી ઉપલબ્ધ છે અને તે જ દિવસે રવાના કરી શકાય છે.

ડેટાનું સ્વચાલિત રેકોર્ડિંગ

ખાદ્ય અને પીણાંના ઉત્પાદનોનાં ઉત્પાદન ધોરણો પૂર્ણ કરવા માટે ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓનું વિગતવાર નિરીક્ષણ અને રેકોર્ડિંગ કરવું આવશ્યક છે. Hielscher Ultrasonicsનાં ડિજિટલ અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણોમાં ડેટાના સ્વચાલિત રેકોર્ડિંગની સુવિધા છે. આ સ્માર્ટ સુવિધાને કારણે, ઉપકરણ ચાલુ થતાં જ અલ્ટ્રાસોનિક ઊર્જા (કુલ અને ચોખ્ખી ઊર્જા), તાપમાન, દબાણ અને સમય જેવા તમામ મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયા પરિમાણો ઉપકરણમાં જ લાગેલા SD-કાર્ડ પર આપમેળે સંગ્રહિત થાય છે. પ્રક્રિયાના સતત માનકીકરણ અને ઉત્પાદનની ગુણવત્તા માટે પ્રક્રિયાનું નિરીક્ષણ અને ડેટાનું રેકોર્ડિંગ મહત્વપૂર્ણ છે. આપમેળે રેકોર્ડ થયેલા પ્રક્રિયા ડેટાને મેળવીને, તમે અગાઉના સોનિકેશન ચક્રોની સમીક્ષા કરી શકો છો અને પરિણામનું મૂલ્યાંકન કરી શકો છો.
અમારી ડિજિટલ અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સની બીજી વપરાશકર્તા-અનુકૂળ સુવિધા બ્રાઉઝર દ્વારા રિમોટ કંટ્રોલ છે. બ્રાઉઝર દ્વારા રિમોટ કંટ્રોલનો ઉપયોગ કરીને તમે ગમે ત્યાંથી તમારા અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરને દૂરથી શરૂ કરી શકો છો, બંધ કરી શકો છો, સમાયોજિત કરી શકો છો અને તેનું નિરીક્ષણ કરી શકો છો.

સર્વોચ્ચ ગુણવત્તા ધોરણોને પૂર્ણ કરતાં – જર્મનીમાં ડિઝાઇન અને ઉત્પાદન કરાયેલાં

Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સનું અત્યાધુનિક હાર્ડવેર અને સ્માર્ટ સોફ્ટવેર તમારી વનસ્પતિજન્ય કાચી સામગ્રીમાંથી પુનરુત્પાદનીય પરિણામો અને વપરાશકર્તા માટે સરળ, સલામત સંચાલન સાથે વિશ્વસનીય અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણનાં પરિણામોની ખાતરી આપવા માટે રચાયેલાં છે. મજબૂતી, વિશ્વસનીયતા, સંપૂર્ણ ભાર હેઠળ 24/7 કામગીરી અને કામદારના દૃષ્ટિકોણથી સરળ સંચાલન એ ગુણવત્તાના વધારાના પરિબળો છે, જે Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સને પસંદગીપાત્ર બનાવે છે.
Hielscher Ultrasonics નિષ્કર્ષકોનો ઉપયોગ વિશ્વભરમાં ખાદ્ય અને પીણાંના ઉત્પાદનોના ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા નિષ્કર્ષણ માટે થાય છે. ઉચ્ચ નિષ્કર્ષણ ઉપજ અને શ્રેષ્ઠ ગુણવત્તા આપવા માટે સાબિત થયેલાં Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સનો ઉપયોગ માત્ર નાના બુટિક વાઇન ઉત્પાદકો જ કરતા નથી, પરંતુ મુખ્યત્વે વ્યાપારી રીતે વિતરિત થતી વાઇનના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં થાય છે. તેમના મજબૂત હાર્ડવેર અને સ્માર્ટ સોફ્ટવેરને કારણે, Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સનું સંચાલન અને નિરીક્ષણ સરળતાથી કરી શકાય છે.
જર્મનીના ટેલ્ટોમાં સ્થિત Hielscher Ultrasonics માલિક દ્વારા સંચાલિત પારિવારિક વ્યવસાય છે. Hielscher Ultrasonics ISO પ્રમાણિત છે. નિઃસંદેહ, Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ CE અનુરૂપ છે અને UL, CSA અને RoHsની આવશ્યકતાઓ પૂરી કરે છે.

નીચેનું કોષ્ટક અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની અંદાજિત પ્રક્રિયા ક્ષમતાનો ખ્યાલ આપે છે: