יינות עשירים בפוליפנולים עם אולטרסאונד עוצמתי

Ultrasonication משפר את מיצוי של תרכובות פנוליות מן ענבים כדי חייב, אשר תורם התוכן פוליפנול הכולל – ובכך לשפר את תהליך היישון הנוסף של היין. היישום של אולטרסאונד כוח נותן תפוקות מיצוי גבוהות יותר ומאיץ את ההתבגרות של יינות. לכן, אולטרסאונד כוח היא שיטה מאושרת לטיפול בענבים כתושים והיא מיושמת למיצוי פוליפנולים, יישון? התבגרות יין והשריה.

פאוור אולטרסאונד למיצוי פוליפנולים והבשלת יין

מנגנון האולטרסאונד בייצור יין מבוסס על קוויטציה אולטראסונית/אקוסטית. כוחות גזירה גבוהים קוויטציוניים מפרקים את מבני התא ומרחיבים את הנקבוביות בדפנות התא. התוצאה היא שחרור של חומר תוך-תאי (למשל עמילן, אנזימים, חלבונים, רכיבים פנוליים). הכוחות הסונו-מכניים של גלי האולטרסאונד תומכים בהתפלגות הממס ברקמה ובחדירת הממס לחומר התאי, מה שמוביל להעברת מסה מוגברת באופן משמעותי. בנוסף, סוניקציה מקדמת תגובות ביוכימיות כגון פילמור ועיבוי של פוליפנולים וגורמת למיקרו-חמצון. כל ההשפעות הללו של אולטרסאונד תורמות ליישון והתבגרות של יינות.

מיצוי פוליפנולים אולטראסוניים מענבים

פוליפנולים ביין: ביינות, פוליפנולים ואיכות היין קשורים זה בזה באופן הדוק. המטא-דודים המשניים הללו של ענבים משפיעים באופן משמעותי על המאפיינים האורגנולפטיים ביין ומשפיעים על גורמי איכות כגון צבע, עפיצות ומרירות. אולטרה-סוניקציה למיצוי פוליפנולים בתהליך ייצור היין (למשל, סוניקציה של חייב לפני התסיסה) ובמהלך יישון היין (עם או בלי מגע עם עץ) מייצרת תגובות אינסופיות המעוררות טרנספורמציות מורכבות (מיקרו-חמצון, העתקה, ציקלוספציה, פילמור וחמצון) של פוליפנולים וטאנינים.

סוניקציה של חובה לפני תסיסה של יין

כאשר אולטרסאונד מוחל על ענבים חייב, שחרור של פוליפנולים מן עיסת הענבים הוא גדל. מאז קוויטציה אקוסטית – שהוא עקרון העבודה של סוניקציה – שובר מבני תאים ופותח מבנים תוך תאיים בצורה יעילה מאוד, הרבה יותר תרכובות ביו-אקטיביות משתחררות מהענבים ומקליפות הענבים בהשוואה לכבישה מסורתית. תרכובות ביו-אקטיביות אלה כוללות תרכובות טעם, פיגמנטים וחומרים מקדמי בריאות כגון טאנינים, אנתוציאנינים, flavan-3-ols, פרואנתוציאנידינים ופלבונולים; סטילבנואידים כגון רסברטרול; חומצות פנוליות כגון חומצות בנזואיק, קפאיות וקינמיות; קטכינים, כמו גם חומצה טרטרית וחומצה מאלית, בין היתר. בנוסף, מופקים סוכרים טבעיים כגון גלוקוז ופרוקטוז, החיוניים לתהליך התסיסה של ייצור היין. ניתן ליישם סוניקציה בשלבים שונים במהלך ייצור היין. García-Martín and Sun (2013) מציגים אולטרסאונד במחקרם כטכניקת יישון מהירה, שיכולה לספק יינות עם תכולה גבוהה יותר באנתוציאנינים וירידה בטאנין, הנחשבת חיובית לייצור יינות באיכות גבוהה. מחקרים רבים הוכיחו את ההשפעות החיוביות של אולטרסאונד כוח במהלך ייצור יין. לכן, סוניקציה נחשבת לאחת הטכנולוגיות המבטיחות ביותר למספר מטרות בתהליכי ייצור יין. יתר על כן, אולטרסאונד היא שיטה מאושרת רשמית לשימוש בענבים כתושים. (ראה: נטולינו וצ'לוטי, 2022)

מחקרים בהנחיית פרופ' תומס קליינשמידט מאוניברסיטת Hochschule Anhalt, המכון לחקר היין של מרכז גרמניה מראים בבירור את העלייה המשמעותית של פוליפנולים ביין סוני. לדוגמה, ביין אדום גרמני מסוג Blauer Zweigelt התוכן הפוליפנולי גדל ביותר מ -40%. לצורך המחקר, יין אדום בנפח 1.5 ליטר בלאוור צווייגלט עבר סוניקציה בהגדרת משרעת של 100% (משרעת 43 מיקרומטר, משטח סונוטרודה 9 ס"מ²). ההכחדה הייתה 520 ננומטר עבור הצבע האדום. בדיקת Folin-Ciocalteu שימשה למדידת תכולת הפוליפנולים הכוללת כקטכינים, אשר הראתה עלייה של 40% בסך הפוליפנולים.

אולטרסאונד יכול להיחשב לאחת הטכנולוגיות המבטיחות ביותר למספר מטרות בתהליכי ייצור יין והוא מאושר רשמית לשימוש בטיפולי ענבים כתושים.
מחקר נוסף של Natolino and Celotti (2022) הדגים גם הוא איכות יין מעולה לאחר טיפול אולטרסאונד. החוקרים מאוניברסיטת אודינה באיטליה השתמשו באולטרסוניקטור Hielscher UP200St עם סונוטרודה S26d14 כדי לחקור את השפעות הסוניקציה על יין אדום. 
כפי שהגרפים הבאים מדגימים, אולטרסאונד משפר את מדד HCl עבור כל הדגימות הסוניק מ- 68.06 ±- 1.72 של הדגימה שלא טופלה, ל- 73.78 ±- 1.52 כערך הממוצע של הדגימות שטופלו. לא ניתן להצביע על מגמה ברורה בין הגדלת המשרעת לבין זמן הסוניקציה, אם כי ניתן להבחין בעלייה משמעותית במדד HCl בין דגימות סוניות ב-30% ל-2 דקות (71.59 ±-1.06) וב-90% ו-10 דקות (74.25 ±-1.53). במקביל, אולטרסאונד מפחית את העפיצות מ-91.8 ±-1.2 עבור יין לא מטופל ל-82.7 ±-3.7 כערך ממוצע עבור דגימות סוניות (ראו גרפים מימין).
גודל החלקיקים של חומרים קולואידים, כגון טאנינים ורב-סוכרים מופחת על ידי סוניקציה, התורמת לשיפור היציבות והתפיסה החושית הסופית.

יישון והתבגרות אולטראסוניים של יין

גלי אולטרסאונד מאיצים את יישון היין על ידי הפעלת כוחות פיזיים טהורים, המכונים כוחות סונו-מכניים. אם מותאם לסוג הענבים והיין, אולטרסוניקציה יכולה להגביר את קצב תגובת העיבוי בין אנתוציאנין לטאנינים, להפחית את הזמנים המקובלים של התפתחות צבע היין הטבעי ובכך להפחית את הזמן הדרוש ליישון יין.

יישון יין אולטראסוני באמצעות טאנינים אנולוגיים

טאנינים אנולוגיים, המופקים מעץ אלון, זרעי ענבים וקליפות, מרת צמחים, ערמונים, קבראצ'ו, גמבייר ופירות מירובלן, ניתן להוסיף בשלבים שונים של ייצור היין כדי לשפר את פרופיל הטעם ואת עמידות הצבע. אולטרה-סוניקציה יכולה לקדם יישון יין באמצעות טאנינים אנולוגיים. השרייה על-קולית היא תהליך מואץ משמעותית של העברת טאנינים ותרכובות טעם שמקורם בעץ מאבני אלון או שבבים. יינות מיושנים מעץ אלון באולטרסאונד מציעים פרופיל טעמים נהדר, אשר מתפתח תוך טיפול קצר של מספר דקות בהשוואה לחודשים שונים של יישון בחבית. מיצוי על-קולי משחרר את תרכובות הארומה של עץ האלון (למשל, ונילן, יוג'נול, איזואוג'נול, פורפורל, 5-מתילפורפורל, גואיאקול, 4-מתולגואיאקול) על ידי העברת מסה מוגברת.

אולטרה-סאונד בעל ביצועים גבוהים לייצור יין תעשייתי

מעבדי Hielscher Ultrasonics מבוססים היטב בתחום היין והזדקנות הרוח. ייננים – שניהם, כרמי בוטיק אקסקלוסיביים כמו גם יצרני יין בקנה מידה גדול – find at Hielscher’s broad equipment range the ideal ultrasonication equipment for their production requirements in wine polyphenol extraction and maturation. Batch as well as continuous inline process setups are readily available and can be shipped off at the same day.

פרוטוקול נתונים אוטומטי

על מנת לעמוד בתקני הייצור של מוצרי מזון ומשקאות, תהליכי הייצור חייבים להיות מפורטים, מנוטרים ומתועדים. Hielscher Ultrasonics מכשירים קוליים דיגיטליים כוללים פרוטוקול נתונים אוטומטי. בשל תכונה חכמה זו, כל פרמטרי התהליך החשובים כגון אנרגיה קולית (אנרגיה כוללת נטו), טמפרטורה, לחץ וזמן מאוחסנים באופן אוטומטי על כרטיס SD מובנה ברגע שהמכשיר מופעל. ניטור תהליכים ורישום נתונים חשובים לסטנדרטיזציה מתמשכת של תהליכים ולאיכות המוצר. על-ידי גישה לנתוני התהליך המתועדים באופן אוטומטי, באפשרותך לשנות ריצות סוניקציה קודמות ולהעריך את התוצאה.
תכונה ידידותית למשתמש נוספת היא שלט הדפדפן של המערכות האולטרה-סוניות הדיגיטליות שלנו. באמצעות בקרת דפדפן מרחוק אתה יכול להתחיל, לעצור, להתאים ולנטר את המעבד הקולי שלך מרחוק מכל מקום.

עמידה בתקני האיכות הגבוהים ביותר – מעוצב & מיוצר בגרמניה

The sophisticated hardware and smart software of Hielscher ultrasonicators are designed to guarantee reliable ultrasonic extraction results from your botanical raw material with reproducible outcomes and user-friendly, safe operation. Robustness, reliability, 24/7 operation under full load and simple operation from the worker’s view are further quality factors, which make Hielscher ultrasonicators favourable.
Hielscher Ultrasonics extractors משמשים ברחבי העולם מיצוי באיכות גבוהה של מוצרי מזון ומשקאות. הוכח לתת תשואות גבוהות ואיכות מעולה, Hielscher ultrasonicators משמשים לא רק על ידי יינני בוטיק קטנים יותר, אלא בעיקר בייצור תעשייתי של יינות מופצים מסחרית. בשל החומרה החזקה שלהם ותוכנה חכמה, מעבדים קוליים Hielscher ניתן להפעיל בקלות ופיקוח.
Hielscher Ultrasonics בטלטאו, גרמניה הוא עסק משפחתי המנוהל על ידי בעלים. Hielscher Ultrasonics הוא מוסמך ISO. כמובן, Hielscher ultrasonicators הם תואמי CE ולעמוד בדרישות של UL, CSA ו RoHs.

הטבלה הבאה נותנת לך אינדיקציה ליכולת העיבוד המשוערת של האולטרסאונד שלנו: