Ultrazvuk u proizvodnji i odležavanju octa

Ocat, primjerice balzamični ocat, važan je začin u kulinarstvu. Hielscher ultrazvučni uređaji upotrebljavaju se za brojne procese u proizvodnji i dozrijevanju octa.

Osnove proizvodnje octa

Proizvodnja octa, osobito visokokvalitetnih proizvoda poput balzamičnog octa, dugotrajan je proizvodni proces. Ocat je kisela tekućina koja nastaje oksidacijom, odnosno fermentacijom etanola. Octena matica, tvar sastavljena od celuloze i bakterija octene kiseline, stvara ocat pretvarajući alkohol u octenu kiselinu uz pomoć kisika. Tim procesom oksidacije nastaje kiselina koja octu daje njegov tipičan kiseli okus i blago oštar miris. Ukupna kemijska reakcija koju provode bakterije octene kiseline (acetobacteraceae) glasi:

C₂H₅OH + O₂CH₃COOH + H₂O

Koncentracija octene kiseline u stolnom octu varira između 4 i 8%, a u octu za kiseljenje raste do 18%.

Učinci ultrazvuka u octu

Ultrazvuk se može upotrebljavati u proizvodnji octa u različite svrhe. Svi se učinci mogu lako pokazati sonikacijom uzorka octa tijekom nekoliko sekundi.

Blaži i manje kiseo okus

U octu podvrgnutom sonikaciji kiseo, kiselkast okus postao je znatno blaži i ukusniji. To je zanimljiva primjena jer postoji velika potražnja za blagim octom koji se u kulinarstvu može upotrebljavati za pripremu finih, ukusnih jela. Ocat je omiljen začin za salatne preljeve, mesna i riblja jela, umake te deserte. Osobito kvalitetan balzamični ocat pije se i kao aperitiv ili digestiv.

Sonikacija balzamičnog octa (UP400S):

Aromatiziranje octa

Kako bi se uobičajeni okus octa učinio raznolikijim, ocat se nakon oksidativne fermentacije često aromatizira dodavanjem različitih aromatičnih tvari, poput začinskog bilja (npr. kadulje, timijana, origana, estragona, ružmarina, bosiljka), đumbira, čilija ili voća (npr. maline, kupine, naranče, manga, limete). Ekstrakcija potpomognuta ultrazvukom potiče oslobađanje aroma iz stanične matrice u ocat. Pročitajte više o ultrazvučnoj ekstrakciji.

Dozrijevanje octa i obrada hrastovinom

Budući da su dozrijevanje i odležavanje octa u drvenim bačvama (primjerice od trešnje, kestena, hrasta, duda, jasena ili borovice) vrlo skupi i luksuzni, ocat se često proizvodi u plastičnim spremnicima. Kako bi oponašali poznatu drvenastu aromu koja nastaje dozrijevanjem u bačvama i tipična je za ocat vrhunske kvalitete, proizvođači octa dodaju hrastov prah ili hrastove strugotine (takozvana ‘alternativna obrada hrastovinom‘) ili destilate s aromom drva. Kako bi se postigao zadovoljavajući rezultat aromatiziranja hrastovinom, hrastove strugotine obično moraju ostati u octu najmanje 4 – 6 tjedana kako bi drvena vlakna mogla upiti tekućinu. Primjena ultrazvuka može ubrzati taj proces alternativne obrade hrastovinom u znatnoj mjeri. Pri sonikaciji octa s dodatkom hrastova praha ili hrastovih strugotina vrlo intenzivna snaga ultrazvuka i nastala ultrazvučna kavitacija potpomažu ekstrakciju arome hrastovine. Ultrazvuk stvara naizmjenične cikluse visokog i niskog tlaka, što dovodi do većeg prijenosa mase između biljnih stanica i octa. Nadalje, sitne čestice hrastova praha vrlo su dobro dispergirane u tekućem mediju jer je ultrazvuk vrlo učinkovito sredstvo za dispergiranje.

Ultrazvuk je u prehrambenoj industriji već dobro poznata metoda ekstrakcije aroma. Sonikacija svojim kavitacijskim silama visoke energije razbija stanične stijenke i čini unutarstanični materijal dostupnim. Budući da se biljni materijal (drvena vlakna) razbija na manje čestice, više aromatičnih esencija postaje dostupno okusnim živcima jezika. Druga je prednost ultrazvuka učinkovito dispergiranje krutih čestica u tekućinama.

Bojenje octa

Ultrazvučna tehnologija učinkovita je metoda za emulgiranje, dispergiranje i otapanje. To je korisno u proizvodnji octa kada se, primjerice, octu dodaje karamelno bojilo. Karamelno bojilo (prehrambeni aditiv E150) jedno je od najstarijih i najčešće upotrebljavanih prehrambenih bojila. Ta vrlo viskozna tekućina za bojenje pomaže octu dati željenu tamnosmeđu boju.

Primjena ultrazvuka

Primjena ultrazvuka u procesima proizvodnje i odležavanja octa vrlo je jednostavna. Za male šarže – do 2L – možete upotrebljavati ultrazvučne laboratorijske uređaje, poput uređaja UP400S.

Za obradu u proizvodnji Hielscher nudi industrijske ultrazvučne uređaje s reaktorima s protočnim ćelijama, poput uređaja UIP1500hd. Ti sustavi rade u linijskom načinu rada, npr. pri prepumpavanju iz jedne šarže u drugu.

Tablica u nastavku daje pregled približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih uređaja: