Պոլիֆենոլով հարուստ գինիներ հզոր-ուլտրաձայնով
Ուլտրաձայնային մշակումը բարելավում է ֆենոլային միացությունների արդյունահանումը խաղողից մինչև մաղադանոս, ինչը նպաստում է պոլիֆենոլի ընդհանուր պարունակությանը – դրանով իսկ բարելավելով գինու հետագա հնեցման գործընթացը: Ուլտրաձայնային հզորության կիրառումը տալիս է ավելի բարձր արդյունահանման ելք և արագացնում գինիների հասունացումը: Հետևաբար, ուժային ուլտրաձայնը հավանության արժանացած մեթոդ է մանրացված խաղողի բուժման համար և կիրառվում է պոլիֆենոլի արդյունահանման, գինու հնեցման/հասունացման և կաղնու թխման համար:
Ուլտրաձայնային հզորություն պոլիֆենոլի արդյունահանման և գինու հասունացման համար
Գինեգործության մեջ ուլտրաձայնային մեխանիզմը հիմնված է ուլտրաձայնային / ակուստիկ կավիտացիայի վրա: Կավիտացիոն բարձր կտրող ուժերը կոտրում են բջջային կառուցվածքները և ընդլայնում բջջային պատերի ծակոտիները: Սա հանգեցնում է ներբջջային նյութի (օրինակ՝ օսլա, ֆերմենտներ, սպիտակուցներ, ֆենոլային բաղադրիչներ) արտազատմանը։ Ուլտրաձայնային ալիքների սոնո-մեխանիկական ուժերը նպաստում են լուծիչի բաշխմանը հյուսվածքում և լուծիչի ներթափանցմանը բջջային նյութի մեջ, ինչը հանգեցնում է զանգվածի զգալիորեն ավելացման: Բացի այդ, sonication-ը նպաստում է կենսաքիմիական ռեակցիաներին, ինչպիսիք են պոլիֆենոլների պոլիմերացումը և խտացումը և առաջացնում միկրո թթվածինացում: Ուլտրաձայնային այս բոլոր ազդեցությունները նպաստում են գինիների ծերացմանն ու հասունացմանը:
Գինու հնացման և հասունացման հզոր ուլտրաձայնային հետազոտություն. Ուլտրաձայնային համակարգ UIP4000hdT օգտագործվում է արդյունաբերական գինեգործության մեջ։
Բջջային պատի խզման մեխանիզմը (ա) բջջային պատի կոտրումը կավիտացիայի պատճառով: բ) լուծիչի տարածումը բջջի կառուցվածքի մեջ:
(Գրաֆիկական հարմարեցված է Shirsath et al., 2012)
Ուլտրաձայնային պոլիֆենոլների արդյունահանում խաղողից
Պոլիֆենոլները գինու մեջ. Գինիներում պոլիֆենոլները և գինու որակը սերտորեն փոխկապակցված են: Խաղողի այս երկրորդային մետաբոիլները զգալիորեն ազդում են գինու օրգանոլեպտիկ բնութագրերի վրա և դրանով իսկ ազդում որակի գործոնների վրա, ինչպիսիք են գույնը, խստությունը և դառնությունը: Գինեգործության գործընթացում պոլիֆենոլի արդյունահանման համար ուլտրաձայնային ախտահանումը (օրինակ՝ մաղձի արտահոսքը նախքան խմորումը) և գինու հնեցման ժամանակ (փայտի հետ կամ առանց շփվելու) առաջացնում են անվերջ ռեակցիաներ՝ առաջացնելով բարդ փոխակերպումներ (միկրո-օքսիգենացում, կոպիգմենտացիա, ցիկլային ավելացում, պոլիմերացում և օքսիդացում): պոլիֆենոլներ և տանիններ.
Must-ի Sonication նախքան գինու խմորումը
Երբ ուլտրաձայնը կիրառվում է խաղողի խոտի վրա, ավելանում է պոլիֆենոլների արտազատումը խաղողի միջուկից: Քանի որ ակուստիկ կավիտացիա – որը հանդիսանում է sonication-ի աշխատանքի սկզբունքը – շատ արդյունավետ կերպով կոտրում է բջիջների կառուցվածքները և բացում ներբջջային կառուցվածքները, խաղողի և խաղողի կեղևից շատ ավելի կենսաակտիվ միացություններ են արտազատվում ավանդական մամլման համեմատությամբ: Այս կենսաակտիվ միացությունները ներառում են համային միացություններ, գունանյութեր և առողջությանը նպաստող նյութեր, ինչպիսիք են տանինները, անտոցիանինները, ֆլավան-3-ոլները, պրոանտոցիանիդները և ֆլավոնոլները; ստիլբենոիդներ, ինչպիսիք են ռեսվերատրոլը; ֆենոլային թթուներ, ինչպիսիք են բենզոյան, կոֆեինը և դարչինաթթուները; կատեխիններ, ինչպես նաև գինու թթու և խնձորաթթու, ի թիվս այլոց: Բացի այդ, արդյունահանվում են բնական շաքարներ, ինչպիսիք են գլյուկոզան և ֆրուկտոզան, որոնք կարևոր նշանակություն ունեն գինու պատրաստման ֆերմենտացման գործընթացի համար: Sonication-ը կարող է կիրառվել գինեգործության ընթացքում տարբեր քայլերով: García-Martín-ը և Sun-ը (2013) իրենց ուսումնասիրության մեջ ներկայացնում են ուլտրաձայնային հետազոտությունը որպես արագ հնեցման մեթոդ, որը կարող է ապահովել գինիների ավելի բարձր պարունակությամբ անտոցիանին և տենինների նվազում, ինչը դրական է համարվում բարձրորակ գինիներ արտադրելու համար: Բազմաթիվ հետազոտություններ ապացուցել են գինեգործության ընթացքում ուժային ուլտրաձայնի դրական ազդեցությունը: Հետևաբար, sonication-ը համարվում է գինեգործության գործընթացներում մի քանի նպատակների համար ամենահեռանկարային տեխնոլոգիաներից մեկը: Ավելին, ուլտրաձայնը պաշտոնապես հաստատված մեթոդ է մանրացված խաղողի մեջ օգտագործելու համար: (տես Նատոլինո և Չելոտի, 2022)
Պրոֆեսոր Թոմաս Կլայնշմիդտի ղեկավարությամբ՝ Կենտրոնական Գերմանիայի Գինու հետազոտությունների ինստիտուտի Hochschule Anhalt համալսարանի պրոֆեսոր Թոմաս Քլայնշմիդտի հսկողության ներքո, հստակորեն պարզ է դառնում, որ պոլիֆենոլների զգալի աճը արտազատվող գինու մեջ: Օրինակ՝ գերմանական Blauer Zweigelt տեսակի կարմիր գինու մեջ պոլիֆենոլային պարունակությունն ավելացել է ավելի քան 40%-ով։ Հետազոտության համար 1,5 լ կարմիր գինի Blauer Zweigelt-ը ձայնագրվել է 100% ամպլիտուդային պարամետրով (լայնությունը 43 մկմ, sonotrode մակերեսը 9 սմ2) Կարմիր գույնի համար մարումը եղել է 520 նմ: Folin-Ciocalteu անալիզը օգտագործվել է կատեխինների տեսքով պոլիֆենոլի ընդհանուր պարունակությունը չափելու համար, որը ցույց է տվել ընդհանուր պոլիֆենոլների 40% աճ:
Մինչև գինու խմորումը խաղողի ուլտրաձայնային բուժումը բարձրացնում է պոլիֆենոլի պարունակությունը մինչև 40%:
(Ուսումնասիրություն և գրաֆիկ՝ © Պրոֆ. Th. Kleinschmidt, Hochschule Anhalt)
- ավելի ինտենսիվ համեր
- ավելի շատ պոլիֆենոլներ
- ավելի մուգ գույն
- ավելի քիչ տտիպություն
- ավելի բարձր HCl ինդեքս
- ավելի փափուկ, կլոր բերանի զգացում
Ուլտրաձայնային հետազոտությունն օգտագործվում է խաղողի խոտաբույսից պոլիֆենոլի բերքատվությունը բարձրացնելու համար։ Բացի այդ, ուլտրաձայնային ախտորոշումը կարող է հնեցնել գինին րոպեների ընթացքում:
Նատոլինոյի և Չելոտիի մեկ այլ ուսումնասիրություն (2022) նույնպես ցույց է տվել գինու բարձր որակը ուլտրաձայնային բուժումից հետո: Իտալիայի Ուդինեի համալսարանի հետազոտողները օգտագործել են Hielscher ultrasonicator UP200St-ը sonotrode S26d14-ի հետ՝ ուսումնասիրելու կարմիր գինու վրա հնչյունափոխության ազդեցությունը: Ինչպես ցույց են տալիս ստորև բերված գրաֆիկները, ուլտրաձայնը բարձրացնում է HCl ինդեքսը բոլոր ձայնագրված նմուշների համար՝ չմշակված նմուշի 68,06 ± 1,72-ից մինչև 73,78 ± 1,52՝ որպես մշակված նմուշների միջին արժեք: Հստակ միտում չի նկատվել աճող ամպլիտուդայի և ձայնագրման ժամանակի միջև, թեև հնարավոր է նկատել HCl-ի ինդեքսի զգալի աճ՝ 30% և 2 րոպե (71,59 ± 1,06) և 90% և 10 րոպե (74,25 ±) միջև: 1.53): Միևնույն ժամանակ, ուլտրաձայնը նվազեցնում է տտիպությունը 91,8 ± 1,2-ից չմշակված գինու համար մինչև 82,7 ± 3,7, որպես միջին արժեք՝ արտազատվող նմուշների համար (տես գրաֆիկները աջ կողմում)
Կոլոիդային նյութերի մասնիկների չափերը, ինչպիսիք են տանինները և պոլիսախարիդները, կրճատվում են ձայնային ազդեցությամբ, ինչը նպաստում է կայունության և վերջնական զգայական ընկալման բարելավմանը:
- ավելի ինտենսիվ համային փունջ
- ավելի շատ պոլիֆենոլներ
- ավելի մուգ գույն
- ավելի քիչ տտիպություն
- ավելի բարձր HCl ինդեքս
- ավելի փափուկ, կլոր բերանի զգացում
Գինու ուլտրաձայնային հնացում և հասունացում
Ուլտրաձայնային ալիքներն արագացնում են գինու ծերացումը՝ կիրառելով զուտ ֆիզիկական, այսպես կոչված, սոնո-մեխանիկական ուժեր: Եթե հարմարեցված է խաղողի և գինու տեսակին, ուլտրաձայնային ախտահանումը կարող է մեծացնել անտոցիանինի և տանինների միջև խտացման ռեակցիայի արագությունը՝ նվազեցնելով գինու բնական գույնի զարգացման սովորական ժամանակները՝ դրանով իսկ նվազեցնելով գինու հնեցման համար պահանջվող ժամանակը:
Գինու ուլտրաձայնային արագացված հասունացում. Պրոֆ. Թ. Kleinschmidt-ը ցույց է տալիս 3-Methyl-1Butanol-ի բույրի բարենպաստ փոփոխությունը կարմիր գինու մեջ, երբ հնչում է ամերիկյան Blend փայտի չիպերի առկայության դեպքում: (Ուլտրաձայնային սարք UIP2000hdT)
HCl ինդեքս (A), տտիպության ինդեքս (B) և մասնիկների չափ (C) – Չմշակված (Վերահսկիչ) և ձայնագրված նմուշների տուփային սյուժեներ ամպլիտուդի տարբեր մակարդակներում (30, 60 և 90%) և ձայնային ժամանակի (2, 6 և 10 րոպե) օգտագործելով ուլտրաձայնային սարք UP200St.
(Ուսումնասիրություն և աղյուսակ. © Natolino and Celotti, 2022)
Գինու ուլտրաձայնային հնեցում՝ օգտագործելով էնոլոգիական տանիններ
Կաղնու փայտից, խաղողի կորիզից և կեղևից, բույսերի լեղից, շագանակի, քեբրաչոյի, գամբիերի և միրոբալանի մրգերից ստացված էնոլոգիական դաբաղանյութերը կարող են ավելացվել գինու արտադրության տարբեր փուլերում՝ բարելավելու համի և գույնի երկարակեցությունը: Ուլտրաձայնային ախտորոշումը կարող է նպաստել գինու ծերացմանը՝ օգտագործելով էնոլոգիական tannins: Ուլտրաձայնային կաղնին փայտից ստացված տանինների և համային միացությունների փոխանցման զգալիորեն արագացված գործընթացն է կաղնու ձողերից կամ չիպսերից: Ուլտրաձայնային եղանակով կաղնու հնեցման գինիներն առաջարկում են հիանալի համային բնութագիր, որը մշակվում է մի քանի րոպեների կարճ բուժման ընթացքում՝ համեմատած տարբեր ամիսների տակառի հնեցման հետ: Ուլտրաձայնային արդյունահանումը ազատում է կաղնու բուրմունք միացությունները (օրինակ՝ վանիլան, էուգենոլ, իզոէվգենոլ, ֆուրֆուրալ, 5-մեթիլֆուրֆուրալ, գուայակոլ, 4-մեթուլգուայակոլ) զանգվածային փոխանցման ավելացմամբ:
Արդյունաբերական գինեգործության համար բարձրորակ ուլտրաձայնային սարքեր
Hielscher Ultrasonics պրոցեսորները լավ հաստատված են գինեգործության և ոգելից խմիչքների հնեցման ոլորտում: Գինեգործներ – երկուսն էլ բացառիկ բուտիկ խաղողի այգիներ, ինչպես նաև գինիների լայնածավալ արտադրողներ – Hielscher-ի սարքավորումների լայն տեսականիում գտնեք իդեալական ուլտրաձայնային սարքավորում՝ գինու պոլիֆենոլի արդյունահանման և հասունացման իրենց արտադրության պահանջներին համապատասխան: Խմբաքանակի, ինչպես նաև շարունակական ներկառուցված գործընթացի կարգավորումները մատչելի են և կարող են առաքվել նույն օրը:
Ավտոմատ տվյալների արձանագրություն
Սննդամթերքի և խմիչքների արտադրության ստանդարտները բավարարելու համար արտադրական գործընթացները պետք է մանրամասն մոնիտորինգի ենթարկվեն և գրանցվեն: Hielscher Ultrasonics թվային ուլտրաձայնային սարքերն ունեն տվյալների ավտոմատ արձանագրում: Այս խելացի հատկության շնորհիվ գործընթացի բոլոր կարևոր պարամետրերը, ինչպիսիք են ուլտրաձայնային էներգիան (ընդհանուր և զուտ էներգիա), ջերմաստիճանը, ճնշումը և ժամանակը, ավտոմատ կերպով պահվում են ներկառուցված SD քարտի վրա՝ սարքը միացնելուն պես: Գործընթացների մոնիտորինգը և տվյալների գրանցումը կարևոր են գործընթացի շարունակական ստանդարտացման և արտադրանքի որակի համար: Մուտք գործելով ավտոմատ գրանցված գործընթացի տվյալները՝ դուք կարող եք վերանայել նախորդ ձայնագրման գործարկումները և գնահատել արդյունքը:
Օգտագործողի համար հարմար մեկ այլ առանձնահատկություն է մեր թվային ուլտրաձայնային համակարգերի բրաուզերի հեռակառավարումը: Բրաուզերի հեռակառավարման միջոցով դուք կարող եք ցանկացած վայրից հեռակա սկսել, դադարեցնել, կարգավորել և վերահսկել ձեր ուլտրաձայնային պրոցեսորը:
Որակի բարձրագույն ստանդարտների կատարում – Նախագծված & Արտադրված է Գերմանիայում
Hielscher ultrasonicators-ի բարդ ապարատային և խելացի ծրագրակազմը նախատեսված է երաշխավորելու ձեր բուսաբանական հումքից ուլտրաձայնային արդյունահանման հուսալի արդյունքներ՝ վերարտադրելի արդյունքներով և օգտագործողի համար հարմար, անվտանգ շահագործմամբ: Կայունությունը, հուսալիությունը, 24/7 աշխատանքը լրիվ ծանրաբեռնվածության տակ և աշխատողի տեսանկյունից պարզ շահագործումը որակի հետագա գործոններն են, որոնք բարենպաստ են դարձնում Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը:
Hielscher Ultrasonics էքստրակտորներն ամբողջ աշխարհում օգտագործվում են սննդամթերքի և խմիչքների բարձրորակ արդյունահանման համար: Ապացուցված է, որ տալիս է բարձր բերքատվություն և բարձր որակ, Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը ոչ միայն օգտագործվում են փոքր բուտիկների գինեգործների կողմից, այլ հիմնականում առևտրային բաշխված գինիների արդյունաբերական արտադրության մեջ: Իրենց հզոր ապարատային և խելացի ծրագրաշարի շնորհիվ Hielscher ուլտրաձայնային պրոցեսորները կարող են հեշտությամբ շահագործվել և վերահսկվել:
Hielscher Ultrasonics in Teltow, Germany, սեփականատիրոջ կողմից կառավարվող ընտանեկան բիզնես է: Hielscher Ultrasonics-ը ISO հավաստագրված է: Իհարկե, Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը համապատասխանում են ԵԽ-ին և համապատասխանում են UL, CSA և RoH-ների պահանջներին:
Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերի մոտավոր մշակման հզորությունը.
| Խմբաքանակի ծավալը | Հոսքի արագություն | Առաջարկվող սարքեր |
|---|---|---|
| 10-ից 2000 մլ | 20-ից 400 մլ / րոպե | UP200Ht, UP400 Փ |
| 0.1-ից 20լ | 0.2-ից 4լ/րոպե | UIP2000hdT |
| 10-ից 100 լ | 2-ից 10 լ / րոպե | UIP4000hdT |
| ԱԺ | 2-ից 15 լ / րոպե | UIP6000hdT |
| ԱԺ | 10-ից 100 լ / րոպե | UIP16000 |
| ԱԺ | ավելի մեծ | կլաստերի UIP16000 |
Կապ մեզ հետ: / Հարցրեք մեզ:
Hielscher Ultrasonics-ը արտադրում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ՝ լաբորատոր, փորձնական և արդյունաբերական մասշտաբով կիրառական կիրառությունների խառնուրդի, ցրման, էմուլսացման և արդյունահանման համար:
Գրականություն / Հղումներ
- Parthey, Beatrix; Lenk, Matthias; Kleinschmidt, Thomas (2014): Ultraschallbehandlung von Traubenmaische und Wein. Präsentation der Hochschule Anhalt, Mitteldeutsches Institut für Weinforschung, 2014.
- Andrea Natolino, Emilio Celotti (2022): Ultrasound treatment of red wine: Effect on polyphenols, mathematical modeling, and scale-up considerations. LWT Volume 154, 2022.
- Ceferino Carrera; Ana Ruiz-Rodríguez; Miguel Palma; Carmelo G. Barroso (2012): Ultrasound assisted extraction of phenolic compounds from grapes. Analytica Chimica Acta 732, 2012. 100–104.
- Dent M., Dragović-Uzelac V., Elez Garofulić I., Bosiljkov T., Ježek D., Brnčić M. (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound Assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from sage (Salvia officinalis L.). Chem. Biochem. Eng. Q. 29(3), 2015. 475–484.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
Փաստեր, որոնք արժե իմանալ
Կենսաակտիվ նյութեր գինու մեջ
Գինու մեջ ֆենոլային պարունակությունը վերաբերում է ֆենոլային միացություններին – բնական ֆենոլ և պոլիֆենոլներ, որոնք ներառում են մի քանի հարյուր քիմիական միացությունների մի մեծ խումբ, որոնք ազդում են գինու համի, գույնի և բերանի զգացողության վրա: Այս միացությունները ներառում են ֆենոլային թթուներ, ստիլբենոիդներ, ֆլավոնոլներ, դիհիդրոֆլավոնոլներ, անտոցիանիններ, ֆլավանոլի մոնոմերներ (կատեխիններ) և ֆլավանոլային պոլիմերներ (պրոանտոցիանիդիններ): Բնական ֆենոլների այս մեծ խումբը կարելի է լայնորեն բաժանել երկու կատեգորիայի՝ ֆլավոնոիդներ և ոչ ֆլավոնոիդներ: Ֆլավոնոիդները ներառում են անտոցիանին և տաննին, որոնք նպաստում են գինու գույնին և հոտին: Ոչ ֆլավոնոիդները ներառում են ստիլբենոիդներ, ինչպիսիք են ռեսվերատրոլը և ֆենոլաթթուները, ինչպիսիք են բենզոյան, կոֆեինը և ցինամինաթթուները:
պոլիֆենոլներ
Պոլիֆենոլները բույսերի մեջ հայտնաբերված երկրորդային մետաբոլիտներ են: Որպես կենսաակտիվ նյութեր՝ պոլիֆենոլները կարող են դասակարգվել որպես բուսական պիգմենտներ, բուրավետիչ բաղադրիչներ, ֆոտոսինթեզի համակարգի պաշտպանիչ նյութեր կամ կենսապոլիմերների կառուցման բլոկներ (օրինակ՝ լիգնին և սուբերին): Պոլիֆենոլների դասը ներառում է ֆլավոնոիդներ և անտոցիանիններ, պրոցիանիդիններ, բենզոյաթթվի ածանցյալներ (օրինակ՝ հիդրօքսիբենզոյան թթուներ, ինչպիսիք են վանիլաթթուն, տրիհիդրօքսիբենզոյան թթուները, ինչպիսիք են գալիկաթթուն և երկհիդրօքսիբենզոյան թթուները, ինչպիսիք են պրոտոկատեչուաթթունը), ցինամինաթթվի, ինչպես օրինակ՝ կասինաֆիկ թթուները -կումարաթթու) և ստիլբենի ածանցյալներ (օրինակ՝ ռեսվերատրոլ):
Այսօր բույսերում հայտնաբերվել են ավելի քան 8000 պոլիֆենոլային միացություններ։
Hielscher Ultrasonics-ը արտադրում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ լաբորատորիա դեպի արդյունաբերական չափս.