Ultrasonik dalam Manufaktur dan Proses Penuaan Cuka
Cuka, seperti balsamic adalah bumbu penting dalam masakan. Perangkat ultrasonik Hielscher digunakan untuk banyak proses dalam pembuatan dan pematangan cuka.
Latar Belakang Produksi Cuka
Produksi cuka, terutama produk berkualitas tinggi, seperti cuka balsamic, adalah proses pembuatan yang memakan waktu. Cuka adalah cairan asam yang dihasilkan oleh oksidasi atau lebih tepatnya fermentasi etanol. Ibu dari cuka, zat selulosa dan bakteri asam asetat, menghasilkan cuka yang mengubah alkohol menjadi asam asetat melalui oksigen. Proses oksidasi ini menghasilkan asam yang memberi cuka rasa asam khas dan bau menyengat ringan. Reaksi kimia keseluruhan oleh bakteri asam asetat (Acetobacteraceae) adalah:
C2H5OH + O2CH3COOH + H2O
Konsentrasi asam asetat bervariasi antara 4 dan 8% untuk cuka meja dan meningkat hingga 18% untuk cuka pengawetan.
Efek Ultrasonik dalam Cuka
Ultrasonik dapat digunakan dalam pembuatan cuka untuk berbagai keperluan. Semua efek dapat dengan mudah ditunjukkan dengan sonikasi sampel cuka selama beberapa detik.
Rasa lebih halus dan kurang asam
Dalam cuka yang telah disonicasi, rasa asam menjadi asam jauh lebih halus dan lebih enak. Ini adalah aplikasi yang menarik karena ada permintaan tinggi untuk cuka halus yang dapat digunakan dalam masakan untuk membuat makanan lezat. Cuka adalah bumbu yang disukai untuk bumbu saus salad, hidangan daging dan ikan, saus, serta makanan penutup. Cuka balsamic bermutu tinggi juga dinikmati sebagai minuman beralkohol atau digestif.
Sonikasi Balsamic (UP400S):
Penyedap Cuka
Untuk mendiversifikasi rasa cuka yang umum, cuka sering dibumbui setelah fermentasi oksidatif dengan menambahkan zat penyedap yang berbeda, seperti bumbu (misalnya sage, thyme, oregano, tarragon, rosemary, basil), jahe, cabai, atau buah-buahan (misalnya raspberry, blackberry, jeruk, mangga, jeruk nipis). Ekstraksi berbantuan ultrasonik mempromosikan Pelepasan rasa dari matriks sel ke dalam cuka. Baca lebih lanjut tentang Ekstraksi Ultrasonik .
Pematangan dan Oaking Cuka
Karena pematangan dan penuaan cuka dalam tong kayu (seperti ceri, kastanye, ek, murbei, abu atau tong juniper) sangat hemat biaya dan mewah, cuka sering diproduksi dalam tangki plastik. Untuk meniru rasa kayu yang terkenal dari pematangan barel, yang khas untuk cuka berkualitas tinggi, produsen cuka menambahkan bubuk ek atau keripik ek (disebut ‘oaking alternatif') atau sulingan rasa kayu. Untuk mencapai hasil penyedap kayu ek yang memuaskan, biasanya keripik kayu ek harus bertahan setidaknya selama 4 – 6 minggu dalam cuka agar cairan dapat diserap oleh serat kayu. Penggunaan ultrasound dapat mempercepat proses oaking alternatif ini Secara signifikan. Sonicating cuka dengan bubuk oak aditif atau keripik oak, kekuatan ultrasound yang sangat intensif dan kavitasi ultrasonik yang dihasilkan membantu ekstraksi rasa oak. Ultrasonografi menciptakan siklus tekanan tinggi dan tekanan rendah bergantian yang mengarah pada perpindahan massa yang lebih tinggi antara sel tumbuhan dan cuka. Selanjutnya, partikel halus bubuk kayu ek tersebar dengan sangat baik dalam media cair karena ultrasound adalah sarana pendispersi yang sangat efektif.
Ultrasonografi dalam industri makanan sudah menjadi metode terkenal untuk ekstraksi rasa. Dengan gaya kavitasinya yang sangat energik, sonikasi menghancurkan dinding sel dan membuat bahan intra-seluler tersedia. Karena bahan tanaman (serat kayu) menjadi partikel yang lebih kecil, lebih banyak esensi penyedap tersedia untuk saraf gustatif lidah. Keuntungan kedua dari ultrasound adalah penyebaran partikel padat yang efektif menjadi cairan.
Pewarnaan Cuka
Teknologi ultrasound adalah metode yang efisien untuk mengemulsi, membubarkan, dan melarutkan. Ini sangat membantu dalam pembuatan cuka ketika misalnya warna karamel ditambahkan ke cuka. Warna karamel (aditif makanan E150) adalah salah satu pewarna makanan tertua dan paling banyak digunakan. Cairan pewarna yang sangat kental membantu memberikan warna coklat tua yang diinginkan cuka.
Penerapan Ultrasonik
Penerapan ultrasonik untuk proses pembuatan cuka dan penuaan sangat sederhana. Dalam skala batch kecil – hingga 2L – Anda dapat menggunakan Peralatan laboratorium ultrasonik, seperti UP400S.
Untuk pemrosesan produksi, Hielscher menawarkan Perangkat ultrasonik industri dengan reaktor sel aliran, seperti UIP1500hd. Sistem ini bekerja sebaris, misalnya saat Anda memompa dari satu batch ke batch lainnya.
Tabel di bawah ini memberi Anda indikasi perkiraan kapasitas pemrosesan ultrasonikator kami:
Batch Volume | Flow Rate | Direkomendasikan perangkat |
---|---|---|
1 hingga 500mL | 10-200mL/min | UP100H |
10-2000mL | 20 hingga 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
0.1 hingga 20L | 0.2 sampai 4L/min | UIP2000hdT |
10 sampai 100L | 2-10L/min | UIP4000hdT |
n.a. | 10 sampai 100L/menit | UIP16000 |
n.a. | kristal yang lebbig | cluster UIP16000 |
Hubungi Kami! / Tanya Kami!
Literatur / Referensi
- Xinyu Zhai; Xu Wang;Xiaoyi Wang; Haoran Zhang;Y ucheng Ji; Difeng Ren; Jun Lu; (2021): An efficient method using ultrasound to accelerate aging in crabapple (Malus asiatica) vinegar produced from fresh fruit and its influencing mechanism investigation. Ultrasonics Sonochemistry, 2021.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.