პოლიფენოლებით მდიდარი ღვინოები დენის ულტრაბგერით
ულტრაბგერითი აუმჯობესებს ფენოლური ნაერთების ექსტრაქციას ყურძნიდან მუწუკამდე, რაც ხელს უწყობს მთლიანი პოლიფენოლის შემცველობას. – რითაც აუმჯობესებს ღვინის შემდგომ დაძველების პროცესს. ენერგეტიკული ულტრაბგერის გამოყენება იძლევა უფრო მაღალ მოსავლიანობას და აჩქარებს ღვინის დამწიფებას. ამრიგად, დენის ულტრაბგერა არის დაწურული ყურძნის დამუშავების დამტკიცებული მეთოდი და გამოიყენება პოლიფენოლის ექსტრაქციის, ღვინის დაძველების/მომწიფების და მუხნარისთვის.
დენის-ულტრაბგერა პოლიფენოლის ექსტრაქციისა და ღვინის მომწიფებისთვის
მეღვინეობაში ულტრაბგერის მექანიზმი ემყარება ულტრაბგერით/აკუსტიკური კავიტაციას. კავიტაციის მაღალი ათვლის ძალები ანადგურებს უჯრედის სტრუქტურებს და აფართოებს ფორებს უჯრედის კედლებში. ეს იწვევს უჯრედშიდა მასალის გამოყოფას (მაგ. სახამებელი, ფერმენტები, ცილები, ფენოლური კომპონენტები). ულტრაბგერითი ტალღების სონო-მექანიკური ძალები ხელს უწყობს გამხსნელის განაწილებას ქსოვილში და გამხსნელის შეღწევას ფიჭურ მასალაში, ეს იწვევს მნიშვნელოვნად გაზრდილი მასის გადაცემას. გარდა ამისა, სონიკა ხელს უწყობს ბიოქიმიურ რეაქციებს, როგორიცაა პოლიფენოლების პოლიმერიზაცია და კონდენსაცია და იწვევს მიკრო-ოქსიგენაციას. ულტრაბგერის ყველა ეს ეფექტი ხელს უწყობს ღვინის დაძველებას და მომწიფებას.
დენის ულტრაბგერა ღვინის დაძველებისა და მომწიფებისთვის: ულტრაბგერითი სისტემა UIP4000hdT გამოიყენება სამრეწველო მეღვინეობაში.
უჯრედის კედლის დარღვევის მექანიზმი (ა) უჯრედის კედლის მსხვრევა კავიტაციის გამო. (ბ) გამხსნელის დიფუზია უჯრედის სტრუქტურაში.
(გრაფიკა ადაპტირებულია Shirsath et al., 2012)
ულტრაბგერითი პოლიფენოლების ექსტრაქცია ყურძნიდან
პოლიფენოლები ღვინოში: ღვინოებში პოლიფენოლი და ღვინის ხარისხი მჭიდრო კავშირშია. ყურძნის ეს მეორადი მეტაბოლიტები მნიშვნელოვნად მოქმედებს ღვინის ორგანოლეპტიკურ მახასიათებლებზე და, შესაბამისად, გავლენას ახდენს ხარისხის ფაქტორებზე, როგორიცაა ფერი, შემკვრელი და სიმწარე. ულტრაბგერითი პოლიფენოლის ექსტრაქციისთვის მეღვინეობის პროცესში (მაგ., სუნის გაჟღენთვა დუღილის წინ) და ღვინის დაძველებისას (ხისთან ან მის გარეშე) წარმოქმნის გაუთავებელ რეაქციებს, რაც იწვევს კომპლექსურ ტრანსფორმაციას (მიკროჟანგაცია, კოპიგმენტაცია, ციკლოდანამება, პოლიმერიზაცია და დაჟანგვა). პოლიფენოლები და ტანინები.
ღვინის დადუღებამდე Must-ის გახმოვანება
როდესაც ულტრაბგერითი გამოიყენება ყურძნის ტკბილზე, იზრდება პოლიფენოლების გამოყოფა ყურძნის რბილობიდან. აკუსტიკური კავიტაციის შემდეგ – რაც არის სონიკაციის მუშაობის პრინციპი – არღვევს უჯრედულ სტრუქტურებს და ძალიან ეფექტურად ხსნის უჯრედშიდა სტრუქტურებს, ყურძნისა და ყურძნის კანიდან გაცილებით მეტი ბიოაქტიური ნაერთები გამოიყოფა ტრადიციულ წნეხთან შედარებით. ეს ბიოაქტიური ნაერთები მოიცავს გემოს ნაერთებს, პიგმენტებს და ჯანმრთელობის ხელშემწყობ ნივთიერებებს, როგორიცაა ტანინები, ანთოციანინები, ფლავან-3-ოლი, პროანტოციანიდები და ფლავონოლები; სტილბენოიდები, როგორიცაა რესვერატროლი; ფენოლის მჟავები, როგორიცაა ბენზოინის, კოფეინის და ცინამის მჟავები; კატეხინები, ასევე ღვინის მჟავა და ვაშლის მჟავა, სხვათა შორის. გარდა ამისა, გამოიყოფა ბუნებრივი შაქარი, როგორიცაა გლუკოზა და ფრუქტოზა, რომლებიც გადამწყვეტია ღვინის დამზადების დუღილისთვის. მეღვინეობის დროს სონიკაციის გამოყენება შესაძლებელია სხვადასხვა საფეხურზე. García-Martín და Sun (2013) თავიანთ კვლევაში წარმოადგენენ ულტრაბგერას, როგორც სწრაფი დაძველების ტექნიკას, რომელიც უზრუნველყოფს ღვინოებს ანთოციანინების უფრო მაღალი შემცველობით და ტანინების შემცირებას, რაც დადებითად ითვლება მაღალი ხარისხის ღვინოების წარმოებისთვის. ბევრმა კვლევამ დაამტკიცა მეღვინეობის დროს დენის ულტრაბგერის დადებითი ეფექტი. ამიტომ სონიკაცია ითვლება ერთ-ერთ ყველაზე პერსპექტიულ ტექნოლოგიად რამდენიმე მიზნისთვის მეღვინეობის პროცესებში. გარდა ამისა, ულტრაბგერითი არის ოფიციალურად დამტკიცებული მეთოდი დაწურული ყურძნის გამოსაყენებლად. (შდრ. ნატოლინო და ჩელოტი, 2022)
პროფესორ თომას კლაინშმიდტის მეთვალყურეობის ქვეშ ჩატარებული კვლევები ცენტრალური გერმანიის ღვინის კვლევის ინსტიტუტიდან, Hochschule Anhalt-ის უნივერსიტეტიდან, ნათლად აჩვენებს პოლიფენოლების მნიშვნელოვან ზრდას სონიციურ ღვინოში. მაგალითად, გერმანულ წითელ ღვინოში Blauer Zweigelt-ის პოლიფენოლის შემცველობა გაიზარდა 40%-ზე მეტით. კვლევისთვის, 1,5 ლ წითელი ღვინო Blauer Zweigelt იყო სონიკირებული 100% ამპლიტუდის პარამეტრზე (ამპლიტუდა 43 მკმ, სონოტროდის ზედაპირი 9 სმ2). გადაშენება იყო 520 ნმ-ზე წითელი შეღებვისთვის. Folin-Ciocalteu ანალიზი გამოყენებული იყო კატექინების სახით პოლიფენოლის მთლიანი შემცველობის გასაზომად, რამაც აჩვენა მთლიანი პოლიფენოლების 40%-იანი ზრდა.
ყურძნის ტკბილის ულტრაბგერითი დამუშავება ღვინის დადუღებამდე ზრდის პოლიფენოლის შემცველობას 40%-მდე.
(შესწავლა და გრაფიკი: © პროფ. Th. Kleinschmidt, Hochschule Anhalt)
- უფრო ინტენსიური არომატები
- მეტი პოლიფენოლი
- მუქი ფერი
- ნაკლები გამკაცრება
- მაღალი HCl ინდექსი
- უფრო რბილი, მომრგვალებული პირის შეგრძნება
ულტრაბგერა გამოიყენება ყურძნის ტკბილიდან პოლიფენოლის მოსავლიანობის გასაზრდელად. გარდა ამისა, ულტრაბგერითი შეიძლება დაძველდეს ღვინო რამდენიმე წუთში.
ნატოლინოსა და ჩელოტის სხვა კვლევამ (2022) ასევე აჩვენა ღვინის უმაღლესი ხარისხი ულტრაბგერითი მკურნალობის შემდეგ. იტალიის უდინის უნივერსიტეტის მკვლევარებმა გამოიყენეს Hielscher ულტრაბგერითი UP200St sonotrode S26d14-თან ერთად, რათა გამოეკვლიათ წითელ ღვინოზე ზემოქმედების ეფექტი. როგორც ქვემოთ მოყვანილი გრაფიკებიდან ჩანს, ულტრაბგერითი აძლიერებს HCl-ის ინდექსს ყველა გაჟღენთილი ნიმუშისთვის 68,06 ± 1,72 დაუმუშავებელი ნიმუშის 73,78 ± 1,52-მდე, როგორც დამუშავებული ნიმუშების საშუალო მნიშვნელობა. ამპლიტუდის მატებასა და გაჟღერების დროს შორის მკაფიო ტენდენცია ვერ გამოიკვეთა, თუმცა შესაძლებელია HCl ინდექსის მნიშვნელოვანი ზრდა გაჟღენთილ ნიმუშებს შორის 30% და 2 წთ (71.59 ± 1.06) და 90% და 10 წთ (74.25 ±). 1.53). ამავდროულად, ულტრაბგერითი ამცირებს ასტრინგულობას 91,8 ± 1,2-დან დაუმუშავებელი ღვინისთვის 82,7 ± 3,7-მდე, როგორც საშუალო მნიშვნელობა სონიკირებული ნიმუშებისთვის (იხილეთ გრაფიკები მარჯვნივ).
კოლოიდური ნივთიერებების ნაწილაკების ზომა, როგორიცაა ტანინები და პოლისაქარიდები, მცირდება გაჟონვის შედეგად, რაც ხელს უწყობს სტაბილურობის გაუმჯობესებას და საბოლოო სენსორულ აღქმას.
- უფრო ინტენსიური არომატის ბუკეტი
- მეტი პოლიფენოლი
- მუქი ფერი
- ნაკლები გამკაცრება
- მაღალი HCl ინდექსი
- უფრო რბილი, მომრგვალებული პირის შეგრძნება
ღვინის ულტრაბგერითი დაძველება და მომწიფება
ულტრაბგერითი ტალღები აჩქარებს ღვინის დაძველებას წმინდა ფიზიკური, ეგრეთ წოდებული სონო-მექანიკური ძალების გამოყენებით. თუ მორგებულია ყურძნისა და ღვინის ტიპზე, ულტრაბგერითი გადინებამ შეიძლება გააძლიეროს კონდენსაციის რეაქციის სიჩქარე ანთოციანინსა და ტანინებს შორის, შეამციროს ღვინის ბუნებრივი ფერის განვითარების ჩვეულებრივი დრო, რაც ამცირებს ღვინის დაძველებისთვის საჭირო დროს.
ულტრაბგერითი დაჩქარებული ღვინის მომწიფება: შესწავლა პროფ. Kleinschmidt გვიჩვენებს 3-მეთილ-1 ბუტანოლის არომატის სასარგებლო ცვლილებას წითელ ღვინოში, როდესაც ხმოვანდება ამერიკული ნაზავი ხის ჩიპების თანდასწრებით. (ულტრაბგერითი UIP2000hdT)
HCl ინდექსი (A), შემკვრელობის ინდექსი (B) და ნაწილაკების ზომა (C) – დაუმუშავებელი (საკონტროლო) და გაჟღენთილი ნიმუშების ყუთის ნაკვეთები ამპლიტუდის სხვადასხვა დონეზე (30, 60 და 90%) და გაჟონვის დროს (2, 6 და 10 წთ) გამოყენებით ულტრაბგერითი UP200St.
(შესწავლა და ცხრილი: © Natolino and Celotti, 2022)
ღვინის ულტრაბგერითი დაძველება ენოლოგიური ტანინებით
ენოლოგიური ტანინები, მოპოვებული მუხის ხისგან, ყურძნის თესლისა და კანიდან, მცენარის ნაღვლისგან, წაბლის, კვებრაჩოს, გამბიერის და მირობალანის ხილისგან, შეიძლება დაემატოს ღვინის წარმოების სხვადასხვა ეტაპზე, გემოს პროფილისა და ფერის გამძლეობის გასაუმჯობესებლად. ულტრაბგერითი დამუშავება ხელს უწყობს ღვინის დაბერებას ენოლოგიური ტანინების გამოყენებით. ულტრაბგერითი მუხა არის მნიშვნელოვნად დაჩქარებული პროცესი ხისგან მიღებული ტანინებისა და არომატული ნაერთების გადატანის მუხის ღეროებიდან ან ჩიპებიდან. ულტრაბგერითი მუხის დაძველებული ღვინოები გვთავაზობენ გემოს დიდ პროფილს, რომელიც ყალიბდება რამდენიმე წუთის ხანმოკლე დამუშავებაში, კასრის დაძველების სხვადასხვა თვესთან შედარებით. ულტრაბგერითი ექსტრაქცია ათავისუფლებს მუხის არომატულ ნაერთებს (მაგ., ვანილი, ევგენოლი, იზოეუგენოლი, ფურფურალი, 5-მეთილფურფურალი, გუაიაკოლი, 4-მეთულგუაიაკოლი) გაზრდილი მასის გადაცემის გზით.
მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი სამრეწველო მეღვინეობისთვის
Hielscher Ultrasonics პროცესორები კარგად არის დამკვიდრებული მეღვინეობისა და ალკოჰოლური სასმელების დაძველების სფეროში. მეღვინეები – როგორც ექსკლუზიური ბუტიკის ვენახები, ასევე ღვინის ფართომასშტაბიანი მწარმოებლები – იპოვეთ Hielscher-ის აღჭურვილობის ფართო ასორტიმენტში იდეალური ულტრაბგერითი მოწყობილობა მათი წარმოების მოთხოვნებისთვის ღვინის პოლიფენოლის მოპოვებისა და მომწიფებისთვის. როგორც პარტიული, ასევე უწყვეტი შიდა პროცესის დაყენება ხელმისაწვდომია და მათი გაგზავნა შესაძლებელია იმავე დღეს.
მონაცემთა ავტომატური პროტოკოლირება
სურსათისა და სასმელის პროდუქტების წარმოების სტანდარტების შესასრულებლად, წარმოების პროცესები უნდა იყოს დეტალური მონიტორინგი და აღრიცხვა. Hielscher Ultrasonics ციფრული ულტრაბგერითი მოწყობილობები აღჭურვილია მონაცემთა ავტომატური პროტოკოლით. ამ ჭკვიანი ფუნქციის წყალობით, პროცესის ყველა მნიშვნელოვანი პარამეტრი, როგორიცაა ულტრაბგერითი ენერგია (მთლიანი და წმინდა ენერგია), ტემპერატურა, წნევა და დრო ავტომატურად ინახება ჩაშენებულ SD ბარათზე, როგორც კი მოწყობილობა ჩართულია. პროცესის მონიტორინგი და მონაცემთა ჩაწერა მნიშვნელოვანია პროცესის უწყვეტი სტანდარტიზაციისა და პროდუქტის ხარისხისთვის. ავტომატურად ჩაწერილი პროცესის მონაცემებზე წვდომით, შეგიძლიათ გადახედოთ წინა სონიკაციის გაშვებას და შეაფასოთ შედეგი.
კიდევ ერთი მოსახერხებელი ფუნქცია არის ჩვენი ციფრული ულტრაბგერითი სისტემების ბრაუზერის დისტანციური მართვა. ბრაუზერის დისტანციური მართვის საშუალებით შეგიძლიათ დაიწყოთ, შეაჩეროთ, დაარეგულიროთ და აკონტროლოთ თქვენი ულტრაბგერითი პროცესორი დისტანციურად ნებისმიერი ადგილიდან.
უმაღლესი ხარისხის სტანდარტების შესრულება – შექმნილია & წარმოებული გერმანიაში
Hielscher ულტრაბგერითების დახვეწილი აპარატურა და ჭკვიანი პროგრამული უზრუნველყოფა შექმნილია იმისათვის, რომ გარანტირდეს თქვენი ბოტანიკური ნედლეულის საიმედო ულტრაბგერითი მოპოვების შედეგები, რეპროდუქციული შედეგებით და მოსახერხებელი, უსაფრთხო ფუნქციონირებით. გამძლეობა, საიმედოობა, 24/7 მუშაობა სრული დატვირთვის ქვეშ და მარტივი მუშაობა მუშაკის თვალთახედვით არის შემდგომი ხარისხის ფაქტორები, რაც ხელსაყრელ ხდის Hielscher ულტრაბგერითს.
Hielscher Ultrasonics ექსტრაქტორები გამოიყენება მთელ მსოფლიოში საკვებისა და სასმელის პროდუქტების მაღალი ხარისხის მოპოვებაში. დადასტურებულია, რომ იძლევა მაღალ მოსავალს და მაღალ ხარისხს, Hielscher ულტრაბგერითები გამოიყენება არა მხოლოდ მცირე ბუტიკის მეღვინეების მიერ, არამედ ძირითადად კომერციულად განაწილებული ღვინოების სამრეწველო წარმოებაში. მათი ძლიერი ტექნიკისა და ჭკვიანი პროგრამული უზრუნველყოფის გამო, Hielscher ულტრაბგერითი პროცესორები ადვილად მუშაობენ და აკონტროლებენ.
Hielscher Ultrasonics in Teltow, Germany არის მფლობელის მიერ მართული საოჯახო ბიზნესი. Hielscher Ultrasonics არის ISO სერთიფიცირებული. რა თქმა უნდა, Hielscher ულტრაბგერითები შეესაბამება CE და აკმაყოფილებს UL, CSA და RoHs მოთხოვნებს.
ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი გვიჩვენებს ჩვენი ულტრაბგერითი აპარატების სავარაუდო დამუშავების შესაძლებლობებს:
| სურათების მოცულობა | Დინების სიჩქარე | რეკომენდებული მოწყობილობები |
|---|---|---|
| 10-დან 2000 მლ-მდე | 20-დან 400 მლ/წთ-მდე | UP200Ht, UP400 ქ |
| 0.1-დან 20ლ-მდე | 0.2-დან 4ლ/წთ-მდე | UIP2000hdT |
| 10-დან 100 ლ-მდე | 2-დან 10ლ/წთ-მდე | UIP4000hdT |
| na | 2-დან 15ლ/წთ-მდე | UIP6000hdT |
| na | 10-დან 100ლ/წთ-მდე | UIP16000 |
| na | უფრო დიდი | კასეტური UIP16000 |
Დაგვიკავშირდით! / Გვკითხე ჩვენ!
Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების შერევას აპლიკაციების, დისპერსიის, ემულსიფიკაციისა და ექსტრაქციისთვის ლაბორატორიულ, საპილოტე და სამრეწველო მასშტაბებზე.
ლიტერატურა / ლიტერატურა
- 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.
ფაქტები, რომელთა ცოდნაც ღირს
ბიოაქტიური ნივთიერებები ღვინოში
ღვინოში ფენოლის შემცველობა ეხება ფენოლურ ნაერთებს – ბუნებრივი ფენოლი და პოლიფენოლები, რომლებიც მოიცავს რამდენიმე ასეული ქიმიური ნაერთის დიდ ჯგუფს, რომლებიც გავლენას ახდენენ ღვინის გემოზე, ფერსა და პირის ღრუში. ეს ნაერთები მოიცავს ფენოლის მჟავებს, სტილბენოიდებს, ფლავონოლებს, დიჰიდროფლავონოლებს, ანთოციანინებს, ფლავანოლის მონომერებს (კატექინებს) და ფლავანოლის პოლიმერებს (პროანტოციანიდინებს). ბუნებრივი ფენოლების ეს დიდი ჯგუფი შეიძლება დაიყოს ორ კატეგორიად, ფლავონოიდებად და არა ფლავონოიდებად. ფლავონოიდებში შედის ანთოციანინები და ტანინები, რომლებიც ხელს უწყობენ ღვინის ფერს და პირის ღრუს შეგრძნებას. არა-ფლავონოიდები მოიცავს სტილბენოიდებს, როგორიცაა რესვერატროლი და ფენოლის მჟავები, როგორიცაა ბენზოური, კოფეინის და ცინამის მჟავები.
პოლიფენოლები
პოლიფენოლები მეორადი მეტაბოლიტებია, რომლებიც გვხვდება მცენარეებში. როგორც ბიოაქტიური ნივთიერებები, პოლიფენოლები შეიძლება კლასიფიცირდეს როგორც მცენარეული პიგმენტები, არომატის კომპონენტები, დამცავი აგენტები ფოტოსინთეზის სისტემისთვის ან ბიოპოლიმერების სამშენებლო ბლოკები (მაგ., ლიგნინი და სუბერინი). პოლიფენოლების კლასს მიეკუთვნება ფლავონოიდები და ანთოციანინები, პროციანიდინები, ბენზოინის მჟავის წარმოებულები (მაგ. ჰიდროქსიბენზოინის მჟავები, როგორიცაა ვანილის მჟავა, ტრიჰიდროქსიბენზოინის მჟავები, როგორიცაა გალის მჟავა და დიჰიდროქსიბენზოინის მჟავები, როგორიცაა პროტოკატეჩუინის მჟავა), ცინამის მჟავას წარმოებულები, როგორიცაა პრ. -კუმარინის მჟავა) და სტილბენის წარმოებულები (მაგ. რესვერატროლი).
დღეისათვის მცენარეებში გამოვლენილია 8000-ზე მეტი პოლიფენოლური ნაერთი.
Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორებისგან ლაბორატორია რომ სამრეწველო ზომა.