Hielscher Ultraschall Technologie

Sonik vum Wäin – Innovativ Applikatiounen vun Ultraschall bei Weemzer

Ultrasound ass eng net-thermale Veraarbechtung, déi scho wäit an der Nahrungsindustrie verbreet ass wéinst senger mëller Applikatioun, awer wichteg Effekter am Produkt. Fir de Wënzer, d'Sonikatioun bitt verschidde Applikatiounen wéi d'Extraktioun vun Aromen, Phenoliker a Färberen, d'Reifung & Alterungsprozess, d'Ofdreiwung wéi och d'Demass.
Wäin ass eng alkoholesch Getränker, déi meeschtens aus Trapp gemaach ginn, awer och aus aneren Uebst (zB Apfelwein, Hoerbeemwein) oder Stärkenbasis Materialien (zB RiceWin, Maiswein).
Wäin ass e favoriséiert Konsumentegutt, deem seng Produktioun e präiswäert Prozess huet. D'Qualitéit an d'Qualitéitswäiner ze maache sinn bekannt als ze laang an doduerch kaschten intensive Geschäft. Schlussendlech ass et am Wënzer d'Interesse fir d'Beschleunigung der Fermentatioun (Ëmbau an Alkohol) an d'Reifung (komplex Aromen an Aromen) a produzéieren gläichzäiteg e qualitativ héichwäerteg Drénkaffer mam gewënschten Geschmaach, Bouquet, Mouffeel a Faar.
Power-Ultraschall ass eng effektive Technik fir d'Wënzerproduktioun op verschiddene Stadien fir d'Extraktioun, d'Uebung, d'Dispersioun an d'Alterung ze hëllefen.

Kraaftwierk Ultraschall UIP4000 fir grouss Volumenstroum

Verschidden Effekter vun der Ultraschall bei der Wënzerveraarbechtung

Power Ultraschall an d'Wäin gëtt virgestallt. Déi wichtegst Applikatiounen gehéieren déi Intensivéierung vum Goût vum Wäin Bouquet duerch d'Extrahatioun vun den aromakrenten Komponenten, wéi Phenolik an Aromaten, de oaka, an d'Beschleunigung vun der Auszäit & Alterungsprozess.

Extraktioun vun aromateschen a phenolesche Compounds aus Trapp

Ultrasound ass e bekannte a bewisen Moyenen fir d'Extraktioun vun intrazelluläre Planzmaterial an aromatesche Verbindungen. D'mechanesch Aktivitéit vum Ultraschall ënnerstëtzt d'Diffusioun vu Léisungsmëttelen am Gewëssen. Als Ultraschall brécht d'Zellmauer mechanesch duerch d'Kavitationscherr Kräften erliwwert d'Transferméierung vun der Zell an de Léisungsmëttel. D'Reduktioun vun der Partikelgréisst duerch d'Ultraschallkavitation erhéicht d'Uewerfläch anzeginn tëschent dem festen an der flësseger Phase.
Trapp sinn bekannt a gefragt fir hir Reicht vu Polyphenolen. Dës phenolesch Compounds (wéi monomeresch Flavanol, dimeresch, trimeresch a polymeresch Procyanidine wéi och Phenolsäuren) vun Trape si bekannt fir hir antradikalesch an antioxidative Properties. Chemesch kënnen se opgedeelt ginn op zwou Ënnergruppen: d'Flavonoide an d'Flavonoiden. Déi wichtegst Flavonoidën am Wäin sinn d'Anthocyanine a Tënten déi zu Faarf, Geschmaach an Mëssbrauch beitragen. Ënnert de Non-Flavonoid sinn Stilben wéi Resveratrol a saurer Verbindungen, wéi benzoesch, kaffesch an zimlech Säure. Déi meescht vun dësen phenol Verbindungen sinn aus der Trapp Hëtzt an de Samen enthale. Déi intensivt Ultraschallkräfte kënnen d'Wäertstoffer vun Trëppelzorten an Haut effizient extrahieren.
An der Uni vu Cocito et al. (1995) gouf d'Ultraschall als séier a repetabler a linear Prozess fir d'Extraktioun vun Aromaffisater an Must a Wäin ze gesinn. D'Resultater vun de Verbindungskonzentraktioune mat der Ultraschallerieferung waren méi héich wéi déi vun der C18-Säulenübung (Harz-Extraktioun).
D'Summéiere vun de Virdeeler vun der Ultraschallerwierkung ass Ultraschall eng preiswerte, einfach an effizient Alternative fir konventionell net-thermisch Extramëttelen, wéi z. B. héijer hydrostatesche Drock (HP), komprimierter Kuelendioxid (cCO2) a kritesch Kuelendioxid (ScCO2) elektresch Feldimpulsen (HELP). Eng weider Virdeeler ass déi Tatsaach, datt d'Ultraschestratioun - am Géigesaz zu den Alternativen déi genannten genannt - kënnen einfach an Labo oder Bankebal-Skala. Dës Versécherunge bilden reproduzierbar Resultater, fir datt eng folgend Skala upréngt keng weider Efforten fir d'Optimal Sitë ze fannen. Fir ganz kommerziell Produktioun, zuverlässeg heechen Ultraschall mat bis zu 16.000 Watt pro Geräter erlaaben d'Uebstbehandlung vu ganz héich Volumenstroum.

Ultrasound-Assistent Extrait fir de Wäin Oaking

Während der Etappe vum Oweskeau kënnt de Wäin an de Kontakt mat dem Holz vun de Fässer (traditionell Oaks) oder mat hinzeweisen Holz Chips, Holzstéckelen / Stécker oder ewechpuddingpulver (alternativ Ueleg). Déi am meeschte verbonnen Holz fir Äis (Aroma) ass - no der Prozedur d'Wuert - Eichen (Quercus). Aner Holzarten, déi méi selten benotzt ginn, sinn zB Kastanie, Kine, Roth, Kirsch oder Akazie. Déi chemesch Eegeschafte vum Holz ginn benotzt fir profonder Effekter fir d'Aroma an d'Bouquet z'entwéckelen. D'Phenole enthalen an der Eechekierch interagéieren mat der Wäin, déi Aromen produzéieren, wéi Vanille, Karamell, Crème, Gewierz oder Erbëssungen. E ganz wichtegt Effekt hunn d'Ellgitannine (hydrolisabber Tannin), déi aus Ligninstrukturen aus Holz stamen, wéi se de Wäin vun der Oxidatioun schützen a reduzéieren.
Ultraschalleruckung ass nëtzlech fir d'Bühn vum Wäin oaking wéinst der Tatsaach, datt d'Penetratioun vu Flëssegkeet an der hëlze Struktur vun Pulver, Chips, Stécker oder Stécker duerch den Héichdrock a Low-Pressure-Zyklen agefouert gëtt, déi duerch Ultraschall generéiert ginn. Esou gëtt d'Massentransfer erhéijen opfälleg, doduerch ass eng méi kuerzer Zäit ewech a méi héich Resultater iwwert den Aroma. Wann d'Uewerflakter oder d'Holzgeschmack destilléiert (alternativ Oaken) an de Wäin applizéiert ginn, bieden d'Ultraschallkräfte eng ganz feinend Dispersioun vun den Partikelen an Drénken an de Wäin fir d'Oberflächenheet an d'Beliichtung ze verbesseren. Dëst ass ganz wichteg fir e gudde Goût a Mëschfeel z'erreechen an dréit zur Qualitéit vum alkoholesche Getränk. De Fakt a Fëllen an Alterungsprozess méi laang a Kostentakt a Vinifikatioun bitt Ultraschall zu enger aussergewéinlech interessant Veraarbechtungsmethode wéi Hielscher Ultraschall-Apparater iwwerzeegen duerch déi niddreg Investitiounskäschte, einfache Implementatioun an eng aussergewéinlech Plaz Energieeffizienz.

Héichkraaft Ultraschall huet verschidde positiv Auswierkungen op Trapp a Wäin. (Klickt fir ze vergréisseren)

Den Ultraschall UIP500hd fir d'Ultraschallbehandlung vu Wäin

Ultraschall-Assistent Agglomeratioun fir Wäin Alterung

Während dem traditionnelle Zäitintensive Wuessprozeß vu Wäin hu sech Reaktioune vu verschiddene Molekülen am Wäin. Dëst bedeit datt d'Molekülen deementspriechend d'Interaktioun tëschenteneen z'änneren. D'Zäit an d'Resultat vun dëser molekulärer Ännerung hänkt vun den Zutaten vum Wäin a sengem Ëmfeld. Allgemeng ass et guttgeheescht ginn datt Alkohol an Alkohol verteidegt gëtt, awer dat heescht net datt ee Molekül ze vermëschen ass. Wéi a Wäin natiirlech nëmme kleng Energie fir Reaktiounen – als Bindelen a Vermëschen - ass verfügbar, de Grad vun natierleche Verännerungen gi meeschten onkomplizéiert. Obwuel d'Ingrediente meeschtens interagéieren, befestegt a veränneren molekulare Properties, kënne se keng absolute Interaktioun, Konversioun oder Bindung op molekularem Niveau duerch Basis vun der energescher Presentatioun realiséieren.
Well de Wäin ass bewosst ginn (dat heescht eng Energieeessung an der Liquiditéit), d'Ingrediente proposéieren e méi konsequent a uniforme Grad vun Dispersioun. Duerch d'Sonikitéit gëtt de Wäin enger homogen Flëssegket mat engem erweiderten Haltbarkeet an enger ganz kuerz Behandlung. D'Homogenitéit léisst méi héije Interaktioun tëscht den Molekülen a sou engem méi komplette molekulare Wandel. Dëst bedeit eng Verbesserung am Geschmaach an der Qualitéit.

Dispersioun: Virun der Flaschen, déi meeschten Wäiner ginn mat Additiven behandelt, zB Konservativen (zB Kaliumbisulfat, Natrium-Bisulfat), Reinigungsmëttel, Faarfpuderen a weider Feiermëttel an Amelioranten. Dës Zousatzstécker ginn benotzt fir ze fréi ze bräischen an Verderber ze vermeiden, fir d'Qualitéit vun der Wäiner ze verbesseren, Mängel ze beseechen oder den Fermenter ze ënnerstëtzen. Duerch Ultraschall kënnen dës Additive ganz konsistent an de Wäin dispergéiert ginn, sou datt méi héicht Resultater vun der Veraarbechtung erzielt ginn. Dëst féiert endlech op eng héich Qualitéit an e besseren Goût - d'Ustrengung vun all vintner.

Ultraschall Extraktioun vun aktiven Compounds

De Wäin huet eng breet Diversitéit vu gesondheetleche Wirkverbindunge wéi Tannine, Phenolik, Flavonoid an aner, déi wertvoll Inhaltsstoffe sinn déi am Pharma, der Liewensmëttel a kosmetescher Industrie benotzt ginn.

Excursus

Aging vu Rice Wine a Mais Wine: Chang et al. (2002) an hirem Studium op Reizen Wäin a Mais Wäin fonnt, datt d'Alterungsofwier vun der Sonikos vun der Wäin hänkt vun der Zort vu Wäin. Also war d'Ultraschallalterung vu Wäijoer am pH-Wert, den Alkoholgehalt, d'Acetaldehyd, de Geschmack an d'Senseigkeete qualitativ staark besser wéi d'Ultraschall assistéiert Alterung vu Mais Wäin. Fir de Rice-Wäin an de Maiswein war d'Alterungszäit wesentlech reduzéiert (vun 1 Joer bis 1 Woch oder 3 Dag).

Power-Ultraschall gëtt fir Wäin, Jusen, Smoothien a Saucen fir den Aroma verbessert. Duerch Ultraschall Lysis a Extraktioun entstinn intrazellulär Material, wat zu enger verbesserter Ernährungsqualitéit an Aroma resultéiert.

Industrie Ultraschall mat Stréimung duerch Reaktoren fir d'Sonik vu Wäin a Jus.

Hielscher's Ultraschallveraarbechter

Hielscher ass de führende Supplément vu qualitativ héichwäerteg a héich performante Ultraschall-Apparater. Déi Ultraschallgeräter déi vun Hielscher gemaach ginn, ginn fir Labrad Proben, Pilotmaartveraarbechtung oder Vollzuelproduktioun an villfälteg Erreechen vun der Industrie an der Recherche benotzt. Fir perfekt Leeschtungen an Astellunge fir all Prozess bitt Hielscher eng breet Palette vun Ultraschall-Apparater fir d'Opléisung vu Flëssegkeetvolumen, vu verschiddene Mikrolyiter duerch Honnerte Kubikmeter pro Stonn. D'Ultraschall-Apparater kënnen einfach fir hir Prozessseffizienz an enger méi grousser Skala gepréift ginn. Normalerweis ass de UIP1000hd (1kW) gëtt fir d'Prozessentwécklung fir d'Flowraten vun 0,5L bis 1000L pro Stonn benotzt. An dëser Skala kann d'Veraarbechtungseffizienz optimiséiert ginn duerch d'Verännerung vun der Amplitude, vum Drock a vum Ofstréch. D'Installatioun oder Ëmgeriicht vun engem Ultraschallsystem an enger Produktionsreiire wéi och Operatioun a Maintenance si einfach a ouni Schwieregkeeten.

Ultraschall am Liquiden

Héichkraaft Ultraschall generéiert Kavitation Flëssegkeeten. Während der Implosioun vu Kavitationbäschen lokal lokal extrem Kräfte gesinn: Am kavitationalen "Hot Spot" sinn ganz héich Temperaturen (ongeféier 5.000 K) an Drëchen (ongeféier 2.000atm) erreecht ginn. D'Implosioun vun der Kavitationbléck kënnt och zu Liquiditéiten vun bis zu 280m / s Geschwindigkeit. Wann dës intensiv Kräften an d'Liquiditéit goen, verursa menge verschidde Effekter. An enger alkoholescher Flëssegkeet verursaacht Ultraschall eng Beschleunegung vun Oxidatioun, Polymeriséierung a Kondensatioun vum Alkohol, Aldehyde, Esteren a Olefinen fir nei Verbindungen ze bauen déi méi a méi goufe a Bouquet kreéieren.
Als déi interessantst Ultraschallapplikatioune fir de Wäin maachen (Vinifikatioun), besonnesch den Ultraschall assistéiert Extraktioun, Agglomeratioun, a Dispersioun mussen genannt ginn. Dës Auswierkunge maache sech esou eng effektiv Veraarbechtungsmethod fir Wäin a Getränke.

Literatur / nëmmen

  • Chang, Audrey Chingzu; et al. (2002): D'Uwendung vun 20 kHz Ultraschallwellen fir d'Alterung vu verschiddene Wäiner ze beschleunigen.
  • Cocito, C .; et al. (1995): Rapid Extraktioun vun Aroma Compounds am Muss a Wäin duerch Hëllef vun Ultraschall.
  • Ghafoor, Kashif; et al. (2009): Optiméierung vun enger Extrait vun Aromenverbindungen am wäisse Wäin mat Ultraschall.
  • Hernanz Vila, Dolores; et al. (1999): Optimisatioun vun enger Extrait vun Aromenverbindungen am wäistem Wein duerch Ultraschall.
  • Jiranek, Vladimir et al. (2007): High-power-Ultraschall als e Roman Tool mat neie Méiglechkeete fir d'Verwaltung vu Wäin Mikrobiologie.
  • Vilkhu, Kamaljit; et al. (2006): Applikatiounen an Méiglechkeeten fir Ultraschall assistéiert Extrait an der Liewensmëttelindustrie - En Review.
  • Kontaktéiert eis / frot bei méi Informatiounen

    Diskussioun un eis iwwert Är Veraarbechtung Ufuerderunge. Mir wäerten déi gëeegent charge an Veraarbechtung Parameteren fir Äre Projet recommandéieren.