Ar polifenolu bagāti vīni ar Power-Ultraskaņu

Ultrasonication uzlabo fenola savienojumu ekstrakciju no vīnogu līdz misai, kas veicina kopējo polifenolu saturu – tādējādi uzlabojot vīna turpmāko nogatavināšanas procesu. Jaudas ultraskaņas pielietojums dod augstāku ekstrakcijas ražu un paātrina vīnu nogatavināšanu. Tāpēc jaudas ultraskaņa ir apstiprināta metode sasmalcinātu vīnogu apstrādei un tiek izmantota polifenolu ekstrakcijai, vīna nogatavināšanai / nogatavināšanai un ozolēšanai.

Jaudas ultraskaņa polifenolu ekstrakcijai un vīna nogatavināšanai

Ultraskaņas mehānisms vīndarībā ir balstīts uz ultraskaņas / akustisko kavitāciju. Kavitācijas augstie bīdes spēki izjauc šūnu struktūras un paplašina poras šūnu sienās. Tā rezultātā izdalās intracelulārs materiāls (piemēram, ciete, fermenti, olbaltumvielas, fenola komponenti). Ultraskaņas viļņu sono-mehāniskie spēki atbalsta šķīdinātāja izplatīšanos audos un šķīdinātāja iekļūšanu šūnu materiālā, kas noved pie ievērojami palielinātas masas pārneses. Turklāt ultraskaņas apstrāde veicina bioķīmiskās reakcijas, piemēram, polimerizāciju un polifenolu kondensāciju, un izraisa mikro-oksigenāciju. Visi šie ultraskaņas efekti veicina vīnu novecošanu un nogatavināšanu.

Ultraskaņas polifenolu ekstrakcija no vīnogām

Polifenoli vīnā: vīnos polifenoli un vīna kvalitāte ir cieši saistīti. Šīs vīnogu sekundārās metaboiltes būtiski ietekmē vīna organoleptiskās īpašības un tādējādi ietekmē tādus kvalitātes faktorus kā krāsa, savelkošanās un rūgtums. Ultrasonication polifenolu ekstrakcijai vīndarības procesā (piemēram, misas ultraskaņas apstrāde pirms fermentācijas) un vīna nogatavināšanas laikā (ar vai bez koka saskares) rada bezgalīgas reakcijas, kas izraisa sarežģītas polifenolu un tanīnu transformācijas (mikrooksidācija, kopigmentācija, ciklopievienošana, polimerizācija un oksidācija).

Misas ultraskaņas apstrāde pirms vīna fermentācijas

Ja vīnogu misai tiek izmantota ultraskaņa, palielinās polifenolu izdalīšanās no vīnogu mīkstuma. Kopš akustiskās kavitācijas – kas ir ultraskaņas apstrādes darba princips – Ļoti efektīvi izjauc šūnu struktūras un atver intracelulārās struktūras, no vīnogām un vīnogu ādas izdalās daudz vairāk bioaktīvo savienojumu, salīdzinot ar tradicionālo presēšanu. Šie bioaktīvie savienojumi ietver aromāta savienojumus, pigmentus un veselību veicinošas vielas, piemēram, tanīnus, antocianīnus, flavan-3-olus, proantocianidīnus un flavonolus; stilbanoīdi, piemēram, resveratrols; fenolskābes, piemēram, benzoskābes, kofeīnskābes un kanēļskābes; katehīni, kā arī vīnskābe un ābolskābe, cita starpā. Turklāt tiek ekstrahēti dabīgie cukuri, piemēram, glikoze un fruktoze, kas ir būtiski vīna darīšanas fermentācijas procesā. Ultraskaņas apstrādi var izmantot dažādos vīndarības posmos. García-Martín un Sun (2013) savā pētījumā prezentē ultraskaņu kā ātras novecošanas paņēmienu, kas varētu nodrošināt vīnus ar augstāku antocianīnu saturu un tanīnu samazināšanos, kas tiek uzskatīts par pozitīvu, lai ražotu augstas kvalitātes vīnus. Daudzi pētījumi ir pierādījuši jaudas ultraskaņas pozitīvo ietekmi vīndarības laikā. Tāpēc ultraskaņas apstrāde tiek uzskatīta par vienu no daudzsološākajām tehnoloģijām vairākiem mērķiem vīndarības procesos. Turklāt ultraskaņa ir oficiāli apstiprināta metode izmantošanai sasmalcinātās vīnogās. (sal.: Natolino un Celotti, 2022)

Pētījumi Centrālās Vācijas Vīna pētniecības institūta Hochschule Anhalt universitātes prof. Thomas Kleinschmidt vadībā skaidri parāda ievērojamo polifenolu pieaugumu ultraskaņas vīnā. Piemēram, Vācijas sarkanvīnā, kas ir Blauer Zweigelt tips, polifenolu saturs tika palielināts par vairāk nekā 40%. Pētījumam 1,5L sarkanvīns Blauer Zweigelt tika apstrādāts ar ultraskaņu 100% amplitūdas iestatījumā (amplitūda 43 μm, sonotrode virsma 9 cm²). Sarkanajam krāsojumam ekstinkcija bija 520 nm. Folin-Ciocalteu testu izmantoja, lai izmērītu kopējo polifenolu saturu katehīnu veidā, kas uzrādīja kopējo polifenolu pieaugumu par 40%.

Ultraskaņu var uzskatīt par vienu no daudzsološākajām tehnoloģijām vairākiem mērķiem vīndarības procesos, un tā ir oficiāli apstiprināta lietošanai sasmalcinātu vīnogu apstrādē.
Vēl viens Natolino un Celotti pētījums (2022) arī parādīja izcilu vīna kvalitāti pēc ultraskaņas apstrādes. Pētnieki no Udīnes universitātes Itālijā izmantoja Hielscher ultrasonicator UP200St ar sonotrode S26d14, lai izpētītu ultraskaņas ietekmi uz sarkanvīnu. 
Kā redzams zemāk redzamajos grafikos, ultraskaņa uzlabo HCl indeksu visiem apstrādātajiem paraugiem no neapstrādātā parauga 68,06 ± 1,72 līdz 73,78 ± 1,52 kā apstrādāto paraugu vidējo vērtību. Starp amplitūdas palielināšanos un ultraskaņas apstrādes laiku nevar izcelt skaidru tendenci, lai gan ir iespējams novērot ievērojamu HCl indeksa pieaugumu starp ultraskaņas paraugiem 30% un 2 min (71,59 ± 1,06) un 90% un 10 min (74,25 ± 1,53). Tajā pašā laikā ultraskaņa samazina savelkošanos no 91,8 ± 1,2 neapstrādātam vīnam līdz 82,7 ± 3,7 kā vidējo vērtību ultraskaņas paraugiem (skatīt grafikus labajā pusē).
Koloidālo vielu, piemēram, tanīnu un polisaharīdu, daļiņu izmērs tiek samazināts ar ultraskaņu, kas veicina labāku stabilitāti un galīgo sensoro uztveri.

Vīna ultraskaņas nogatavināšana un nogatavināšana

Ultraskaņas viļņi paātrina vīna izturēšanu, pielietojot tīri fizikālus, tā sauktos sono-mehāniskos spēkus. Ja to pielāgo vīnogu un vīna tipam, ultrasonication var uzlabot kondensācijas reakcijas ātrumu starp antocianīnu un tanīniem, samazinot parastos dabiskās vīna krāsas attīstības laikus, tādējādi samazinot laiku, kas nepieciešams vīna nogatavināšanai.

Ultraskaņas vīna nogatavināšana, izmantojot enoloģiskie tanīnus

Enoloģiskos tanīnus, kas iegūti no ozola koksnes, vīnogu sēklām un ādas, augu žultsakmeņiem, kastaņiem, quebracho, gambijas un mirobalāna augļiem, var pievienot dažādos vīna ražošanas posmos, lai uzlabotu garšas profilu un krāsas izturību. Ultrasonication var veicināt vīna nogatavināšanu, izmantojot enoloģiskos tanīnus. Ultraskaņas ozolkoks ir ievērojami paātrināts process, kurā koksnes iegūti tanīni un garšas savienojumi tiek pārnesti no ozolkoka skavām vai čipsiem. Ultrasoniski ozolkoka izturēti vīni piedāvā lielisku garšas profilu, kas tiek izstrādāts īsā vairāku minūšu apstrādē, salīdzinot ar dažādiem mucas nogatavināšanas mēnešiem. Ultraskaņas ekstrakcija atbrīvo ozola aromāta savienojumus (piemēram, vanilānu, eugenolu, izoeugenolu, furfurolu, 5-metilfurfurolu, gvajakolu, 4-methulguaiacol), palielinot masas pārnesi.

Augstas veiktspējas ultrasonikatori rūpnieciskai vīndarībai

Hielscher Ultrasonics pārstrādātāji ir labi izveidoti vīndarības un spirta nogatavināšanas jomā. Vīndari – gan ekskluzīvi boutique vīna dārzi, gan liela mēroga vīna ražotāji – atrast Hielscher plašajā aprīkojuma klāstā ideālu ultrasonication aprīkojumu to ražošanas prasībām vīna polifenolu ekstrakcijā un nogatavināšanā. Partijas, kā arī nepārtraukta iekļautā procesa iestatījumi ir viegli pieejami, un tos var nosūtīt tajā pašā dienā.

Automātiska datu protokolēšana

Lai izpildītu pārtikas un dzērienu produktu ražošanas standartus, ražošanas procesi ir sīki jāuzrauga un jāreģistrē. Hielscher Ultrasonics digitālās ultraskaņas ierīces ir automātiskas datu protokolēšanas. Pateicoties šai viedajai funkcijai, visi svarīgie procesa parametri, piemēram, ultraskaņas enerģija (kopējā un neto enerģija), temperatūra, spiediens un laiks tiek automātiski saglabāti iebūvētajā SD kartē, tiklīdz ierīce ir ieslēgta. Procesu uzraudzība un datu reģistrēšana ir svarīga nepārtrauktai procesu standartizācijai un produktu kvalitātei. Piekļūstot automātiski ierakstītajiem procesa datiem, varat pārskatīt iepriekšējos ultraskaņas braucienus un novērtēt rezultātu.
Vēl viena lietotājam draudzīga funkcija ir mūsu digitālo ultraskaņas sistēmu pārlūkprogrammas tālvadības pults. Izmantojot attālo pārlūka vadību, jūs varat sākt, apturēt, pielāgot un uzraudzīt ultraskaņas procesoru attālināti no jebkuras vietas.

Augstāko kvalitātes standartu ievērošana – Paredzēti & Ražots Vācijā

Hielscher ultrasonikatoru izsmalcinātā aparatūra un viedā programmatūra ir paredzēta, lai garantētu uzticamus ultraskaņas ekstrakcijas rezultātus no jūsu botāniskajām izejvielām ar reproducējamiem rezultātiem un lietotājam draudzīgu, drošu darbību. Robustums, uzticamība, 24/7 darbība ar pilnu slodzi un vienkārša darbība no darba ņēmēja viedokļa ir vēl citi kvalitātes faktori, kas padara Hielscher ultrasonikatorus labvēlīgus.
Hielscher Ultrasonics nosūcēji tiek izmantoti visā pasaulē augstas kvalitātes pārtikas un dzērienu produktu ekstrakcijā. Pierādīts, ka tas dod augstu ražu un augstāko kvalitāti, Hielscher ultrasonikatori tiek izmantoti ne tikai mazākiem boutique vīndariem, bet galvenokārt komerciāli izplatītu vīnu rūpnieciskajā ražošanā. Pateicoties izturīgajai aparatūrai un viedajai programmatūrai, Hielscher ultraskaņas procesorus var viegli darbināt un uzraudzīt.
Hielscher Ultrasonics Teltovā, Vācijā, ir īpašnieka pārvaldīts ģimenes uzņēmums. Hielscher Ultrasonics ir ISO sertificēts. Protams, Hielscher ultrasonikatori atbilst CE prasībām un atbilst UL, CSA un RoHs prasībām.

Zemāk redzamajā tabulā ir sniegta norāde par mūsu ultrasonikatoru aptuveno apstrādes jaudu: