Ультразвук является нетепловым методом обработки, который уже широко используется в пищевой промышленности из-за его мягкое применение, но значительное воздействие на продукте. Для винных заводов, ультразвуковая обработка предлагает различные приложения, таких как извлечения ароматов, фенольных соединения и красящих веществ, созревание & старения, в oaking, а также дегазации.

Вино алкогольный напиток, чаще всего сделаны из винограда, но и из других фруктов (например, яблочного вина, бузины вино) или на основе крахмала материалов (например, рисовое вино, кукуруза вино).
Вино является предпочитаемым потребительским товаром, производство которого требует пышного процесса. Обеспечение качества и высокое качество вина известен как отнимает много времени и тем самым дорогостоящем бизнеса. И, наконец, в интересах винодела, чтобы ускорить Ферментация (Преобразование в спирт) и созревание (для придания сложных ароматов и запахов) и производят одновременно высококачественный ликер с желаемым вкусом, букетом, привкусом и цветом.

Различные эффекты ультразвука в винных обработках

Мощность ультразвук применяется для вина предлагает множество полезных эффектов. Наиболее важные приложения включают в себя усиление аромата винный букет путем извлечения аромата богатых компоненты, такие как фенольные соединения и ароматические соединения, в OakingИ ускорение созревание & старение,

Извлечение ароматических и фенольных соединений из винограда

Ультразвук является хорошо известным и проверенным средством для извлечения внутриклеточного растительного материала и ароматических соединений. Механическая активность ультразвука поддерживает диффузию растворителей в ткань. Как ультразвук разрушает клеточную стенку с механическим приводом от кавитации сил сдвига, оно облегчает переход от клетки в растворитель. Уменьшение размера частиц с помощью ультразвуковой кавитации увеличивает площадь поверхности в контакте между твердой и жидкой фазы.
Виноград известен и пользуется спросом на их богатство в полифенолах. Эти фенольные соединения (такие как мономерные флаванолы, димерные, тримерные и полимерные процианидины, а также фенольные кислоты) винограда известны своими антирадикальными и антиоксидантными свойствами. Химически они могут быть разделены в двух подкатегориях: флавоноиды и не флавоноиды. Важнейшими флавоноидами в вине являются антоцианы и танины, которые способствуют цвету, вкусу и вкусу. Среди не флавоноидов являются стилбены, такие как ресвератрол и кислотные соединения, такие как бензойная, кофейная и коричная кислоты. Больше всего эти фенольные соединения содержатся в виноградной коже и семенах. Сильные ультразвуковые силы способны эффективно извлекать ценные ингредиенты из семян винограда и кожи.
При исследовании Cocito и соавт. (1995), ультразвуковой были показано, как быстрый, повторяемым и линейным процесс для экстракции ароматических соединений в сусле и вине. Полученные результаты концентраций соединения путем ультразвуковой экстракции были выше, чем у извлечения колонны С18 (экстракции смолы).
Суммируя преимущества ультразвуковой экстракции, ультразвук является недорогой, простой и эффективной альтернативой традиционной нетепловым посредством экстракции, таких как высокое гидростатическое давление (HP), сжатого диоксид углерода (cCO2) и сверхкритический диоксид углерода (ScCO2) и высокие импульсы электрического поля (HELP). Еще одним преимуществом является тот факт, что ультразвуковая экстракция - в отличие от альтернативных названных выше - может быть легко протестированы в лаборатория или настольный масштаба. Эти испытания обеспечивают воспроизводимости результатов, так что следующий масштаб деятельность не требует дополнительных усилий в поиске оптимальных настроек. Для полной коммерческой продукции, надежность сверхпрочные ultrasonicators с до 16000 Вт на единицу позволяют обработку ультразвука очень высоких объемных потоков.

Ультразвуковая Assisted Extraction для вина Oaking

Во время стадии окуна вино соприкасается с древесиной бочек (традиционное ооо) или с добавленной древесной стружкой, древесными палочками / рулонами или порошком для окунания (альтернативное окунирование). Наиболее распространенная древесина для дубления (ароматизатор) - согласно термину процедуры - дуб (quercus). Другие виды древесины, которые используются реже, представляют собой, например, каштан, сосну, красное дерево, вишню или акацию. Химические свойства древесины используются для получения глубоких эффектов в отношении вкуса и букета вина. Фенолы, содержащиеся в дубе, взаимодействуют с ароматами производства вина, такими как ваниль, карамель, сливки, специи или земляные ароматы. Очень важный эффект имеют эллагитаннины (гидролизуемый танин), которые получены из структур лигнина в древесине, поскольку они защищают вино от окисления и восстановления.
Ультразвуковая экстракция полезна для этапа винного выгорания из-за того, что проникновение жидкости в деревянную структуру порошка, стружки, палочек или шестерен будет усиливаться циклами высокого давления и низкого давления, создаваемыми ультразвуком. Таким образом, массовый перенос будет заметно увеличен, это влечет за собой более короткий период выгорания и более высокие результаты в отношении аромата. Если в вино применяются дистилляты из дубового порошка или древесного вкуса (альтернативное ооо), ультразвуковые силы обеспечивают очень тонкую дисперсию частиц или капель в вино для улучшения смачивания поверхности и воздействия. Это очень важно для достижения высокого вкуса и вкуса и способствует качеству алкогольного напитка. Тот факт, что баррель и старение составляют расширенный фактор времени и стоимости при винификации, делает ультразвук исключительно интересным методом обработки, поскольку ультразвуковые устройства Hielscher убеждают в низких затратах на инвестиции, простоте внедрения и выдающейся энергоэффективность,

Ультразвуковая деагломерация при выдержке вина

Во время традиционного утомительного процесса старения вина, реакция различных молекул происходит в вине. Это означает, что молекулы изменяются соответствующим образом к взаимодействию друг с другом. Время и результат этого молекулярного изменения зависят от ингредиентов вины и его окружения. Как правило, это утверждается, что алкоголь диспергируют в ликеров, но это вовсе не означает, что смешивание молекул будет достигнуто. Как и в вине, естественно, только низкоэнергетической для реакций – в качестве связующего и смешивания - есть в наличии, степень естественных изменений в основном будет незавершенной. В то время как ингредиенты, как правило, взаимодействуют между собой, прикрепить к нему, и изменить молекулярные свойства, они не могут реализовать абсолютное взаимодействие, преобразование, или склеивание на молекулярном уровне по причине низкой энергии, присутствующей.
Как вино обрабатывают ультразвуком (что означает ввод энергии в жидкость), ингредиенты предлагают более плотную и однородную степень дисперсии. Обработкой ультразвуком, вино становится однородной жидкости с увеличенным сроком хранения в течение очень короткого времени обработки. Однородность позволяет более высокое взаимодействие между молекулами и, следовательно, более полным молекулярным изменением. Это означает усиление вкуса и качества.

Дисперсия: До розлива в бутылки, большинство вин обрабатывают с добавками, такими как консерванты (например бисульфатом кали, бисульфат натрия), моющие средства, красители и порошки дополнительно осветляющие вещества и мелиорантов. Эти добавки используются для предотвращения преждевременного потемнения и порчи, чтобы улучшить качество вина, для устранения недостатков или для поддержки процесса брожения. По ультразвуку, эти добавки могут быть рассредоточены очень последовательно в вино, так что более высокие результаты обработки являются Достигает. Это приводит, наконец, к повышению качества и лучшего вкуса - усилие каждого винодела.

Ультразвуковая Добыча активных соединений

Вино имеет широкий спектр оздоровительных-активных веществ благотворно, таких как таннины, фенольные, флавоноиды и другие, которые являются ценными ингредиентами, используемыми в фармацевтической, пищевой и косметической промышленности.
Узнайте больше об извлечении фитохимических веществ, таких как полифенолы, антоцианидины, проантоцианидин и другие биологически активные соединения из винограда и побочных продуктов винограда!

Экскурс

Старение вина риса и кукурузы вина: Chang и др. (2002) обнаружили в своем исследовании на рисовое вино и кукурузы вина, что стареющие эффекты озвучивания вина зависит от вида вина. Так было ультразвуковое старение вина риса относительно значения рН, содержание спирта, ацетальдегида, вкус и сенсорных качеств значительно лучше, чем ультразвука при содействии выдержки вина кукурузы. Для обоих, рисовое вино и вино кукуруза, время старения была значительно снижена (от 1 года до 1 недели или 3 дня).

Промышленные ultrasonicators с потоком через реакторы для sonication вина и сок,

Хилшера Ультразвуковой Процессоры

Хильшер является ведущим поставщиком высококачественных и ультразвуковых устройств высокой производительности. Ультразвуковые устройства, изготовленные по Hielscher используются для лабораторных образцов, пилотной обработки масштаба или полного масштабного производства в многообразных достигает промышленности и научных исследований. Для идеального исполнения и корректировки каждого процесса, Хильшер предлагает широкий спектр ультразвуковых устройств для обработки ультразвука любого объема жидкости, от нескольких микролитров через сотню cubicmeters в час. Ультразвуковые устройства могут быть легко протестированы на их эффективность процесса в меньших масштабах. Как правило, Uip1000hd (1кВт) используются для развития процесса для скорости потока от 0,5 л до 1000 л в час. В этом масштабе, эффективность обработки может быть оптимизирована за счет изменения скорости амплитуды, давления и расхода. Установка или модернизация ультразвуковой системы в производственной линии, а также эксплуатацию и техническое обслуживание просты и без труда.

Ультразвук в жидкостях

Высокая мощность ультразвука генерирует кавитация в жидкости. Во время имплозии кавитационных пузырьков, локально появляются чрезвычайно высокие силы: в кавитационной «горячей точке» очень высокие температуры (прибл. 5,000K) и давление (около 2,000atm.) Достигаются. Распад кавитационного пузырька также приводит к жидкой струи до 280m / с скорости. Когда эти интенсивные силы идут в жидкость, они вызывают различные эффекты. В спиртовой жидкости, обработка ультразвуком вызывает ускорение окисления, полимеризации и конденсации спиртов, альдегидов, сложных эфиров, олефинов и для создания новых соединений, которые создают все больше и лучший вкус и букет.
В качестве наиболее интересных ультразвуковых приложений для виноделия (винификационного), особенно ультразвук при содействии экстракция, Агломерация, и дисперсия должны быть названы. Эти воздействия делают Ультразвук такого эффективный метод обработки вины и другие напитки.
В приведенной ниже таблице приведена приблизительная производительность наших ультразвуковых аппаратов: