Macerácia a aromatizácia sonikáciou
Ultrazvuková aromatizácia a aromatizácia jedlých olejov je založená na ultrazvukovej extrakcii aromatických zlúčenín z rastlín, ako sú bylinky, korenie, ovocie atď. Ultrazvuková macerácia je metóda zintenzívňujúca proces, pri ktorej sa do oleja extrahujú bioaktívne zložky. Ako metóda netepelného spracovania je ultrazvuková extrakcia predurčená na prípravu rastlinných látok a olejov citlivých na teplo.
Ochutené jedlé oleje
Aromatizované alebo ochutené jedlé oleje sú definované ako oleje naplnené zeleninou, bylinkami, korením alebo ovocím s cieľom zlepšiť ich arómu a senzorické vlastnosti. Okrem zlepšenia senzorických vlastností je jedlý olej posilnený zdraviu prospešnými fytochemikáliami, ktoré sú prítomné v rastlinách, ako sú bylinky a koreniny. Polyfenoly, flavonoidy, terpény, antokyány, aromatické zlúčeniny a polysacharidy sú dobre známe pre svoj prínos pre zdravie a pohodu. Oleje ako olivový olej, avokádový olej, slnečnicový olej, repkový / repkový olej a iné rastlinné alebo semenné oleje sú mimoriadnym nosičom bioaktívnych zlúčenín a príchutí.
ultrazvukový odsávač UIP4000hdT na maceráciu a aromatizáciu jedlých olejov
Ultrazvuková macerácia a aromatizácia
Ultrazvuková infúzia jedlých olejov uvoľňuje fytochemikálie a aromatické zlúčeniny z rastlinných látok, ako sú koreniny, bylinky, zelenina alebo ovocie, a rovnomerne ich mieša do oleja. Vďaka ultrazvukovým kavitačným účinkom sú bioaktívne zlúčeniny homogénne rozptýlené do olejovej matrice, čo výrazne zvyšuje rýchlosť absorpcie a biologickú dostupnosť zdraviu prospešných zlúčenín v ľudskom tele, pretože olej rozpúšťa lipofilnú bioaktívnu zlúčeninu.
Ultrazvuková macerácia
Macerácia je technika, pri ktorej sa z rastlinného materiálu uvoľňujú jemné alebo vysoko prchavé bylinné esencie “chladný”, netepelný proces. Maceráciu možno opísať ako typ studenej infúzie. Keďže počas macerácie nedochádza k žiadnemu teplu, macerácia je zvyčajne pomalý a časovo náročný proces. Na prípravu macerátu sa rastlinný materiál (napr. mleté korenie alebo mleté bylinky) suspenduje v tekutine (tzv. rozpúšťadle) a nechá sa pomerne dlho odležať alebo lúhovať, čo môže trvať od niekoľkých týždňov až po niekoľko mesiacov. Trvanie procesu macerácie súvisí s intenzitou arómy.
Pozrite si vo videu nižšie porovnanie ultrazvukovej extrakcie s konvenčnou maceráciou čerstvých listov rebra vo vode. Sonikácia nielenže vytvorí silný ribwort v priebehu niekoľkých sekúnd, ale aj farba extraktu naznačuje rozdiel v kvalite. Zatiaľ čo ultrazvukový extrakt má sýtozelenú farbu, 20-dňový macerovaný extrakt má hnedastú farbu, ktorá poukazuje na oxidačnú degradáciu bioaktívnych zlúčenín.
Sýtozelená farba ultrazvukového extraktu z ribwortu zdôrazňuje vynikajúcu účinnosť ultrazvukovej technológie pri výrobe plnospektrálneho extraktu. Ultrazvuková botanická extrakcia je rýchlejšia, účinnejšia a efektívnejšia. Vysoko účinná ultrazvuková extrakcia s UP200Ht vytvára plnospektrálny extrakt z ribwortu.
Ultrazvuk výrazne zintenzívňuje krok macerácie aplikáciou intenzívneho mikromiešania a turbulencií na macerovaciu zmes. Sonikácia môže drasticky urýchliť tradičnú maceráciu, ktorá trvá týždne alebo mesiace – dosiahnutie rovnakých výsledkov infúzie chuti v priebehu niekoľkých minút. Ako netepelná, mechanická metóda ultrazvuková macerácia zvyšuje prenos hmoty a zachováva tepelne labilné bioaktívne zlúčeniny, ako sú prchavé látky, polyfenoly a iné fytochemikálie. Vďaka tomu je ultrazvuková macerácia jedinečnou technikou pre rýchlu a efektívnu výrobu vysokokvalitných macerátov.
Ďalšou výhodou ultrazvukovej macerácie je použitie čerstvého rastlinného materiálu. Pri tradičnej macerácii sa môže použiť čerstvý materiál, ktorý je však náchylný na mikrobiálne znehodnotenie, pretože rastlinný materiál musí zostať v oleji veľmi dlho. Ultrazvuková macerácia je rýchly proces trvajúci niekoľko minút, čo znamená, že mikrobiálny rast nie je dlhý. Okrem toho je dobre známe, že ultrazvuková kavitácia narúša a inaktivuje mikrobiálne bunky, čím prispieva k stabilite macerátu.
Ultrazvukovo aromatizované oleje, ako je extra panenský olivový olej alebo slnečnicový olej, preukázali vyššiu stabilitu, pretože pridané antioxidanty z bylín znižujú primárnu oxidáciu mastných kyselín. Oregano, tymián, feferónka, cesnak, vavrín, bazalka, olivové listy, šalvia, ribwort, levanduľa, rozmarín, menthe, citrón, pomaranč, ako aj iné ovocie, listy, kvety, korene, semená a kôra sú bohaté na éterické oleje, polyfenoly, flavonoidy a ďalšie bioaktívne zlúčeniny. Ultrazvuková macerácia a aromatizácia je účinná, rýchla a bezpečná metóda na vylepšenie jedlých olejov, ktorá im dodáva vyšší obsah antioxidantov a polyfenolov, zlepšenú oxidačnú stabilitu a bohatý chuťový profil.
- Kompletná extrakcia chuti
- rýchly proces
- Netepelný, mierny proces
- bez rozpúšťadiel
Dochucovanie a aromatizácia jedlých olejov ultrazvukovou maceráciou je účinný a rýchly proces na vylepšenie olejov a výrobu takzvaných "gurmánskych olejov". Vďaka širšej škále príchutí pridáva ultrazvuková aromatizácia ďalšiu hodnotu ropným produktom.
UIP1000hdT je 1000 wattový výkonný sondový ultrazvuk bežne sa používa na extrakciu príchutí
Priemyselné ultrazvukové prístroje na spracovanie rastlinných olejov
Vysokovýkonné ultrazvukové procesory sú už široko používané v potravinárskom priemysle na extrakciu príchutí a bioaktívnych zlúčenín, na emulgáciu olejov s kvapalinami na vodnej báze alebo na homogenizáciu rôznych materiálov. V prípade ochutených jedlých olejov umožňuje extrakcia s ultrazvukom výrobu vysoko kvalitných olejov s intenzívnym, plným chuťovým profilom. Ultrazvuková macerácia a aromatizácia zároveň presvedčí ako rýchla, pohodlná, bezpečná a nákladovo efektívna metóda.
Na ultrazvukom asistovanú maceráciu, extrakciu chuti a aromatizáciu je možné použiť celé korenie (t. j. listy, kvety, semená, kôru atď.), mleté korenie (t. j. prášok), éterické oleje alebo oleoresin.
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové prístroje od laboratórnych a stolových až po plne priemyselné s kapacitou spracovania niekoľko ton za hodinu.
Nasledujúca tabuľka vám poskytuje približnú kapacitu spracovania našich ultrazvukových prístrojov:
| Objem dávky | Prietok | Odporúčané zariadenia |
|---|---|---|
| 1 až 500 ml | 10 až 200 ml/min | UP100H |
| 10 až 2000 ml | 20 až 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 až 20 l | 00,2 až 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100 l | 2 až 10 l/min | UIP4000hdT |
| N.A. | 10 až 100 l/min | UIP16000 |
| N.A. | väčší | Zhluk UIP16000hdT |
Kontaktujte nás! / Opýtajte sa nás!
Literatúra/Referencie
- Manganiello R., Pagano M., Nucciarelli D., Ciccoritti R., Tomasone R., Di Serio MG, Giansante L., Del Re P., Servili M., Veneziani G. (2021): Účinky ultrazvukovej technológie na kvalitatívne vlastnosti talianskeho extra panenského olivového oleja. Potraviny. 2021 22. novembra; 10(11):2884.
- Maarit J. Rein, Mathieu Renouf, Cristina Cruz-Hernandez, Lucas Actis-Goretta, Sagar K. Thakkar, Marcia da Silva Pinto (2013): Biologická dostupnosť bioaktívnych potravinových zlúčenín: náročná cesta k biologickej účinnosti. Britský časopis klinickej farmakológie 2013 Marec; 75(3): 588–602.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Dávková a kontinuálna ultrazvuková extrakcia listov Boldo (Peumus boldus mol.). Medzinárodný časopis molekulárnych vied 14, 2013. 5750-5764.
- Sánchez-Hernández E., Balduque-Gil J., González-García V., Barriuso-Vargas J.J., Casanova-Gascón J., Martín-Gil J., Martín-Ramos P. (2023): Fytochemické profilovanie extraktov z kvetov a listov Sambucus nigra L. a ich antimikrobiálny potenciál proti patogénom mandľovníkov. Medzinárodný časopis molekulárnych vied, 2023.
- Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Pulzná ultrazvukom asistovaná extrakcia ako alternatívna metóda ku konvenčnej macerácii na extrakciu polyfenolovej frakcie púčikov Ribes nigrum: Nová kategória výživových doplnkov navrhnutá projektom FINNOVER. Potraviny. 8. 466; 2019
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Posúdenie usporiadania zariadenia na extrakciu olivového oleja s implementáciou vysokovýkonného ultrazvukového prístroja. Ultrazvuková sonochémia, zväzok 73, 2021.
Fakty, ktoré stoja za to vedieť
Čo je macerácia?
Tradičný proces macerácie, pri ktorom sa oleje, ako je olivový alebo slnečnicový olej, naplňujú aromatickými zlúčeninami a éterickými olejmi z rastlín (napr. korenie, bylinky, ovocie atď.), je proces infúzie, ktorý funguje tak, že rastlinný materiál sa namočí do oleja. Ide o veľmi pomalý proces, ktorý trvá niekoľko týždňov až niekoľko mesiacov, pretože prenos hmoty medzi botanickými pevnými látkami a olejom je pomalý. Ďalším faktorom, ktorý je zodpovedný za pomalosť tradičnej macerácie, je teplota počas macerácie. Ako studená infúzia sa suspenzia rastlín a oleja udržiava pri izbovej teplote, aby sa zabránilo tepelnej degradácii citlivých prchavých zlúčenín, oleorezínov a éterických olejov. Tieto faktory spomaľujú proces a robia ho veľmi časovo náročným.
Proces macerácie sa môže použiť na vylúhovanie jedlých olejov, ako aj olejov a tinktúr na starostlivosť o pleť, liečivých tinktúr a alkoholických nápojov. Medzi bežné bylinky a koreniny používané na maceráciu olejov a tinktúr patrí mäta, bazalka, chilli, rozmarín, tymián, vanilka, škorica, levanduľa, bazový kvet, nechtík, ľubovník bodkovaný, rakytník a mnoho ďalších.
Bežné oleje na maceráciu sú olivový, slnečnicový, kokosový, jojobový, repkový, ľanový alebo konopný olej. Na prípravu tinktúr alebo alkoholických nápojov sa ako tekutina používa alkohol.
Jedlé oleje
Jedlé oleje sú rastlinné oleje extrahované z rastlín. Tieto oleje sú triglyceridy a používajú sa v potravinách, a to ako pri varení, tak aj ako doplnky. Napríklad olivový olej sa používa ako kuchynský olej, korenie a ako doplnok stravy, pretože je bohatý na omega 9 mastné kyseliny. Okrem použitia ako potraviny sa olivový olej používa aj ako kozmetický výrobok na starostlivosť o pleť a vlasy.
Jedlé oleje je možné extrahovať z ovocia (napr. olivy, avokádo, jojoba), orechov (napr. vlašský orech, makadamia, mandľa), semien (napr. repka, slnečnica, ľan, konope, argan) alebo z citrusov (napr. citrón, bergamot, grapefruit, čo sú esenciálne oleje).
Veľké množstvo rôznych zdrojov prírodných biologických účinných látok, známych aj ako funkčné, možno potenciálne použiť na obohatenie jedlých olejov, ako je extra panenský olivový olej.
fytochemikálie
Fytochemikálie sú nevýživné chemikálie v rastlinách, ktoré chránia alebo zabraňujú rastline pred chorobami alebo škodcami. Keď sa potraviny bohaté na fytochemikálie konzumujú ako súčasť zdravej výživy, tieto rastlinné zlúčeniny majú mnoho pozitívnych účinkov na organizmus tým, že pôsobia ako antioxidanty, hormonálne stimulanty, enzymatická stimulácia a vykazujú antibakteriálne vlastnosti.
Rôzne druhy rastlín a častí rastlín môžu byť bohaté na fytochemikálie, ako je zelenina (napr. brokolica, cesnak, fenikel), ovocie (bobule, hrozno, pomaranče), orechy a semená (napr. mandle, ľanové semienka, lieskové orechy, makadamia, pepitas, vlašské orechy), liečivé rastliny (napr. echinacea, gingko, brčál, valeriána), bylinky (napr. hloh, chmeľ, sladké drievko, rooibos, schizandra), obilniny (ovos, quinoa, jačmeň) a strukoviny (napr. sója, munga, cícer).
Fytochemikálie možno rozlíšiť na alkaloidy, antokyány, karotenoidy, kumestany, flavonoidy, kyseliny hydroxyškoricové, izoflavóny, lignany, monofenoly, monoterpény, organosulfidy, fenolové kyseliny, fytosteroly, saponíny, stylbény, triterpenoidy a xantofyly.
esenciálne oleje
Esenciálny olej je koncentrovaná hydrofóbna kvapalina obsahujúca prchavé chemické zlúčeniny z rastlín. Esenciálne oleje sú tiež známe ako prchavé oleje, éterické oleje, aetherolea. Esenciálne oleje sa často označujú ako rastlinný olej extrahovaný, ako je ružový olej, čajovníkové oleje alebo bergamotový olej. Esenciálne oleje sa nazývajú “nevyhnutný” pretože obsahujú “Podstata” vôňa rastliny. Ak sa používa pre éterické oleje, termín “nevyhnutný” Neznamená, že olej je nepostrádateľným zložením, ako je to v prípade pojmov esenciálna aminokyselina alebo esenciálna mastná kyselina, ktoré sa tak nazývajú, pretože sú nutrične potrebné pre daný živý organizmus. Esenciálne oleje sa vyrábajú destiláciou, hydrodestiláciou, extrakciou rozpúšťadlom alebo lisovaním. Ultrazvukové spracovanie sa často používa na zintenzívnenie a urýchlenie rýchlosti extrakcie a zvýšenie výťažku éterického oleja.
Prečítajte si viac o ultrazvukovej hydrodestilácii éterických olejov!
Oleorezíny
Oleorezíny sú prírodnou kombináciou oleja a živice v rastlinách. Oleorezíny sú vysoko koncentrovaná látka a sú polotuhé extrakty zložené zo živice v roztoku v esenciálnom a/alebo mastnom oleji (trigylceridy).
Na rozdiel od esenciálnych olejov sú oleorezíny bohaté v ťažších, menej prchavých a lipofilných zlúčeninách, ako sú živice, vosky, tuky a mastné oleje.
Oleorezíny je možné pripraviť z korenia, ako je bazalka, paprika, kardamón, zeler, škoricová kôra, klinčekový púčik, senovka grécka, jedľový balzam, zázvor, jambu, labdanum, muškátový kvet, majoránka, muškátový oriešok, petržlen, korenie (čierno-biele), pimenta (nové korenie), rozmarín, šalvia, slané, tymián, kurkuma, vanilka, západoindické bobkové listy. Použité rozpúšťadlá sú nevodné a môžu byť buď polárne (t. j. alkoholy) alebo nepolárne (t. j. uhľovodíky, oxid uhličitý). Metóda ultrazvukovej extrakcie je kompatibilná s týmito rozpúšťadlami a urýchľuje rýchlosť extrakcie a výťažnosť.
Esenciálne oleje aj oleorezíny sú vynikajúce prírodné látky, ktoré možno pridať ako koncentrovanú chuťovú zložku do rôznych potravín a nápojov. Esenciálne oleje a oleorezíny sa izolujú z rastlín extrakciou (napr. ultrazvukom asistovanou extrakciou) a následnou destiláciou. Bylinky, korenie a iné rastlinné látky sa používajú ako suroviny na výrobu éterických olejov a oleoresín.