Vína bohaté na polyfenoly s výkonovým ultrazvukom

Ultrazvukom zlepšuje extrakciu fenolových zlúčenín z hrozna na mušt, čo prispieva k celkovému obsahu polyfenolov – čím sa zlepší ďalší proces dozrievania vína. Aplikácia výkonového ultrazvuku poskytuje vyššie výnosy extrakcie a urýchľuje dozrievanie vín. Preto je power ultrazvuk schválenou metódou na ošetrenie drveného hrozna a používa sa na extrakciu polyfenolov, dozrievanie / dozrievanie vína a dubovanie.

Power-Ultrazvuk pre extrakciu polyfenolov a dozrievanie vína

Procesy výroby vína je možné zlepšiť aplikáciou power-ultrazvuku. Hielscher Ultrasonics je váš dlhoročný skúsený partner pre vysoko výkonné ultrazvukové prístroje pri spracovaní vína a hrozna.Mechanizmus ultrazvuku pri výrobe vína je založený na ultrazvukovej / akustickej kavitácii. Kavitačné vysoké šmykové sily rozbíjajú bunkové štruktúry a rozširujú póry v bunkových stenách. To má za následok uvoľnenie vnútrobunkového materiálu (napr. škrobu, enzýmov, proteínov, fenolových zložiek). Sonomechanické sily ultrazvukových vĺn podporujú distribúciu rozpúšťadla v tkanive a prenikanie rozpúšťadla do bunkového materiálu, čo vedie k výrazne zvýšenému prenosu hmoty. Okrem toho ultrazvukom podporuje biochemické reakcie, ako je polymerizácia a kondenzácia polyfenolov, a indukuje mikroocenčenie. Všetky tieto účinky ultrazvuku prispievajú k dozrievaniu a dozrievaniu vín.

Žiadosť o informácie





Nízkofrekvenčný, vysokovýkonný ultrazvuk ako priemyselný ultrasonicator UIP4000hdT sa používajú na výrobu vína. Sonikované vína vykazujú výrazne zvýšený obsah polyfenolov.

Výkon ultrazvuku na dozrievanie a dozrievanie vína: Ultrazvukový systém UIP4000hdT sa používa pri priemyselnej výrobe vína.

Ultrazvukové vlny s vysokou intenzitou vytvárajú akustickú kavitáciu. Ultrazvuková kavitácia narúša bunkové steny a zvyšuje prenos hmoty, čím podporuje extrakciu sekundárnych metabolitov z rastlinných materiálov.

Mechanizmus narušenia bunkovej steny (a) rozbitie bunkovej steny v dôsledku kavitácie. b) difúzia rozpúšťadla do bunkovej štruktúry.
(Grafika prevzatá zo Shirsath et al., 2012)

Ultrazvukové polyfenoly Extrakcia z hrozna

Polyfenoly vo víne: Vo vínach sú polyfenoly a kvalita vína úzko prepojené. Tieto sekundárne metaboilty hrozna významne ovplyvňujú organoleptické vlastnosti vo víne a ovplyvňujú tým faktory kvality, ako je farba, adstringencia a horkosť. Ultrazvukom na extrakciu polyfenolov počas procesu výroby vína (napr. sonikácia muštu pred fermentáciou) a počas dozrievania vína (s kontaktom s drevom alebo bez neho) produkujú nekonečné reakcie, ktoré vedú k komplexným transformáciám (mikro-okysličovanie, kopírovanie, cycloaddition, polymerizácia a oxidácia) polyfenolov a trieslovín.

Ultrazvukom muštu pred kvasením vína

Pri aplikácii ultrazvuku na hroznový mušt sa zvyšuje uvoľňovanie polyfenolov z hroznovej dužiny. Pretože akustická kavitácia – čo je pracovný princíp sonikácie – láme bunkové štruktúry a veľmi efektívne otvára intracelulárne štruktúry, z hrozna a hroznovej šupky sa uvoľňuje oveľa viac bioaktívnych zlúčenín v porovnaní s tradičným lisovaním. Tieto bioaktívne zlúčeniny zahŕňajú aromatické zlúčeniny, pigmenty a zdraviu prospešné látky, ako sú triesloviny, antokyány, flavan-3-oly, proantokyanidíny a flavonoly; stilbenoidy, ako je resveratrol; fenolové kyseliny, ako je kyselina benzoová, kofeínová a škoricová; katechíny, ako aj kyselina vínna a kyselina jablčná, okrem iného. Okrem toho sa extrahujú prírodné cukry, ako je glukóza a fruktóza, ktoré sú rozhodujúce pre proces fermentácie výroby vína. Sonikáciu je možné aplikovať v rôznych krokoch počas výroby vína. García-Martín a Sun (2013) prezentujú ultrazvuk vo svojej štúdii ako techniku rýchleho dozrievania, ktorá by mohla vínam poskytnúť vyšší obsah antokyanov a pokles trieslovín, čo sa považuje za pozitívne na výrobu vysokokvalitných vín. Mnohé štúdie preukázali pozitívne účinky ultrazvuku pri výrobe vína. Preto je ultrazvukom považovaná za jednu z najsľubnejších technológií na niekoľko účelov v procesoch výroby vína. Okrem toho je ultrazvuk oficiálne schválenou metódou na použitie v drvenom hrozne. (porov. Natolino a Celotti, 2022)

Štúdie pod dohľadom prof. Thomasa Kleinschmidta z univerzity Hochschule Anhalt, Institut for Wine Research v strednom Nemecku jasne dokazujú významný nárast polyfenolov v sonikovanom víne. Napríklad v nemeckom červenom víne typu Blauer Zweigelt sa obsah polyfenolov zvýšil o viac ako 40%. Pre štúdiu bolo 1,5l červeného vína Blauer Zweigelt sonikované pri nastavení 100% amplitúdy (amplitúda 43 μm, povrch sonotródy 9 cm2). Vyhynutie bolo na 520 nm pre červené sfarbenie. Folin-Ciocalteuov test bol použitý na meranie celkového obsahu polyfenolov ako katechínov, ktorý ukázal 40% nárast celkového počtu polyfenolov.

Zvýšený obsah polyfenolov vo víne s výkonovou ultrazvukovou liečbou. Hielscher Ultrasonics UIP4000hdT ultrazvukový prietokový systém sa bežne používa pri výrobe vína na zlepšenie chuti, farby a adstringencie vo vínach.

Ultrazvukové ošetrenie hroznového muštu pred fermentáciou vína zvyšuje obsah polyfenolov až o 40%.
(Štúdia a graf: © Prof. Th. Kleinschmidt, Hochschule Anhalt)

Ultrazvukové vylepšené vína

  • intenzívnejšie chute
  • viac polyfenolov
  • tmavšia farba
  • menšia adstringencia
  • vyšší index HCl
  • mäkší, okrúhlejší pocit v ústach
Ultrazvuk sa používa na zvýšenie muštu a polyfenolov z hroznových bobúľ počas výroby vína. Ultrasonicators sú silné extraktory šťavy, bioaktívnych zlúčenín a pigmentov.

Ultrazvuk sa používa na zvýšenie výťažku polyfenolov z hroznového muštu. Okrem toho ultrazvukom môže víno vyzrieť v priebehu niekoľkých minút.

Ultrazvuk možno považovať za jednu z najsľubnejších technológií na niekoľko účelov v procesoch výroby vína a je oficiálne schválený na použitie pri drvených ošetreniach hrozna.
Ďalšia štúdia od Natolina a Celottiho (2022) tiež preukázala vynikajúcu kvalitu vína po ultrazvukovom ošetrení. Vedci z Univerzity v Udine v Taliansku použili Hielscher ultrasonicator UP200St so sonotródou S26d14 na skúmanie účinkov ultrazvukom na červené víno. 
Ako ukazujú nižšie uvedené grafy, ultrazvuk zvyšuje index HCl pre všetky sonikované vzorky zo 68,06 ± 1,72 neošetrenej vzorky na 73,78 ± 1,52 ako strednú hodnotu ošetrených vzoriek. Medzi zvyšujúcou sa amplitúdou a časom sonikácie nebolo možné zdôrazniť žiadny jasný trend, aj keď je možné pozorovať významný nárast indexu HCl medzi sonikovanými vzorkami na 30 % a 2 minúty (71,59 ± 1,06) a pri 90 % a 10 minútach (74,25 ± 1,53). Ultrazvuk zároveň znižuje adstringenciu z 91,8 ± 1,2 pre neošetrené víno na 82,7 ± 3,7 ako priemerná hodnota pre sonikované vzorky (pozri grafy vpravo).
Veľkosť častíc koloidných látok, ako sú triesloviny a polysacharidy, sa znižuje ultrazvukom, čo prispieva k zlepšeniu stability a konečnému senzorickému vnímaniu.

Ultrazvukom ošetrené vína vynikajú

  • intenzívnejšia chuťová kytica
  • viac polyfenolov
  • tmavšia farba
  • menšia adstringencia
  • vyšší index HCl
  • mäkší, okrúhlejší pocit v ústach

Ultrazvukové dozrievanie a dozrievanie vína

Ultrazvukové vlny urýchľujú dozrievanie vína použitím čisto fyzikálnych, takzvaných sono-mechanických síl. Ak je ultrazvukom upravený na typ hrozna a vína, môže zvýšiť rýchlosť kondenzačnej reakcie medzi antokyanínom a trieslovinami, čím sa zníži konvenčné časy vývoja prirodzenej farby vína, čím sa skráti čas potrebný na dozrievanie vína.

Ultrazvuk zlepšuje extrakciu drevnej arómy (napr. dubovej) a obnovuje zrenie vína až na niekoľko minút.

Ultrazvukom zrýchlené dozrievanie vína: Štúdia prof. Th. Kleinschmidta ukazuje prospešnú zmenu arómy 3-metyl-1Butanolu v červenom víne pri ultrazvuku v prítomnosti drevnej štiepky American Blend. (Ultrasonicator UIP2000hdT)

Ultrazvukové ošetrenie znižuje adstringenciu v červenom víne, zatiaľ čo jeho index HCl je zvýšený.

Index HCl (A), index adstringencie (B) a veľkosť častíc (C) – boxové grafy neošetrených (kontrolných) a sonikovaných vzoriek na rôznych úrovniach amplitúdy (30, 60 a 90%) a času sonikácie (2, 6 a 10 min) s použitím ultrasonicator UP200St.
(Štúdia a tabuľka: © Natolino a Celotti, 2022)

Žiadosť o informácie





Ultrazvukové dozrievanie vína pomocou enologických trieslovín

Enologické triesloviny extrahované z dubového dreva, hroznových jadierok a šupky, rastlinných žlčníkov, gaštanov, quebracho, gambier a myrobalán sa môžu pridávať v rôznych fázach výroby vína, aby sa zlepšil chuťový profil a trvanlivosť farieb. Ultrazvukom môže podporiť dozrievanie vína pomocou enologických trieslovín. Ultrazvukové opekanie je výrazne zrýchlený proces prenosu trieslovín získaných z dreva a aromatických zlúčenín z dubových stavov alebo triesok. Ultrazvukovo dubové vína ponúkajú skvelý chuťový profil, ktorý sa vyvíja v krátkom ošetrení niekoľkých minút v porovnaní s rôznymi mesiacmi zrenia v sudoch. Ultrazvuková extrakcia uvoľňuje dubové aromatické zlúčeniny (napr. vanillan, eugenol, izoeugenol, furfural, 5-metylfurfural, guaiacol, 4-methulguaiacol) zvýšeným prenosom hmoty.

Vysokovýkonné ultrasonicators pre priemyselnú výrobu vína

Hielscher Ultrasonics spracovatelia sú dobre etablovaní v oblasti výroby vína a dozrievania liehovín. Vinári – exkluzívne butikové vinice, ako aj veľkí výrobcovia vína – nájsť v Hielscherovom širokom sortimente zariadení ideálne ultrazvukové zariadenie pre ich výrobné požiadavky pri extrakcii a dozrievaní vínnych polyfenolov. Dávkové aj nepretržité nastavenia inline procesov sú ľahko dostupné a môžu byť odoslané v ten istý deň.

Automatické protokolovanie údajov

Aby sa splnili výrobné normy potravín a nápojov, musia sa výrobné procesy podrobne monitorovať a zaznamenávať. Hielscher Ultrasonics digitálne ultrazvukové zariadenia majú automatické protokolovanie údajov. Vďaka tejto inteligentnej funkcii sa všetky dôležité parametre procesu, ako je ultrazvuková energia (celková a čistá energia), teplota, tlak a čas, automaticky ukladajú na vstavanú kartu SD hneď po zapnutí zariadenia. Monitorovanie procesov a zaznamenávanie údajov sú dôležité pre kontinuálnu štandardizáciu procesov a kvalitu výrobkov. Prístupom k automaticky zaznamenaným procesným údajom môžete revidovať predchádzajúce sonikačné behy a vyhodnotiť výsledok.
Ďalšou užívateľsky prívetivou funkciou je diaľkové ovládanie našich digitálnych ultrazvukových systémov prehliadačom. Pomocou diaľkového ovládania prehliadača môžete spustiť, zastaviť, upraviť a monitorovať ultrazvukový procesor na diaľku odkiaľkoľvek.

Splnenie najvyšších štandardov kvality – Navrhnutý & Vyrobené v Nemecku

Ultrasonicator for grape berry extraction before wine fermentation is installed at a winemaker's vineyard. Ultrasonication promotes various enological processes and improves wine quality. Sofistikovaný hardvér a inteligentný softvér Hielscher ultrasonicators sú navrhnuté tak, aby zaručili spoľahlivé ultrazvukové extrakčné výsledky z vašej botanickej suroviny s reprodukovateľnými výsledkami a užívateľsky prívetivou, bezpečnou prevádzkou. Robustnosť, spoľahlivosť, 24/7 prevádzka pri plnom zaťažení a jednoduchá prevádzka z pohľadu pracovníka sú ďalšie kvalitatívne faktory, ktoré robia Hielscher ultrasonicators priaznivé.
Hielscher Ultrasonics extraktory sa používajú na celom svete pri vysoko kvalitnej extrakcii potravín a nápojov. Je dokázané, že poskytujú vysoké výnosy a vynikajúcu kvalitu, ultrazvukové prístroje Hielscher používajú nielen menší butikoví vinári, ale väčšinou v priemyselnej výrobe komerčne distribuovaných vín. Vďaka svojmu robustnému hardvéru a inteligentnému softvéru je možné ultrazvukové procesory Hielscher ľahko ovládať a monitorovať.
Hielscher Ultrasonics v Teltow, Nemecko je majiteľom riadený rodinný podnik. Hielscher Ultrasonics je certifikovaný ISO. Samozrejme, Hielscher ultrasonicators sú CE kompatibilné a spĺňajú požiadavky UL, CSA a RoHs.

Nasledujúca tabuľka vám uvádza približnú spracovateľskú kapacitu našich ultrazvukov:

Objem šarže prietok Odporúčané Devices
10 až 2000mL 20 až 400mL/min UP200Ht, UP400St
0.1 až 20L 02 až 4 l / min UIP2000hdT
10 až 100L 2 až 10 l / min UIP4000hdT
neuv 2 až 15l/min UIP6000hdT
neuv 10 až 100 l / min UIP16000
neuv väčšia strapec UIP16000

Kontaktuj nás! / Opýtajte sa nás!

Požiadajte o ďalšie informácie

Prosím, použite formulár nižšie požiadať o ďalšie informácie o ultrazvukové procesory, aplikácie a ceny. Budeme radi diskutovať o vašom procese s vami a ponúknuť vám Ultrazvukový systém spĺňajúci vaše požiadavky!









Vezmite prosím na vedomie naše Zásady ochrany osobných údajov,


Ultrazvukové high-shear homogenizers sa používajú v laboratóriu, bench-top, pilotné a priemyselné spracovanie.

Hielscher Ultrazvukom vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory pre miešanie aplikácií, disperzie, emulgácie a extrakcie na laboratórne, pilotné a priemyselné meradle.



Literatúra/referencie

Fakty stojí za to vedieť

Bioaktívne látky vo víne

Obsah fenolov vo víne sa vzťahuje na fenolové zlúčeniny – prírodné fenoly a polyfenoly, ktoré zahŕňajú veľkú skupinu niekoľkých stoviek chemických zlúčenín, ktoré ovplyvňujú chuť, farbu a chuť vína v ústach. Tieto zlúčeniny zahŕňajú fenolové kyseliny, stilbenoidy, flavonoly, dihydroflavonoly, antokyány, flavanolové monoméry (katechíny) a flavanolové polyméry (proantokyanidíny). Túto veľkú skupinu prírodných fenolov možno široko rozdeliť do dvoch kategórií, flavonoidy a non-flavonoidy. Flavonoidy zahŕňajú antokyány a triesloviny, ktoré prispievajú k farbe a chuti vína v ústach. Neflavonoidy zahŕňajú stilbenoidy, ako je resveratrol, a fenolové kyseliny, ako sú kyseliny benzoové, kofeínové a škoricové.

Polyfenoly

Polyfenoly sú sekundárne metabolity nachádzajúce sa v rastlinách. Ako bioaktívne látky možno polyfenoly klasifikovať ako rastlinné pigmenty, aromatické zložky, ochranné prostriedky pre fotosyntézny systém alebo stavebné kamene pre biopolyméry (napr. lignín a suberín). Trieda polyfenolov zahŕňa flavonoidy a antokyány, prokyanidíny, deriváty kyseliny benzoovej (napr. kyseliny hydroxybenzoovej, ako je kyselina vanilková, trihydroxybenzoové kyseliny, ako je kyselina galská, a dihydroxybenzoové kyseliny, ako je kyselina protokatechuová), deriváty kyseliny škoricovej (kyseliny hydroxycinamové, ako je kyselina kofeínová a kyselina p-kumarová) a deriváty stilbénu (napr. resveratrol).
Dnes bolo v rastlinách identifikovaných viac ako 8000 polyfenolových zlúčenín.


Vysoko výkonné ultrazvukom! Hielscherov sortiment pokrýva celé spektrum od kompaktného laboratórneho ultrasonicatora cez bench-top jednotky až po plne priemyselné ultrazvukové systémy.

Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizers z laboratórium na priemyselnej veľkosti.