Čaj pripravený za studena pomocou ultrazvuku

Výkonový ultrazvuk je osvedčenou technikou na účinnú extrakciu chuťových látok, polyfenolov a bioaktívnych zlúčenín z rastlinných materiálov. Čaj pripravený za studena ponúka množstvo výhod: zachováva väčší podiel termolabilných bioaktívnych látok a zároveň poskytuje jemnejší, vycibrenejší chuťový profil.
Sonikácia ako netepelná metóda extrakcie zintenzívňuje extrakciu a lúhovanie bez degradácie citlivých biomolekúl. Pomocou sonikátorov Hielscher možno čaje a bylinné nálevy pripravovať za studena rýchlo – bez dlhého času spracovania.

Prínosy čaju pripraveného za studena pomocou ultrazvuku

Čaj je aromatický nápoj, ktorý sa bežne pripravuje zaliatím spracovaných listov horúcou alebo vriacou vodou. Príprava za studena je proces lúhovania čajových lístkov vo vode izbovej teploty alebo v studenej vode počas dlhšieho obdobia (približne 10–15 hodín).
Čaj možno pripraviť za studena vložením sypaného čaju (alebo čajových vrecúšok) do studenej vody a ponechaním nádoby niekoľko hodín odstáť. Je to veľmi časovo náročné a extrakcia je často neúplná. Metóda prípravy za studena pomocou ultrazvuku výrazne urýchľuje proces lúhovania a prenáša zložky čajových lístkov (kofeín, fenolové zlúčeniny, katechíny atď.) do vody. Keďže sa čaj nepripravuje vriacou vodou, príprava za studena pomocou ultrazvuku prináša jemnejšiu chuť.

Prečo príprava za studena pomocou ultrazvuku?

• netepelná extrakcia
• zabránenie degradácii biomolekúl citlivých na teplotu
• zabránenie odparovaniu prchavých zložiek
• lepšia extrakcia aromatických zložiek a glykozidických prekurzorov arómy
• menšia horkosť

Ultrazvuková extrakcia je netepelný proces, a preto sa uprednostňuje pri extrakcii polyfenolov, ako sú katechíny, z čaju. Ultrazvuk zvyšuje účinnosť extrakčného procesu pri nižšej teplote, čím sa zabraňuje degradácii zdraviu prospešných zložiek. Extrakcia pri vysokej teplote často vedie k degradácii polyfenolov a zvýšenej extrakcii bielkovín a pektínov, ktoré tvorbou zákalu zhoršujú organoleptickú kvalitu čaju. Metóda prípravy za studena podporovaná ultrazvukom poskytuje čajový nápoj s lepšími senzorickými vlastnosťami, pretože sa môže vykonávať pri nízkej teplote, čím sa zabraňuje odparovaniu prchavých zložiek a degradácii biomolekúl citlivých na teplotu (napr. antioxidantov).
Štúdie tiež ukázali, že ultrazvuková metóda poskytuje vyšší výťažok extrakcie polysacharidov než konvenčná metóda s vriacou vodou. Polysacharidy sú podobne ako antioxidanty zdraviu prospešné a majú hypoglykemické účinky, účinky proti HIV, protirakovinové, antikoagulačné, protiradiačné a hepatoprotektívne účinky.

Čaj pripravený za studena

Hoci sa väčšina čaju pripravuje pomocou horúcej (vriacej) vody, čajový nálev možno z čajových lístkov pripraviť aj pomocou vody izbovej teploty alebo vychladenej vody. Na extrakciu účinných a chuťových látok je v tomto prípade potrebný výrazne dlhší čas lúhovania. Výkonový ultrazvuk je ideálnym nástrojom na zintenzívnenie extrakcie kľúčových zložiek a urýchlenie procesu. Okrem úplnejšej extrakcie vo veľmi krátkom čase prináša príprava za studena pomocou ultrazvuku aj odlišný chuťový profil.

Výhody procesu prípravy za studena pomocou ultrazvuku

Konvenčná príprava za studena má v porovnaní s lúhovaním v horúcej vode určité nevýhody. Pri konvenčnej príprave za studena sa extrahuje menej účinných zlúčenín (napr. katechínov, polyfenolov, kofeínu atď.), čo vedie k nedostatočnému využitiu výživových a zdravotných prínosov čaju.

Výhody prípravy za studena pomocou ultrazvuku

• rýchlosť
• šetrný proces
• vysoký výťažok extrakcie
• úspora energie
• jednoduchá a bezpečná obsluha
• nízke náklady

Príprava za studena pomocou ultrazvuku v priemyselnej výrobe

Či už chcete v rámci komerčnej výroby čaju pripravovaného za studena vyrábať malé, stredné alebo veľké objemy – Hielscher má vhodné ultrazvukové zariadenie na vaše účely. Zatiaľ čo malé až stredné objemy možno spracovávať v dávkach, pri väčších objemoch sa odporúča sonikácia v kontinuálnom režime. Rôzne ultrazvukové procesory s výkonmi od 500W do 16 000W a široký sortiment sonotród, prietokových reaktorov a príslušenstva umožňujú optimálne nastavenie procesu.
Kliknite sem a prečítajte si viac o našich výkonných priemyselných ultrazvukových zariadeniach!

Recept na čaj pripravený za studena pomocou ultrazvuku

Pri skúškach uskutočniteľnosti a príprave menších objemov (500 – 1000 mL) možno prípravu za studena pomocou ultrazvuku jednoducho vykonať pomocou prístroja UP200Ht alebo UP200St. Pokyny nájdete nižšie:

• Vyberte vhodnú nádobu. Veľkosť sklenenej kadičky alebo plastovej nádoby by mala zodpovedať objemu (nevyberajte príliš veľkú nádobu).
• Na 1L čaju pridajte 10 – 15gr (približne 2–3 Tbs) celých čajových lístkov.
• Naplňte studenou (filtrovanou) vodou.
• Sonikujte približne 30 – 60sec. Dlhší čas extrakcie prináša výraznejšiu chuť a viac kofeínu. Najrýchlejšie sa vylúhujú biele čaje, po nich zelené čaje a skrútené/ploché oolongy. Najviac času vyhraďte na zvinuté oolongy, pu-erhy, bylinné nálevy a čierne čaje.
• Pomocou čajového sitka oddeľte čajové lístky od nápoja. Podávajte podľa chuti (napr. čistý, naliaty na kocky ľadu, s cukrom alebo mliekom) alebo skladujte v chladničke.

Káva pripravená za studena pomocou ultrazvuku

Podobne ako pri ultrazvukovej extrakcii čaju a jeho príprave za studena možno aj kávu pripraviť v studenej vode pomocou sonikácie. Výkonový ultrazvuk sa používa aj na extrakciu kofeínu a fenolových zlúčenín z kávových zŕn.
Zistite viac o ultrazvukovej extrakcii kofeínu!
Zistite viac o príprave yerba maté za studena pomocou ultrazvuku!

Literatúra / Referencie

• Md. Afroz Bakht, Mohammed H. Geesi, Yassine Riadi, Mohd. Imran, Md. Imtiyaz Ali, Mohamed Jawed Ahsan, Noushin Ajmal (2019): Ultrasound-assisted extraction of some branded tea: Optimization based on polyphenol content, antioxidant potential and thermodynamic study. Saudi Journal of Biological Sciences, Volume 26, Issue 5, 2019. 1043-1052.
• Shalmashi, Anvar (2009): Ultrasound-assisted extraction of oil from tea seed. Journal of Food Lipids. 16. 465 – 474.
• Banerjee, S.; Chatterjee, J. (2014): Efficient extraction strategies of tea (Camellia sinensis) biomolecules. Food Scientists & Technologists 2014.
• Shalmashi, A. (2009): Ultrasound-Assisted Extraction of Oil from Tea Seeds. Journal of Food Lipids 16; 2009. 465–474.
• Saleh, I.A.; Kamal, S.K.; Shams, K A.; Abdel-Azim, N.S.; Aboutabl, E.A:; Hammouda, F.M. (2015): Effect of Particle Size on Total Extraction Yield and Silymarin Content of Silybum marianum L. Seeds. Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences 6/2; 2015. 803-809.
• Venditti,E.; Bacchetti,T.; Tiano, L.; Carloni, P.; Greci, L.; Damiani, E. (2010): Hot vs. cold water steeping of different teas: Do they affect antioxidant activity? Food Chemistry 119/ 4; 2010. 1597–1604.