Maceracija in aromatizacija z ultrazvočno razbijanjem
Ultrazvočna aromatizacija in aromatizacija jedilnih olj temelji na ultrazvočni ekstrakciji aromatičnih spojin iz rastlin, kot so zelišča, začimbe, sadje itd. Ultrazvočna maceracija je metoda intenziviranja procesa, ki v olje ekstrahira bioaktivne sestavine. Kot metoda netoplotne obdelave je ultrazvočna ekstrakcija vnaprej določena za pripravo toplotno občutljivih rastlin in olj.
Aromatizirana jedilna olja
Aromatizirana ali aromatizirana jedilna olja so opredeljena kot olja, napolnjena z zelenjavo, zelišči, začimbami ali sadjem, da se izboljša njihova aroma in senzorične lastnosti. Poleg izboljšanja senzoričnih lastnosti je jedilno olje okrepljeno s fitokemikalijami, ki spodbujajo zdravje, ki so prisotne v rastlinah, kot so zelišča in začimbe. Polifenoli, flavonoidi, terpeni, antocianini, aromatske spojine in polisaharidi so dobro znani po svojem prispevku k zdravju in dobremu počutju. Olja, kot so oljčno olje, avokadovo olje, sončnično olje, olje oljne ogrščice / oljne ogrščice in druga rastlinska ali semenska olja so izjemen nosilec bioaktivnih spojin in okusov.
ultrazvočni ekstraktor UIP4000hdT za maceracijo in aromatizacijo jedilnih olj
Ultrazvočna maceracija in aromatizacija
Ultrazvočna infuzija jedilnih olj sprošča fitokemikalije in aromatične spojine iz rastlin, kot so začimbe, zelišča, zelenjava ali sadje, in jih enakomerno zmeša v olje. Zaradi ultrazvočnih kavitacijskih učinkov so bioaktivne spojine homogeno razpršene v oljni matriks, kar znatno poveča stopnjo absorpcije in biološko uporabnost zdravju prodornih spojin v človeškem telesu, saj olje topi lipofilno bioaktivno spojino.
Ultrazvočna maceracija
Maceracija je tehnika, s katero se občutljive ali zelo hlapne zeliščne esence sproščajo iz rastlinskega materiala v “hladen”, netoplotni proces. Maceracijo lahko opišemo kot vrsto hladne infuzije. Ker se med maceracijo ne uporablja toplota, je maceracija običajno počasen in dolgotrajen proces. Za pripravo macerata se rastlinski material (npr. mlete začimbe ali mleta zelišča) suspendira v tekočini (t. i. topilu) in pusti, da sedi ali infundira razmeroma dolgo časa, ki lahko traja od nekaj tednov do nekaj mesecev. Trajanje postopka maceracije je povezano z intenzivnostjo arome.
Oglejte si spodnji videoposnetek primerjavo ultrazvočne ekstrakcije s konvencionalno maceracijo svežih listov rebra v vodi. Sonication ne samo da v nekaj sekundah proizvede močan rebro, ampak tudi barva ekstrakta kaže na razliko v kakovosti. Medtem ko ima ultrazvočni ekstrakt temno zeleno barvo, ima 20-dnevni macerirani ekstrakt rjavkasto barvo, ki kaže na oksidativno razgradnjo bioaktivnih spojin.
Temno zelena barva ultrazvočnega izvlečka rebra poudarja vrhunsko učinkovitost ultrazvočne tehnologije pri izdelavi izvlečka s polnim spektrom. Ultrazvočna botanična ekstrakcija je hitrejša, močnejša in učinkovitejša. Visoko učinkovita ultrazvočna ekstrakcija z UP200Ht proizvaja izvleček rebra s polnim spektrom.
Ultrasonication znatno okrepi korak maceracije z uporabo intenzivnega mikromešanja in turbulenc na maceracijsko mešanico. Sonication lahko drastično pospeši tradicionalno maceracijo, ki traja tedne ali mesece – doseganje enakih rezultatov infuzije okusa v nekaj minutah. Kot netoplotna, mehanska metoda ultrazvočna maceracija poveča prenos mase in ohranja toplotno labilne bioaktivne spojine, kot so hlapne snovi, polifenoli in druge fitokemikalije. Zaradi tega je ultrazvočna maceracija edinstvena tehnika za hitro in učinkovito proizvodnjo visokokakovostnih maceratov.
Druga prednost ultrazvočne maceracije je uporaba svežega rastlinskega materiala. Pri tradicionalni maceraciji se lahko uporablja svež material, vendar je nagnjen k mikrobnemu kvarjenju, saj mora botanični material ostati v olju zelo dolgo. Ultrazvočna maceracija je hiter proces, ki traja več minut, kar pomeni, da ni dolgega obdobja za rast mikrobov. Poleg tega je dobro znano, da ultrazvočna kavitacija moti in inaktivira mikrobne celice in s tem prispeva k stabilnosti macerata.
Ultrazvočno aromatizirana olja, kot so ekstra deviško oljčno olje ali sončnično olje, so pokazala večjo stabilnost, saj dodani antioksidanti iz zelišč zmanjšujejo primarno oksidacijo maščobnih kislin. Origano, timijan, vroča čili paprika, česen, lovor, bazilika, oljčni listi, žajbelj, ribwort, sivka, rožmarin, menthe, limona, pomaranča ter drugo sadje, listi, cvetovi, korenine, semena in lubje so bogati z eteričnimi olji, polifenoli, flavonoidi in drugimi bioaktivnimi spojinami. Ultrazvočna maceracija in aromatizacija je učinkovita, hitra in varna metoda za nadgradnjo jedilnih olj, ki jim daje višjo vsebnost antioksidantov in polifenolov, izboljšano oksidacijsko stabilnost in bogat profil okusa.
- Popolna ekstrakcija okusa
- Hiter postopek
- Netoplotni, blagi postopek
- brez topil
Aromatiziranje in aromatiziranje jedilnih olj z ultrazvočno maceracijo je močan in hiter postopek za nadgradnjo olj in proizvodnjo tako imenovanih "gurmanskih olj". S širšo paleto okusov ultrazvočna aromatizacija dodaja dodatno vrednost naftnim derivatom.
UIP1000hdT je 1000 vatov zmogljiv sondni zvočnik Običajno se uporablja za ekstrakcijo okusa
Industrijski ultrazvočni aparati za predelavo rastlinskega olja
Ultrazvočni procesorji z visoko močjo se že pogosto uporabljajo v živilski industriji za pridobivanje okusov in bioaktivnih spojin, za emulgiranje olj s tekočinami na vodni osnovi ali za homogenizacijo različnih materialov. Za aromatizirana jedilna olja ultrazvočno podprta ekstrakcija omogoča proizvodnjo visoko kakovostnih olj z intenzivnim, polnim profilom okusa. Hkrati ultrazvočna maceracija in aromatizacija prepriča kot hitra, priročna, varna in stroškovno učinkovita metoda.
Za ultrazvočno podprto maceracijo, ekstrakcijo arome in aromatizacijo se lahko uporabijo cele začimbe (tj. listi, cvetovi, semena, lubje itd.), mlete začimbe (tj. prah), eterična olja ali oleoresin.
Hielscher Ultrasonics proizvaja visoko zmogljive ultrazvočne aparate od laboratorijskih in namiznih do industrijskih zmogljivosti z zmogljivostjo predelave nekaj ton na uro.
Spodnja tabela vam prikazuje približno zmogljivost obdelave naših ultrazvočnih aparatov:
| Obseg serije | Pretok | Priporočene naprave |
|---|---|---|
| 1 do 500 ml | 10 do 200 ml / min | UP100H |
| 10 do 2000 ml | 20 do 400 ml / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 do 20L | 00,2 do 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10 l/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 do 100 l/min | UIP16000 |
| n.a. | Večji | Grozd UIP16000hdT |
Kontaktirajte nas! / Vprašajte nas!
Literatura/Reference
- Manganiello R., Pagano M., Nucciarelli D., Ciccoritti R., Tomasone R., Di Serio M.G., Giansante L., Del Re P., Servili M., Veneziani G. (2021): Učinki ultrazvočne tehnologije na kakovostne lastnosti italijanskega ekstra deviškega oljčnega olja. Živil. 22. novembra 2021; 10(11):2884.
- Maarit J. Rein, Mathieu Renouf, Cristina Cruz-Hernandez, Lucas Actis-Goretta, Sagar K. Thakkar, Marcia da Silva Pinto (2013): Biološka uporabnost bioaktivnih živilskih spojin: zahtevna pot do bioučinkovitosti. Britanski časopis za klinično farmakologijo 2013 Mar; 75(3): 588–602.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Šaržna in neprekinjena ultrazvočna ekstrakcija listov Boldo (Peumus boldus mol.). Mednarodna revija za molekularne znanosti 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): Fitokemično profiliranje izvlečkov cvetov in listov Sambucus nigra L. in njihov protimikrobni potencial proti patogenom mandljev. Mednarodna revija za molekularne znanosti, 2023.
- Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Pulzna ultrazvočna ekstrakcija kot alternativna metoda konvencionalni maceraciji za ekstrakcijo polifenolne frakcije brstov Ribes nigrum: nova kategorija prehranskih dopolnil, ki jih je predlagal projekt FINNOVER. Živil. 8. 466; 2019
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Ocena postavitve obrata za ekstrakcijo oljčnega olja z uporabo ultrazvočnega aparata visoke moči. Ultrazvočna sonokemija, letnik 73, 2021.
Dejstva, ki jih je vredno vedeti
Kaj je Maceracija?
Tradicionalni postopek maceracije, pri katerem se olja, kot so oljčno ali sončnično olje, napolnijo z aromatskimi spojinami in eteričnimi olji rastlin (npr. začimb, zelišč, sadja itd.), je postopek infundiranja, ki deluje tako, da se rastlinski material namaka v olju. To je zelo počasen proces, ki traja od nekaj tednov do nekaj mesecev, saj je prenos mase med botaničnimi trdnimi snovmi in oljem počasen. Drug dejavnik, ki je odgovoren za počasnost tradicionalne maceracije, je temperatura med maceracijo. Kot hladna infuzija se suspenzija rastlinskega in olja hrani pri sobni temperaturi, da se prepreči toplotna razgradnja občutljivih hlapnih spojin, oleorezov in eteričnih olj. Ti dejavniki upočasnjujejo proces in ga naredijo zelo zamudnega.
Postopek maceracije se lahko uporablja za infundiranje jedilnih olj, kot tudi olj in tinktur za nego kože, zdravilnih tinktur in alkoholnih pijač. Običajna zelišča in začimbe, ki se uporabljajo za maceracijo olj in tinktur, vključujejo meto, baziliko, čili, rožmarin, timijan, vanilijo, cimet, sivko, bezeg, ognjič, šentjanževko, rakitovca in mnoge druge.
Običajna olja za maceracijo so oljčno, sončnično seme, kokosovo, jojobino, oljno ogrščica, laneno seme ali konopljino olje. Za pripravo tinktur ali alkoholnih pijač se alkohol uporablja kot tekočina.
Jedilna olja
Jedilna olja so rastlinska olja, pridobljena iz rastlin. Ta olja so trigliceridi in se uporabljajo v hrani, tako pri kuhanju kot kot dodatki. Na primer, oljčno olje se uporablja kot jedilno olje, začimba in kot prehransko dopolnilo, saj je bogato z omega 9 maščobnimi kislinami. Poleg uporabe kot hrana se oljčno olje uporablja tudi kot kozmetični izdelek za nego kože in las.
Jedilna olja se lahko pridobivajo iz sadja (npr. oljke, avokado, jojoba), oreščkov (npr. oreh, makadamija, mandlji), semen (npr. oljna ogrščica, sončnica, lan, konoplja, argan) ali iz citrusov (npr. limona, bergamot, grenivka, ki so eterična olja).
Veliko število različnih virov naravnih bioloških aktivnih snovi, znanih tudi kot funkcionalnih, se lahko potencialno uporablja za obogatitev jedilnih olj, kot je ekstra deviško oljčno olje.
fitokemikalije
Fitokemikalije so nehranilne kemikalije v rastlinah, ki ščitijo ali preprečujejo rastlino pred boleznimi ali škodljivci. Ko se hrana, bogata s fitokemikalijami, zaužije kot del zdrave prehrane, imajo te rastlinske spojine številne pozitivne učinke na telo, saj delujejo kot antioksidanti, hormonski stimulansi, encimska stimulacija in kažejo antibakterijske lastnosti.
Različne vrste rastlin in delov rastlin so lahko bogate s fitokemikalijami, kot so zelenjava (npr. brokoli, česen, komarček), sadje (jagode, grozdje, pomaranče), oreščki in semena (npr. mandlji, laneno seme, lešniki, makadamija, pepitas, orehi), medinične rastline (npr. ehinacea, ginko, zimzelen, baldrijana), zelišča (npr. glog, hmelj, sladki koren, rooibos, shizandra), žita (oves, kvinoja, ječmen) in stročnice (npr. soja, mungfižol, čičerika).
Fitokemikalije lahko ločimo na alkaloide, antocianine, karotenoide, kumestane, flavonoide, hidroksicimetne kisline, izoflavone, lignane, monofenole, monoterpene, organosulfide, fenolne kisline, fitosterole, saponine, stilbene, triterpenoide in ksantofile.
eterična olja
Eterično olje je koncentrirana hidrofobna tekočina, ki vsebuje hlapne kemične spojine iz rastlin. Eterična olja so znana tudi kot hlapna olja, eterična olja, aetherolea. Eterična olja se pogosto imenujejo olje rastline, pridobljeno iz, kot so olje vrtnice, olja čajevca ali olje bergamota. Eterična olja se imenujejo “bistven” ker vsebujejo “Bistvo” vonj rastline. Kadar se uporablja za eterična olja, izraz “bistven” To ne pomeni, da je olje nepogrešljiv sestavni predmet, kot pri izrazih esencialna aminokislina ali esencialna maščobna kislina, ki se tako imenujeta, ker ju prehransko potrebuje določen živi organizem. Eterična olja se proizvajajo z destilacijo, hidrodestilacijo, ekstrakcijo s topilom ali stiskanje. Ultrazvočna obdelava se pogosto uporablja za intenziviranje in pospeševanje hitrosti ekstrakcije ter povečanje donosa eteričnega olja.
Preberite več o ultrazvočni hidrodestilaciji eteričnih olj!
Oleoresini
Oleoresini so naravna kombinacija olja in smole v rastlinah. Ker so oleorezini visoko koncentrirana snov, so poltrdni ekstrakti, sestavljeni iz smole v raztopini v eteričnem in/ali maščobnem olju (trigilceride).
V nasprotju z eteričnimi olji so oleorezini bogati v težjih, manj hlapnih in lipofilnih spojinah, kot so smole, voski, maščobe in maščobna olja.
Oleoresini se lahko pripravijo iz začimb, kot so bazilika, paprika, kardamom, seme zelene, cimetovo lubje, nageljnove žbice, piskavica, jelka balzam, ingver, jambu, labdanum, mace, majaron, muškatni orešček, peteršilj, poper (črno/bela), pimenta (piment), rožmarin, žajbelj, slano, timijan, kurkuma, vanilija, zahodnoindijski lovorjevi listi. Uporabljena topila so nevodna in so lahko polarna (tj. alkoholi) ali nepolarna (tj. ogljikovodiki, ogljikov dioksid). Metoda ultrazvočne ekstrakcije je združljiva s temi topili in pospešuje hitrost ekstrakcije in donos.
Tako eterična olja kot oleorezini so odlične naravne snovi, ki jih lahko dodamo kot koncentrirano sestavino okusa različnim živilom in pijačam. Eterična olja in oleorezini se izolirajo iz rastlin z ekstrakcijo (npr. ultrazvočno podprto ekstrakcijo) in naknadno destilacijo. Zelišča, začimbe in druge rastline se uporabljajo kot surovine za proizvodnjo eteričnih olj in oleoresin.