Ultrazvočno hladno pripravljeni čaj
Visokointenzivni ultrazvok je uveljavljena tehnika za učinkovito ekstrakcijo arom, polifenolov in bioaktivnih spojin iz rastlinskih materialov. Hladno pripravljeni čaj ponuja številne prednosti, saj ohrani večji delež termolabilnih bioaktivnih snovi, hkrati pa zagotavlja mehkejši, bolj prefinjen profil okusa.
Sonikacija kot netermična metoda ekstrakcije okrepi ekstrakcijo in namakanje, ne da bi povzročila razgradnjo občutljivih biomolekul. S sonikatorji Hielscher lahko čaje in zeliščne poparke hitro pripravite po hladnem postopku – brez dolgotrajne obdelave.
Prednosti ultrazvočno hladno pripravljenega čaja
Čaj je aromatična pijača, ki se običajno pripravi tako, da predelane liste prelijemo z vročo ali vrelo vodo. Hladna priprava je postopek daljšega namakanja čajnih listov v vodi pri sobni temperaturi ali v hladni vodi (pribl. 10–15 hrs.).
Hladno pripravljeni čaj lahko pripravimo tako, da čaj v razsutem stanju (ali čajne vrečke) damo v hladno vodo in posodo pustimo stati več ur. To je zelo zamudno, ekstrakcija pa je pogosto nepopolna. Ultrazvočna metoda hladne priprave močno pospeši postopek namakanja in prenese sestavine (kofein, fenolne spojine, katehine itd.) iz čajnih listov v vodo. Ker čaj ni pripravljen z vrelo vodo, ima ultrazvočno hladno pripravljeni čaj mehkejši okus.
Zakaj ultrazvočna hladna priprava?
- netermična ekstrakcija
- preprečevanje razgradnje temperaturno občutljivih biomolekul
- preprečevanje izhlapevanja hlapnih sestavin
- izboljšana ekstrakcija aromatičnih sestavin in glikozidnih predhodnikov arom
- manj grenkobe
Ultrazvočna ekstrakcija je netermični postopek in je zato prednostna metoda za ekstrakcijo polifenolov, kot so katehini, iz čaja. Ultrazvok poveča učinkovitost postopka ekstrakcije pri nižji temperaturi, s čimer prepreči razgradnjo zdravju koristnih sestavin. Ekstrakcija pri visoki temperaturi pogosto povzroči razgradnjo polifenolov in poveča ekstrakcijo beljakovin ter pektina, ki zaradi nastanka čajne motnosti poslabšajo organoleptično kakovost čaja. Ultrazvočno podprta metoda hladne priprave zagotavlja čajni napitek z boljšimi senzoričnimi lastnostmi, saj jo je mogoče izvajati pri nizki temperaturi in tako preprečiti izhlapevanje hlapnih sestavin ter razgradnjo temperaturno občutljivih biomolekul (npr. antioksidantov).
Študije so pokazale tudi, da ultrazvočna metoda zagotavlja večji izkoristek ekstrakcije polisaharidov kot običajna metoda z vrelo vodo. Polisaharidi so podobno kot antioksidanti koristni za zdravje ter imajo hipoglikemične učinke, učinke proti HIV in raku, antikoagulantne učinke, učinke proti sevanju ter hepatoprotektivne učinke.
Ultrazvočna ekstrakcija za netermično proizvodnjo izvlečka zelenega čaja. Slika prikazuje sondo cascatrode CS4d40L3 na napravi UIP2000hdT
Stopite v stik z nami! / Vprašajte nas!
Hladno pripravljeni čaj
Čeprav se večina čaja pripravlja z vročo (vrelo) vodo, je mogoče čajni napitek iz čajnih listov pripraviti tudi z vodo pri sobni temperaturi ali z ohlajeno vodo. Za ekstrakcijo učinkovin in arome je pri tem potreben bistveno daljši čas namakanja. Visokointenzivni ultrazvok je popolno orodje za okrepitev ekstrakcije ključnih sestavin in pospešitev postopka. Poleg popolnejše ekstrakcije v zelo kratkem času ultrazvočna hladna priprava zagotavlja tudi drugačen profil okusa.
Prednosti ultrazvočnega postopka hladne priprave
Običajna hladna priprava ima v primerjavi z namakanjem v vroči vodi nekatere pomanjkljivosti. Pri običajni hladni pripravi se ekstrahira manj aktivnih spojin (npr. katehinov, polifenolov, kofeina itd.), zato čaj ne zagotavlja vseh svojih prehranskih in zdravstvenih koristi.
Prednosti ultrazvočne hladne priprave
- hitro
- blag postopek
- visok izkoristek ekstrakcije
- prihranek energije
- preprosto in varno upravljanje
- nizki stroški
Ultrazvočna hladna priprava za industrijsko proizvodnjo
Ne glede na to, ali želite za komercialno proizvodnjo hladno pripravljenega čaja proizvajati majhne, srednje ali velike količine – Hielscher ima ustrezno ultrazvočno opremo za vaše potrebe. Majhne do srednje velike količine je mogoče obdelati šaržno, za večje količine pa je priporočljiva sonikacija v neprekinjenem načinu. Različni ultrazvočni procesorji z močmi od 500W do 16.000W ter širok nabor sonotrod, reaktorjev s pretočnimi celicami in dodatne opreme omogočajo optimalne nastavitve postopka.
Kliknite tukaj in preberite več o naših zmogljivih industrijskih ultrazvočnih napravah!
Recept za ultrazvočno hladno pripravljeni čaj
Za preizkuse izvedljivosti in pripravo manjših količin (500 – 1000 mL) lahko ultrazvočno hladno pripravo preprosto izvedete z napravo UP200Ht ali UP200St. Navodila so navedena spodaj:
- Izberite primerno posodo. Velikost steklene čaše ali plastične posode naj ustreza prostornini (ne izberite prevelike posode).
- Za 1L čaja dodajte 10 – 15gr (pribl. 2–3 Tbs) celih čajnih listov.
- Napolnite s hladno (filtrirano) vodo.
- Sonicirajte pribl. 30 – 60sec. Daljši čas omogoča ekstrakcijo intenzivnejše arome in več kofeina. Beli čaji se pripravijo najhitreje, sledijo jim zeleni čaji ter zviti/ploščati čaji oolong; največ časa namenite čajem oolong, zvitim v kroglice, čajem pu-erh, zeliščnim poparkom in črnim čajem.
- S cedilom za čaj ločite čajne liste od napitka. Postrezite po okusu (npr. brez dodatkov, s kockami ledu, s sladkorjem ali mlekom) ali shranite v hladilniku.
Ultrazvočno hladno pripravljena kava
Podobno kot pri ultrazvočni ekstrakciji čaja in hladni pripravi lahko tudi kavo pripravite v hladni vodi s sonikacijo. Visokointenzivni ultrazvok se uporablja tudi za ekstrakcijo kofeina in fenolnih spojin iz kavnih zrn.
Preberite več o ultrazvočni ekstrakciji kofeina!
Preberite več o ultrazvočni hladni pripravi napitka yerba mate!
Stopite v stik z nami! / Vprašajte nas!
Literatura / Reference
- 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.
Splošne informacije o čaju
Čaj je za vodo druga najbolj uživana pijača in je znan po številnih koristnih učinkih na zdravje ljudi.
Čajni listi vsebujejo različne polifenole, vključno s flavonoidi, epigalokatehin galatom (EGCG) in drugimi katehini, ki delujejo kot močni antioksidanti. Druge sestavine so kofein, teobromin in teofilin.
Kofein predstavlja približno 3% suhe mase čaja, kar pomeni od 30 mg do 90 mg na skodelico s prostornino 8oz / 250mL, odvisno od vrste, znamke in načina priprave. Čaj vsebuje tudi majhne količine teobromina in teofilina, ki sta stimulansa in ksantina, podobna kofeinu. Študija je pokazala, da je vsebnost kofeina v 1 g črnega čaja znašala od 22 do 28 mg, medtem ko je vsebnost kofeina v 1g zelenega čaja znašala od 11 do 20mg, kar kaže na znatno razliko. Z vidika prehrane in koristi za zdravje so polifenoli najpomembnejše sestavine. Čajni listi vsebujejo različne polifenole, vključno s flavonoidi, epigalokatehin galatom (običajno označenim kot EGCG) in drugimi katehini. Zdi se, da so polifenoli odgovorni za številne koristi za zdravje, ki jih pripisujejo čaju in ki preprečujejo degenerativne bolezni. Izkazujejo antimutagene, antidiabetične, protivnetne, antioksidativne in protimikrobne učinke ter delovanje, ki preprečuje raka, za preprečevanje bolezni srca in ožilja. Polifenoli so antioksidanti in delujejo kot lovilci radikalov, spreminjajo poti prenosa signalov, delujejo kot kontrolne točke celičnega cikla, zavirajo apoptozo in vplivajo na encimsko indukcijo.
Zeleni in črni čaj sta pomembna prehranska vira rastlinskih polifenolov, več študij pa nakazuje, da lahko polifenoli iz čaja ščitijo pred boleznimi, kot so rak, debelost ali Alzheimerjeva bolezen. Epigalokatehin galat (EGCG) velja za eno najmočnejših učinkovin, ki zelenemu čaju dajejo njegove izrazite zdravilne lastnosti.
