Vjetërsimi dhe trajtimi i verërave me dru lisi me anë të ultratingujve
Vjetërsimi dhe trajtimi me dru lisi ndikojnë shumë në shijen dhe cilësinë përfundimtare të verës. Dihet se të dyja proceset kërkojnë kohë të gjatë; shpesh procesi i maturimit zgjat disa vjet. Ultratingujt janë një teknologji shumë efikase dhe e shpejtë, e cila intensifikon maturimin e verës dhe përshpejton ndjeshëm procese si ekstraktimi i përbërjeve të lisit, mikrooksigjenimi dhe proceset kimike (p.sh., polimerizimi). Me trajtimin me ultratinguj, verërat e reja mund të vjetërsohen brenda pak minutash, duke u kthyer në verëra të maturuara me buqetën aromatike që përftohet nga disa vjet vjetërsimi në fuçi lisi.
Aromat e verës që rrjedhin nga lisi përmes ekstraktimit me ultratinguj
Përbërjet fenolike që lidhen me astringjencën dhe përbërjet aromatike, të dyja me prejardhje nga druri i lisit, transferohen jashtëzakonisht shpejt kur vera trajtohet me ultratinguj gjatë vjetërsimit. Ultratingujt e përshpejtuan ekstraktimin e përbërjeve të lisit, duke e reduktuar në pak minuta – krahasuar me disa vjet vjetërsimi tradicional të verërave në fuçi.
Trajtimi i verës me dru lisi me anë të ultratingujve
Për një trajtim më intensiv me dru lisi, ashklat ose dërrasat e lisit trajtohen me ultratinguj në verë. Valët e ultratingujve hapin dhe shpërbëjnë muret qelizore të materialit drusor, në mënyrë që përbërjet brendaqelizore si taninet, fenolet, furonet, laktonet etj. të çlirohen në verë nga kavitacioni ultrasonik. Meqenëse lëkundjet ultrasonike dhe kavitacioni krijojnë turbulenca intensive dhe mikrorryma, transferimi i masës ndërmjet brendësisë së qelizës dhe tretësit përreth intensifikohet në mënyrë drastike, kështu që biomolekulat (d.m.th. përbërjet aromatike) çlirohen me efikasitet dhe shpejtësi. Meqenëse trajtimi me ultratinguj është një trajtim thjesht mekanik, ai nuk shton asnjë lëndë kimike në verë.
Krahasimi i cilësisë së verës gjatë vjetërsimit tradicional dhe vjetërsimit me ultratinguj. Vera e vjetërsuar me ultratinguj arrin cilësinë e saj maksimale dukshëm më shpejt.
(grafiku: ©Yıldırım dhe Dündar, 2017, përshtatur nga Leonhardt dhe Morabito, 2007).
Ultratingujt – vetëm forca mekanike
Ultratingujt me intensitet të lartë dhe frekuencë të ulët krijojnë kushte me dendësi të lartë energjie, të karakterizuara nga presione e temperatura të larta dhe forca të larta prerëse. Këto forca fizike nxisin shpërbërjen e strukturave qelizore për të çliruar përbërjet brendaqelizore në mjedis. Gjithashtu, procesi i vjetërsimit të verës i ndihmuar nga ultratingujt nxit mikrooksigjenimin dhe proceset e oksidimit. Në këtë mënyrë, trajtimi i kontrolluar me ultratinguj mund të ndikojë pozitivisht në reaksionet kimike në verë. Verërat e vjetërsuara me ultratinguj arrijnë cilësinë e tyre maksimale dukshëm më shpejt se verërat e vjetërsuara tradicionalisht. Për më tepër, verërat e vjetërsuara me ultratinguj shfaqin një nivel më të lartë ruajtjeje, kështu që vera e trajtuar me ultratinguj e ruan cilësinë e saj maksimale për një kohë më të gjatë sesa me procesin standard të vjetërsimit.
Mekanizmi i shpërbërjes së murit qelizor (a) çarja e murit qelizor për shkak të kavitacionit. (b) difuzioni i tretësit në strukturën qelizore.
(Grafiku i përshtatur nga Shirsath et al., 2012)
Përparësitë e vjetërsimit të verës me ultratinguj ndaj vjetërsimit në fuçi lisi
Përdorimi i fuçive të lisit është metoda e zakonshme, tradicionale për vjetërimin e verës. Në fuçitë e lisit, oksidimi ndodh në sasi të vogla gjatë një periudhe të gjatë ruajtjeje në fuçi. Koha e ruajtjes së verës së cilësisë së lartë shpesh zgjat disa vjet dhe, për rrjedhojë, është një proces i kushtueshëm. Gjatë maturimit në fuçi lisi, vera zhvillon aroma të shumta unike. Përveç procesit të gjatë të maturimit që zgjat me vite dhe humbjes së kohës që lidhet me të, fuçitë e lisit janë të kushtueshme për t’u blerë dhe mirëmbajtur. Mikroorganizmat e padëshiruar, si llojet e majave (p.sh., Brettanomyces dhe Dekkera), mund të kontaminojnë fuçitë e verës. Vera e prishur nga majatë njihet për shijen dhe erën e keqe.
Për shkak të këtyre mangësive të trajtimit tradicional me dru lisi në fuçi, vjetërimi dhe trajtimi i verës me dru lisi me anë të ultratingujve përbëjnë një alternativë ekonomikisht efikase dhe të provuar shkencërisht ndaj vjetërimit tradicional në fuçi. Trajtimi me ultratinguj shkurton kohën e maturimit dhe përmirëson disa faktorë të cilësisë së verës. Trajtimi me ultratinguj mund të zbatohet gjatë fazave të ndryshme të procesit të prodhimit të verës, duke përfshirë macerimin, ekstraktimin e polifenoleve, si dhe vjetërimin, maturimin dhe trajtimin me dru lisi. Studimet shkencore dhe zbatimet industriale vërtetojnë vlefshmërinë e trajtimit me ultratinguj në prodhimin e verës, me përmirësime të mëdha në shkurtimin e periudhave të vjetërimit dhe në prodhimin më efikas të verërave me cilësi të lartë.
Maturimi i verës i përshpejtuar me ultratinguj: Studimi i Prof. Th. Kleinschmidt tregon ndryshimin e dobishëm të aromës së 3-Methyl-1Butanol në verën e kuqe kur trajtohet me ultratinguj në prani të ashklave të drurit American Blend. (Aparati me ultratinguj UIP2000hdT, amplituda 43µm, sipërfaqja e sonotrodës 9cm2)
Instalimi i aparatit me ultratinguj UIP4000hdT për përpunimin industrial të verës me debite të larta rrjedhjeje.
Studime shkencore mbi vjetërimin e verërave me ultratinguj
Një intensitet ultratingujsh ose një nivel i dendësisë së energjisë akustike relativisht i moderuar mund të nxisë ekstraktimin dhe shpëlarjen e shpejtë të përbërjeve fenolike nga ashklat e lisit në verë, duke përmirësuar kështu potencialisht shijen dhe vlerën ushqyese të verës brenda një kohe maturimi të shkurtuar ndjeshëm. Për më tepër, trajtimi me ultratinguj është në gjendje të ndryshojë shpejt përbërjen e verës, gjë që supozohet se vjen nga efektet e kavitacionit akustik. Kështu, supozohet se një nivel i lartë i dendësisë së energjisë akustike nxit ndryshimin e përbërjes së verës me anë të ultratingujve. (shih Yang et al., 2014)
Efekte të ngjashme vjetërimi janë raportuar nga Jiménez-Sánchez et al. (2020) për uthullën e sherit duke përdorur ashkla lisi dhe ultratinguj. Trajtimi me ultratinguj e shkurtoi ndjeshëm kohën e maturimit në krahasim me maturimin tradicional.
Çlirimi i përbërjeve aromatike nga druri i lisit me ultratinguj
Breniaux dhe kolegët hetuan efektet e ultratingujve me fuqi të lartë për pastrimin e fuçive të verës prej lisi dhe çlirimin pasues të përbërjeve polifenolike dhe përbërjeve të tjera, kur fuçitë u përdorën pas trajtimit për vjetërimin e verës. Polifenolet dhe fitokimikatet si elagitaninat, linjina dhe pararendësit aromatikë kontribuojnë shumë në maturimin dhe shijen e verës. Në përgjithësi, studimi tregoi se trajtimi me ultratinguj dha rendimente më të larta të polifenoleve dhe përbërjeve të tjera bioaktive brenda një kohe shumë të shkurtër trajtimi. Për shembull, përqendrimi i furfuralit ishte më i lartë në rastin e trajtimit me ultratinguj pas 8 muajsh dhe 12 muajsh vjetërim, me një rritje të përqendrimit ndërmjet 18,8 dhe 92,6% krahasuar me trajtimin alternativ me avull. Për 5-metilfurfuralin, përqendrimi ishte dukshëm më i lartë pas trajtimit me ultratinguj për fuçitë 1-vjeçare (verë e vjetëruar për 12 muaj) dhe fuçitë 2-vjeçare (verë e vjetëruar për 2, 8 dhe 12 muaj), me një rritje ndërmjet 20,5 dhe 97%. Sa u përket diastereoizomerëve të laktonit të uiskit, përqendrimi i trans-laktonit të uiskit ishte dukshëm më i lartë për fuçitë 3-vjeçare të trajtuara me ultratinguj: pas 12 muajsh vjetërim, vera ka një përqendrim prej 75,2 ± 5,6 μg/L, që përbën një rritje prej 46,9% krahasuar me verën e vjetëruar në një fuçi të trajtuar me avull. Edhe për përqendrimet e vanilinës dhe siringaldehidit, vlerat e matura në verë ishin dukshëm më të larta pas trajtimit me ultratinguj. Krahasuar me trajtimin e fuçive me avull, konsumi i përgjithshëm i energjisë ishte 0,38 kWh për ultratingujt me fuqi të lartë dhe 3 kWh për avullin e ujit, pra 7,89 herë më i ulët.
(cf. Breniaux et al., 2021)
Reaksionet kimike në verë të nxitura nga ultratingujt
Gjatë vjetërimit të verës ndodhin shumë reaksione kimike. Për shembull, përbërjet proantocianidinike priren të polimerizohen, të kondensohen me antocianinat dhe të bashkohen me polimere të tjera, si proteinat dhe polisakaridet. Ky reaksion kondensimi me antocianinat është reaksioni kimik kryesor që merr pjesë në errësimin dhe stabilizimin e ngjyrës së verës së kuqe, e cila ndryshon nga e kuqe e ndezur në të kuqe të errët me nuanca kafe.
Studimet e hershme të Masuzawa et al., 2000 kishin treguar tashmë se ultratingujt nxisin polimerizimin e përbërjeve fenolike dhe rrisin përmbajtjen polifenolike në verën e kuqe ndërsa vera maturohet.
Gjatë vjetërimit të verës në fuçi, qindra përbërje mund të nxirren nga druri në verë, gjë që kontribuon drejtpërdrejt në shijen, aromën dhe ndjesitë në gojë të verës përfundimtare. Përbërja e fibrave të drurit të lisit luan një rol të rëndësishëm në procesin e vjetërimit, pasi nxirren fenolet e avullueshme dhe aldehidet fenolike nga linjina, si dhe përbërjet e furfuralit nga zbërthimi i sheqernave të celulozës dhe hemicelulozave.
Megjithëse vjetërimi tradicional në fuçi lisi është përdorur gjerësisht prej shekujsh, ai ende ka disa mangësi të qenësishme. Së pari, procesi i vjetërimit në fuçi zakonisht zgjat nga disa muaj deri në disa vjet, gjë që kërkon shumë kohë. Së dyti, fuçitë janë të shtrenjta, zënë shumë hapësirë në kantinën e verës dhe duhen zëvendësuar me kalimin e kohës. Së treti, ndërsa fuçitë e lisit vjetrohen, ato mund të kontaminohen nga mikroorganizma të padëshiruar, si majatë e gjinive Brettanomyces dhe Dekkera.
Lexoni më shumë për sanitizimin dhe pastrimin e fuçive të verës me ultratinguj!
Pajisje me ultratinguj për vjetërimin dhe maturimin e verës
Prej disa dekadash, Hielscher Ultrasonics është një furnizues i besuar i procesorëve ultrasonikë me fuqi të lartë dhe frekuencë të ulët për industrinë ushqimore dhe të pijeve. Kantinat e verës dhe distileritë kanë adoptuar teknologjinë ultrasonike për të prodhuar verëra dhe pije alkoolike me cilësi të lartë në kushte më efikase, pra për të arritur rezultate me cilësi të lartë përmes një procesi të përshpejtuar dhe në kushte që mund të kontrollohen me saktësi.
Ultrasonikatorët Hielscher janë të disponueshëm në çdo madhësi, nga pajisja laboratorike që mbahet në dorë për kërkime dhe kontrollin e cilësisë te sistemet e tavolinës dhe ato pilot për vreshtari të vogla të specializuara dhe prodhues vere të madhësisë së mesme, si dhe ultrasonikatorë me kapacitet të lartë përpunimi për prodhues të mëdhenj tregtarë të verës.
Të gjithë procesorët ultrasonikë Hielscher përfshijnë teknologjinë më të avancuar, duke përfshirë ekran digjital me ngjyra, softuer të sofistikuar, cilësime inteligjente, regjistrim automatik të të dhënave në kartën SD të integruar dhe kontroll në distancë përmes shfletuesit, për funksionim të saktë, rezultate të përsëritshme dhe të riprodhueshme, si dhe lehtësinë më të lartë të përdorimit. Klientët në mbarë botën përdorin teknologjinë Hielscher Ultrasonics në kantina vere dhe distileri, duke arritur rezultate të shkëlqyera në vjetërimin, trajtimin me dru lisi dhe aromatizimin përmes infuzionit të verërave dhe pijeve alkoolike të distiluara.
Na kontaktoni tani! Stafi ynë i trajnuar mirë dhe me përvojë shumëvjeçare do t’ju ndihmojë me informacion teknik, rekomandime për ultrasonikatorin ideal dhe oferta pa detyrim!
Tabela më poshtë ju jep një ide për kapacitetin e përafërt të përpunimit të ultrasonikatorëve tanë:
| Vëllimi i serisë | Prurja | Pajisjet e rekomanduara |
|---|---|---|
| 1 deri në 500mL | 10 deri në 200mL/min | UP100H |
| 10 deri në 2000mL | 20 deri në 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 deri në 20L | 0,2 deri në 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 deri në 100L | 2 deri në 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 deri në 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | më e lartë | grup pajisjesh UIP16000 |
Na kontaktoni! / Na pyesni!
Literatura / Referencat
- Parthey, Beatrix; Lenk, Matthias; Kleinschmidt, Thomas (2014): Ultraschallbehandlung von Traubenmaische und Wein. Präsentation der Hochschule Anhalt, Mitteldeutsches Institut für Weinforschung, 2014.
- Breniaux, M.;Renault, P.; Ghidossi, R. (2021): Impact of High-Power Ultrasound for Barrel Regeneration on the Extraction of Wood Volatile and Non-Volatile Compounds. Processes 2021, 9, 959.
- Y. Tao, Z. Zhang, D. Sun (2014): Experimental and modeling studies of ultrasound-assisted release of phenolics from oak chips into model wine. Ultrasonics Sonochemistry 21, (2014). 1839–1848.
- Y. Tao, J.F. Garcia, D.W . Sun (2014): Advances in wine aging technologies for enhancing wine quality and accelerating wine aging process. Critical Reviews in Food Science and Nutrition 54, 2014. 817–835.
- Masuzawa, Nobuyoshi; Ohdaira, Etsuzo; Ide, Masao (2000): Effects of Ultrasonic Irradiation on Phenolic Compounds in Wine. Japanese Journal of Applied Physics, 39 (Part 1, No. 5B), 2000. 2978–2979.
- B.K. Tiwari; A. Patras; N. Brunton; P.J. Cullen; C.P. O’Donnell (2010): Effect of ultrasound processing on anthocyanins and color of red grape juice. Ultrasonic Sonochemistry 17(3), 2010. 598–604.
Hielscher Ultrasonics prodhon homogjenizues ultrasonikë me performancë të lartë nga përmasat laboratorike deri në përmasat industriale.

