Вина богата полифенолима са моћним ултразвуком
Ултразвучна обрада побољшава екстракцију фенолних једињења из грожђа у мошт, што доприноси укупном садржају полифенола – чиме се побољшава даљи процес старења вина. Примена снажног ултразвука даје веће приносе екстракције и убрзава сазревање вина. Због тога је ултразвучни ултразвук одобрена метода за третирање згњеченог грожђа и примењује се за екстракцију полифенола, одлежавање / сазревање вина и дубљење.
Снажни ултразвук за екстракцију полифенола и сазревање вина
Механизам ултразвука у винарству заснива се на ултразвучној/акустичној кавитацији. Кавитационе велике смичне силе разбијају ћелијске структуре и проширују поре у ћелијским зидовима. Ово резултира ослобађањем интрацелуларног материјала (нпр. скроб, ензими, протеини, фенолне компоненте). Соно-механичке силе ултразвучних таласа подржавају дистрибуцију растварача у ткиву и продирање растварача у ћелијски материјал, што доводи до значајно повећаног преноса масе. Поред тога, соникација промовише биохемијске реакције као што су полимеризација и кондензација полифенола и индукује микро-оксигенацију. Сви ови ефекти ултразвука доприносе старењу и сазревању вина.
Ултразвучна екстракција полифенола из грожђа
Полифеноли у вину: У винима су полифеноли и квалитет вина уско повезани. Ови секундарни метабоили грожђа значајно утичу на органолептичке карактеристике вина и утичу на факторе квалитета као што су боја, трпкост и горчина. Ултразвук за екстракцију полифенола током процеса производње вина (нпр. соникација мошта пре ферментације) и током старења вина (са или без контакта са дрветом) производи бескрајне реакције које доводе до сложених трансформација (микрооксигенација, копигментација, циклоадиција, полимеризација и оксидација) полифенола и танина.
Соникација мошта пре ферментације вина
Када се ултразвук примени на ширење грожђа, повећава се ослобађање полифенола из пулпе грожђа. Од акустичне кавитације – што је принцип рада соникације – разбија ћелијске структуре и отвара унутарћелијске структуре веома ефикасно, много више биоактивних једињења се ослобађа из грожђа и кожице грожђа у поређењу са традиционалним пресовањем. Ова биоактивна једињења укључују једињења укуса, пигменте и супстанце које унапређују здравље као што су танини, антоцијанини, флаван-3-оли, проантоцијанидини и флавоноли; стилбеноиди као што је ресвератрол; фенолне киселине као што су бензојева, кафеинска и циметова киселина; катехини, као и винска киселина и јабучна киселина, између осталих. Поред тога, екстрахују се природни шећери као што су глукоза и фруктоза, који су кључни за процес ферментације вина. Соникација се може применити у различитим корацима током производње вина. Гарсија-Мартин и Сун (2013) представљају ултразвук у својој студији као технику брзог старења, која би могла да обезбеди винима већи садржај антоцијана и смањење танина, што се сматра позитивним за производњу висококвалитетних вина. Многе студије су доказале позитивне ефекте ултразвука снаге током производње вина. Због тога се соникација сматра једном од најперспективнијих технологија за неколико намена у процесима производње вина. Штавише, ултразвук је званично одобрена метода за употребу у згњеченом грожђу. (уп. Натолино и Целотти, 2022)
Студије под надзором проф. Томаса Клајншмита са универзитета Хоцхсцхуле Анхалт, Института за истраживање вина Централне Немачке, јасно показују значајно повећање полифенола у соницираном вину. На пример, у немачком црном вину типа Блауер Звеигелт садржај полифенола је повећан за више од 40%. За студију, 1,5 л црног вина Блауер Звеигелт је соникирано на 100% амплитуде (амплитуда 43 μм, површина сонотроде 9 цм2). Екстинкција је била на 520 нм за црвену боју. Фолин-Циоцалтеу тест је коришћен за мерење укупног садржаја полифенола као катехина, што је показало повећање укупних полифенола за 40%.
- интензивнијег укуса
- више полифенола
- тамније боје
- мање трпкости
- виши ХЦл индекс
- мекши, округлији осећај у устима
Друга студија Натолина и Целоттија (2022) такође је показала врхунски квалитет вина након третмана ултразвуком. Истраживачи са Универзитета у Удинама у Италији користили су Хиелсцхер ултрасоникатор УП200Ст са сонотродом С26д14 да би истражили ефекте соникације на црно вино. Као што графикони у наставку показују, ултразвук повећава ХЦл индекс за све узорке обрађене ултразвуком са 68,06 ± 1,72 необрађеног узорка, на 73,78 ± 1,52 као средњу вредност третираних узорака. Не може се истаћи јасан тренд између повећања амплитуде и времена обраде соникацијом, иако је могуће приметити значајно повећање ХЦл индекса између соникираних узорака на 30% и 2 мин (71,59 ± 1,06) и на 90% и 10 мин (74,25 ± ±). 1.53). Истовремено, ултразвук смањује опорост са 91,8 ± 1,2 за необрађено вино на 82,7 ± 3,7 као средњу вредност за соникиране узорке (погледајте графиконе на десној страни).
Величина честица колоидних супстанци, као што су танини и полисахариди, смањује се соникацијом, што доприноси побољшаној стабилности и коначној сензорној перцепцији.
- интензивнији букет укуса
- више полифенола
- тамније боје
- мање трпкости
- виши ХЦл индекс
- мекши, округлији осећај у устима
Ултразвучно старење и сазревање вина
Ултразвучни таласи убрзавају старење вина применом чисто физичких, такозваних соно-механичких сила. Ако се прилагоди врсти грожђа и вина, ултразвучна обрада може повећати брзину реакције кондензације између антоцијанина и танина, смањујући уобичајено време развоја природне боје вина и на тај начин смањујући време потребно за одлежавање вина.
Ултразвучно старење вина коришћењем енолошких танина
Енолошки танини, екстраховани из храстовог дрвета, семена и кожице грожђа, биљне жучи, кестена, кебрачоа, гамбиера и миробалана, могу се додати у различитим фазама производње вина како би се побољшао профил укуса и постојаност боје. Ултразвук може подстаћи старење вина користећи енолошке танине. Ултразвучно дубљење је значајно убрзан процес преношења танина и једињења укуса добијених од дрвета са храстових шипака или струготине. Ултразвучна храстова вина нуде одличан профил укуса, који се развија у кратком третману од неколико минута у поређењу са различитим месецима старења у бачви. Ултразвучна екстракција ослобађа једињења ароме храста (нпр. ванилан, еугенол, изоеугенол, фурфурал, 5-метилфурфурал, гвајакол, 4-метулгвајакол) повећаним преносом масе.
Ултрасоникатори високих перформанси за индустријску производњу вина
Хиелсцхер Ултрасоницс процесори су добро познати у области винарства и старења алкохолних пића. Винари – како ексклузивни бутик виногради, тако и велики произвођачи вина – пронађите у Хиелсцхер-овом широком асортиману опреме идеалну опрему за ултразвучну обраду за њихове производне захтеве у екстракцији и сазревању винских полифенола. Серијска и континуална подешавања процеса су лако доступна и могу се испоручити истог дана.
Аутоматско протоколирање података
Да би се испунили стандарди производње хране и пића, производни процеси морају бити детаљно праћени и евидентирани. Хиелсцхер Ултрасоницс дигитални ултразвучни уређаји имају аутоматско протоколирање података. Захваљујући овој паметној функцији, сви важни параметри процеса као што су ултразвучна енергија (укупна и нето енергија), температура, притисак и време се аутоматски чувају на уграђеној СД картици чим се уређај укључи. Праћење процеса и снимање података су важни за континуирану стандардизацију процеса и квалитет производа. Приступом аутоматски снимљеним подацима процеса, можете ревидирати претходне резултате соникације и проценити резултат.
Још једна лака карактеристика је даљинско управљање претраживачем наших дигиталних ултразвучних система. Преко даљинске контроле претраживача можете покренути, зауставити, подесити и надгледати свој ултразвучни процесор на даљину са било ког места.
Испуњавање највиших стандарда квалитета – Дизајниран & Произведено у Немачкој
Софистицирани хардвер и паметни софтвер Хиелсцхер ултрасоникатора су дизајнирани да гарантују поуздане резултате ултразвучне екстракције из ваше ботаничке сировине са поновљивим резултатима и безбедним радом. Робусност, поузданост, 24/7 рад под пуним оптерећењем и једноставан рад са гледишта радника су додатни фактори квалитета, који чине Хиелсцхер ултрасоникаторе повољним.
Хиелсцхер Ултрасоницс екстрактори се користе широм света у висококвалитетној екстракцији хране и пића. Доказано да дају високе приносе и врхунски квалитет, Хиелсцхер ултрасоникатори се не користе само од стране мањих бутик винара, већ углавном у индустријској производњи комерцијално дистрибуираних вина. Због њиховог робусног хардвера и паметног софтвера, Хиелсцхер ултразвучни процесори се могу лако управљати и надгледати.
Хиелсцхер Ултрасоницс у Телтову, Немачка је породично предузеће којим управља власник. Хиелсцхер Ултрасоницс има ИСО сертификат. Наравно, Хиелсцхер ултрасоникатори су усаглашени са ЦЕ и испуњавају захтеве УЛ, ЦСА и РоХ.
Табела у наставку даје вам индикацију приближних капацитета обраде наших ултразвучних апарата:
Батцх Волуме | Проток | Препоручени уређаји |
---|---|---|
10 до 2000 мл | 20 до 400 мл/мин | УП200Хт, УП400Ст |
0.1 до 20Л | 0.2 до 4Л/мин | УИП2000хдТ |
10 до 100 л | 2 до 10 л/мин | УИП4000хдТ |
на | 2 до 15 л/мин | УИП6000хдТ |
на | 10 до 100 л/мин | УИП16000 |
на | већи | кластер оф УИП16000 |
Контактирајте нас! / Питајте нас!
Литература / Референце
- Parthey, Beatrix; Lenk, Matthias; Kleinschmidt, Thomas (2014): Ultraschallbehandlung von Traubenmaische und Wein. Präsentation der Hochschule Anhalt, Mitteldeutsches Institut für Weinforschung, 2014.
- Andrea Natolino, Emilio Celotti (2022): Ultrasound treatment of red wine: Effect on polyphenols, mathematical modeling, and scale-up considerations. LWT Volume 154, 2022.
- Ceferino Carrera; Ana Ruiz-Rodríguez; Miguel Palma; Carmelo G. Barroso (2012): Ultrasound assisted extraction of phenolic compounds from grapes. Analytica Chimica Acta 732, 2012. 100–104.
- Dent M., Dragović-Uzelac V., Elez Garofulić I., Bosiljkov T., Ježek D., Brnčić M. (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound Assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from sage (Salvia officinalis L.). Chem. Biochem. Eng. Q. 29(3), 2015. 475–484.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
Чињенице које вреди знати
Биоактивне супстанце у вину
Садржај фенола у вину односи се на фенолна једињења – природни фенол и полифеноли, који обухватају велику групу од неколико стотина хемијских једињења која утичу на укус, боју и осећај у устима вина. Ова једињења укључују фенолне киселине, стилбеноиде, флавоноле, дихидрофлавоноле, антоцијанине, флаванолне мономере (катехине) и флаванолне полимере (проантоцијанидине). Ова велика група природних фенола може се широко поделити у две категорије, флавоноиде и не-флавоноиде. Флавоноиди укључују антоцијанине и танине који доприносе боји и осећају у устима вина. Не-флавоноиди укључују стилбеноиде као што су ресвератрол и фенолне киселине као што су бензојева, кафеинска и циметова киселина.
полифенола
Полифеноли су секундарни метаболити који се налазе у биљкама. Као биоактивне супстанце, полифеноли се могу класификовати као биљни пигменти, компоненте укуса, заштитна средства за систем фотосинтезе или градивни блокови за биополимере (нпр. лигнин и суберин). Класа полифенола укључује флавоноиде и антоцијанине, процијанидине, деривате бензојеве киселине (нпр. хидроксибензојеве киселине као што је ванилна киселина, трихидроксибензојеве киселине као што је гална киселина и дихидроксибензојеве киселине као што је протокатехуинска киселина), циметне киселине као што су деривати циметне хидроксилне киселине и деривати п -кумаринска киселина) и деривати стилбена (нпр. ресвератрол).
Данас је у биљкама идентификовано више од 8000 полифенолних једињења.