Ultraljud vid tillverkning och lagring av vinäger

Vinäger, till exempel balsamvinäger, är en viktig smaksättare i matlagningen. Hielschers ultraljudsapparater används i många processer vid tillverkning och mognad av vinäger.

Bakgrund till vinägerproduktion

Produktion av vinäger, särskilt högkvalitativa produkter som balsamvinäger, är en tidskrävande tillverkningsprocess. Vinäger är en sur vätska som framställs genom oxidation eller snarare fermentering av etanol. Vinägermodern, en substans av cellulosa och ättiksyrabakterier, bildar vinäger genom att omvandla alkohol till ättiksyra med hjälp av syre. Denna oxidationsprocess producerar den syra som ger vinäger dess typiska sura smak och lätt stickande lukt. Den övergripande kemiska reaktionen som utförs av ättiksyrabakterierna (acetobacteraceae) är:

C₂H₅OH + O₂CH₃COOH + H₂O

Ättiksyrakoncentrationen varierar mellan 4 och 8% för bordsvinäger och ökar till upp till 18% för inläggningsvinäger.

Ultraljudets effekter i vinäger

Ultraljud kan användas för olika ändamål vid tillverkning av vinäger. Alla effekter kan enkelt demonstreras genom att ultraljudsbehandla ett vinägerprov i några sekunder.

Mildare och mindre syrlig smak

I vinäger som har ultraljudsbehandlats blev den syrliga, sura smaken betydligt mildare och godare. Detta är en intressant tillämpning eftersom det finns stor efterfrågan på mild vinäger som kan användas i matlagningen för att tillaga fina, välsmakande måltider. Vinäger är en uppskattad smaksättare i salladsdressingar, kött- och fiskrätter, såser samt desserter. Balsamvinäger av särskilt hög kvalitet avnjuts också som aperitif eller digestif.

Ultraljudsbehandling av balsamvinäger (UP400S):

Smaksättning av vinäger

För att variera den vanliga vinägersmaken smaksätts vinägern ofta efter den oxidativa fermenteringen genom tillsats av olika smakämnen, till exempel örter (t.ex. salvia, timjan, oregano, dragon, rosmarin, basilika), ingefära, chili eller frukter och bär (t.ex. hallon, björnbär, apelsin, mango, lime). Ultraljudsassisterad extraktion främjar frisättningen av smakämnen från cellmatrisen till vinägern. Läs mer om ultraljudsextraktion.

Mognad och ekbehandling av vinäger

Eftersom mognad och lagring av vinäger i träfat (till exempel fat av körsbär, kastanj, ek, mullbär, ask eller en) är mycket kostsamma och påkostade processer tillverkas vinäger ofta i plasttankar. För att efterlikna den välkända träsmaken från fatlagring, som är typisk för vinäger av högsta kvalitet, tillsätter vinägerproducenter ekpulver eller ekspån (så kallad ’alternativ ekbehandling’) eller destillat med träsmak. För att uppnå ett tillfredsställande resultat vid smaksättning med ek måste ekspånen normalt ligga kvar i vinägern i minst 4–6 veckor så att vätskan kan absorberas av träfibrerna. Användning av ultraljud kan påskynda denna process för alternativ ekbehandling avsevärt. Vid ultraljudsbehandling av vinäger med tillsatt ekpulver eller ekspån bidrar ultraljudets mycket höga intensitet och den alstrade ultraljudskavitationen till extraktionen av eksmaken. Ultraljud skapar omväxlande högtrycks- och lågtryckscykler, vilket leder till ökad massöverföring mellan växtcellerna och vinägern. Dessutom dispergeras de fina partiklarna i ekpulvret mycket väl i det flytande mediet eftersom ultraljud är ett mycket effektivt sätt att dispergera.

Ultraljud är redan en välkänd metod för extraktion av smakämnen inom livsmedelsindustrin. Genom sina energirika kavitationskrafter bryter ultraljudsbehandlingen sönder cellväggar och gör det intracellulära materialet tillgängligt. Eftersom växtmaterialet (träfibrerna) bryts ned till mindre partiklar blir fler smakessenser tillgängliga för tungans smaknerver. En andra fördel med ultraljud är effektiv dispergering av fasta partiklar i vätskor.

Färgning av vinäger

Ultraljudstekniken är en effektiv metod för emulgering, dispergering och upplösning. Detta är till hjälp vid vinägertillverkning när till exempel sockerkulör tillsätts i vinägern. Sockerkulör (livsmedelstillsats E150) är ett av de äldsta och mest använda färgämnena i livsmedel. Den högviskösa färgvätskan bidrar till att ge vinägern den önskade mörkbruna färgen.

Användning av ultraljud

Det är mycket enkelt att använda ultraljud vid tillverkning och lagring av vinäger. För små satser – upp till 2L – kan du använda ultraljudsapparater för laboratorier, till exempel UP400S.

För bearbetning i produktion erbjuder Hielscher industriella ultraljudsapparater med flödescellsreaktorer, till exempel UIP1500hd. Dessa system arbetar inline, till exempel när du pumpar från en sats till en annan.

Tabellen nedan ger en uppfattning om den ungefärliga bearbetningskapaciteten hos våra ultraljudsapparater: