ปรับปรุงการผลิตมัสตาร์ดด้วยอัลตราซาวนด์กำลังสูง
เครื่องปรุงมัสตาร์ดผลิตจากแป้งมัสตาร์ดกับน้ำหรือน้ำส้มสายชู การแปรรูปมัสตาร์ดด้วยอัลตราซาวนด์เป็นวิธีที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพในการปลดปล่อยกลิ่นรสครบทุกมิติจากเมล็ดมัสตาร์ดบด ในกระบวนการที่ไม่ใช้ความร้อนและมีแรงเฉือนอย่างอ่อนโยน คาวิเทชันจากอัลตราซาวนด์ช่วยให้เกิดการผสมเป็นเนื้อเดียวกันและเพิ่มการถ่ายเทมวล จึงปลดปล่อยองค์ประกอบที่ให้กลิ่นรสและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ ทำให้ได้เครื่องปรุงมัสตาร์ดที่มีรสชาติอร่อยและเผ็ดร้อน
การผลิตมัสตาร์ดด้วยอัลตราซาวนด์
มัสตาร์ดเป็นเครื่องปรุงที่ได้รับความนิยมและดีต่อสุขภาพ ทำจากเมล็ดของพืชมัสตาร์ด (มัสตาร์ดขาว/เหลือง Sinapis alba; มัสตาร์ดน้ำตาล/อินเดีย Brassica juncea; มัสตาร์ดดำ Brassica nigra) เมล็ดมัสตาร์ดทั้งเมล็ด เมล็ดบด เมล็ดแตก หรือเมล็ดที่เจาะรูจะนำมาผสมกับน้ำ น้ำส้มสายชู น้ำมะนาว ไวน์ขาว หรือของเหลวอื่น ๆ เติมเกลือ และอาจเติมเครื่องเทศอื่น เช่น ขมิ้น และ/หรือน้ำผึ้ง เพื่อให้ได้เนื้อข้นหรือซอสที่มีสีตั้งแต่เหลืองสดจนถึงน้ำตาลเข้ม รสชาติของมัสตาร์ดมีความหลากหลายและครอบคลุมมิติต่าง ๆ นับไม่ถ้วน ตั้งแต่หวานจนถึงเผ็ดร้อน กลิ่นรสเฉพาะตัวของมัสตาร์ดเกิดจากการผสมเมล็ดมัสตาร์ดบดกับน้ำ ซึ่งทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีระหว่างสารสองกลุ่มในเมล็ด ได้แก่ เอนไซม์ myrosinase และกลูโคซิโนเลตชนิดต่าง ๆ เช่น sinigrin, myrosin และ sinalbin เอนไซม์ myrosinase เปลี่ยนกลูโคซิโนเลตให้เป็นสารประกอบไอโซไทโอไซยาเนตชนิดต่าง ๆ ซึ่งเรียกกันโดยทั่วไปว่าน้ำมันมัสตาร์ด ความเข้มข้นของกลูโคซิโนเลตชนิดต่าง ๆ ในพันธุ์พืชมัสตาร์ด และไอโซไทโอไซยาเนตชนิดต่าง ๆ ที่เกิดขึ้น ทำให้กลิ่นรสและความเข้มของรสชาติแตกต่างกัน
การแปรรูปมัสตาร์ดด้วยอัลตราซาวนด์: การใช้อัลตราซาวนด์เป็นการแปรรูปเชิงกลรูปแบบหนึ่ง ซึ่งสร้างแรงเฉือนและทำให้เกิดการผสมอย่างทั่วถึง แม้ว่าการใช้อัลตราซาวนด์จะทำให้เกิดการผสมอย่างเข้มข้น แต่ก็เป็นวิธีแปรรูปที่ไม่ใช้ความร้อน ซึ่งหมายความว่าสามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำและป้องกันการเสื่อมสลายด้วยความร้อนของสารที่ไวต่อความร้อนได้ คาวิเทชันจากอัลตราซาวนด์ส่งเสริมการปลดปล่อยสารที่ละลายได้ออกจากเซลล์พืช เนื่องจากผนังเซลล์ถูกทำลายระหว่างการสกัดด้วยอัลตราซาวนด์ การผสมระดับจุลภาคด้วยอัลตราซาวนด์ช่วยเพิ่มการถ่ายเทมวลและการเข้าถึงภายในเซลล์ของตัวทำละลาย จึงทำให้สามารถสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ เช่น สารให้กลิ่นรสและสารที่มีคุณค่าทางโภชนาการ ได้อย่างสมบูรณ์
- ข้อดีของการผลิตมัสตาร์ดด้วยอัลตราซาวนด์
- กระบวนการที่อ่อนโยนและไม่ใช้ความร้อน
- การสกัดกลิ่นรสอย่างครบถ้วน
- เนื้อสัมผัสเนียน
- การปลดปล่อยสารที่มีคุณค่าทางโภชนาการ
- กระบวนการรวดเร็ว
- การดูดซับน้ำที่ดีขึ้น
- ใช้งานง่ายและปลอดภัย
- ติดตั้งใหม่หรือดัดแปลงติดตั้งกับระบบเดิมได้ง่าย
- คืนทุนเร็ว
SonoStation – ชุดระบบแปรรูปด้วยอัลตราซาวนด์ที่ครบถ้วน ประกอบด้วยถัง ปั๊ม เครื่องกวน และเครื่องอัลตราซาวนด์
เครื่องแปรรูปอาหารด้วยอัลตราซาวนด์สมรรถนะสูง
Hielscher Ultrasonics จัดหาเครื่องแปรรูปด้วยอัลตราซาวนด์แบบตั้งโต๊ะและระดับอุตสาหกรรมเต็มรูปแบบสำหรับการแปรรูปอาหารและเครื่องดื่ม การแปรรูปด้วยอัลตราซาวนด์เป็นการแปรรูปเชิงกลที่ไม่ใช้ความร้อน จึงเป็นเทคนิคการผสมอย่างอ่อนโยนที่ทำให้ของแข็งผสมในของเหลวได้อย่างรวดเร็วและสมบูรณ์ คาวิเทชันเชิงเสียง – ซึ่งเกิดจากคลื่นอัลตราซาวนด์ความเข้มสูง – เจาะและทำลายผนังเซลล์ของเมล็ดมัสตาร์ด ทำให้สารให้กลิ่นรสถูกปลดปล่อยออกมาและสัมผัสกับปุ่มรับรสของผู้บริโภคได้ การแปรรูปด้วยอัลตราซาวนด์ช่วยให้ควบคุมพารามิเตอร์การแปรรูปที่สำคัญทั้งหมด เช่น แอมพลิจูด อุณหภูมิ และความดัน ได้อย่างแม่นยำ สภาวะของกระบวนการที่อ่อนโยนช่วยรักษาสารที่มีคุณค่าทางโภชนาการและป้องกันการเสื่อมสลายด้วยความร้อนขององค์ประกอบออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่มีคุณค่า
อุปกรณ์อัลตราซาวนด์ของ Hielscher มีความแข็งแกร่งและเชื่อถือได้สูงมาก จึงรองรับการทำงาน 24/7 ภายใต้ภาระงานหนักและในสภาพแวดล้อมที่มีความต้องการสูง
ตารางด้านล่างแสดงกำลังการแปรรูปโดยประมาณของเครื่องอัลตราซาวนด์ของเรา:
| ปริมาตรต่อรุ่นการผลิต | อัตราการไหล | อุปกรณ์ที่แนะนำ |
|---|---|---|
| 1 ถึง 500mL | 10 ถึง 200mL/min | UP100H |
| 10 ถึง 2000mL | 20 ถึง 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 ถึง 20L | 0.2 ถึง 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 ถึง 100L | 2 ถึง 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 ถึง 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | สูงกว่า | กลุ่มเครื่อง UIP16000 |
ติดต่อเรา! / สอบถามเรา!
วรรณกรรม/เอกสารอ้างอิง
- Boscaro V.: Boffa L.; Binello A.; Amisano G.; Fornasero St.; Cravotto G.; Gallicchio M. (2018): ฤทธิ์ยับยั้งการเพิ่มจำนวนเซลล์ ส่งเสริมการตายของเซลล์แบบอะพอพโทซิส ต้านอนุมูลอิสระ และต้านจุลชีพของสารสกัด Sinapis nigra L. และ Sinapis alba L. Molecules. 2018 Nov; 23(11): 3004.
- Jeremiah Dubie, Aaron Stancik, Matthew Morra, Caleb Nindo (2013): การสกัดสารต้านอนุมูลอิสระจากกากเมล็ดมัสตาร์ด (Brassica juncea) โดยใช้อัลตราซาวนด์ความเข้มสูง. Journal of Food Science, เล่ม 78, ฉบับที่ 4, เมษายน 2013. หน้า E542-E548.
- Szydłowska-Czerniak A., Tułodziecka A., Karlovits G., Szłyk E. (2015): การหาสภาวะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการสกัดสารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติจากเมล็ดมัสตาร์ดพันธุ์ปลูกต่าง ๆ โดยใช้อัลตราซาวนด์ช่วย. J Sci Food Agric. พฤษภาคม 2015; 95(7). หน้า 1445-1453.
ข้อเท็จจริงที่ควรรู้
มัสตาร์ด
พืชวงศ์มัสตาร์ด Cruciferae แบ่งออกเป็นมัสตาร์ดหลายชนิดและหลายพันธุ์ เช่น มัสตาร์ดขาว / เหลือง (Sinapis alba) มัสตาร์ดน้ำตาล / อินเดีย (Brassica juncea) และมัสตาร์ดดำ (Brassica nigra) ต้นมัสตาร์ดเองมีกลิ่นรสจัด เผ็ดร้อน และฉุน ซึ่งทำให้พืชชนิดนี้มีคุณค่าสูงในฐานะวัตถุดิบสำหรับการผลิตเครื่องปรุง
การผลิตมัสตาร์ดแบบดั้งเดิม
หลังการเก็บเกี่ยวและทำความสะอาด เมล็ดมัสตาร์ดจะถูกทำให้แห้งและเก็บไว้จนกว่าจะนำไปแปรรูป ในการผลิตเครื่องปรุงมัสตาร์ด อาจแช่เมล็ดไว้ก่อนเพื่อเป็นการปรับสภาพเบื้องต้น การแช่ในน้ำหรือน้ำส้มสายชูทำให้เมล็ดนิ่มลงและช่วยให้แยกเปลือกออกในขั้นตอนถัดไปได้ง่ายขึ้น การบดเมล็ดด้วยเครื่องโม่หินหรือเครื่องบดแบบสามลูกกลิ้งเป็นขั้นตอนสำคัญในการผลิตมัสตาร์ด หลังจากบดเมล็ดมัสตาร์ดเป็นแป้งมัสตาร์ดแล้ว จะร่อนผงมัสตาร์ดที่บดได้เพื่อแยกเปลือกและรำออก จากนั้นผสมผงมัสตาร์ดบริสุทธิ์กับน้ำ น้ำส้มสายชู ไวน์ขาว และ/หรือของเหลวอื่น ๆ แล้วผสมให้เป็นเนื้อข้นละเอียดที่เป็นเนื้อเดียวกัน ในขั้นตอนถัดไป เติมเครื่องเทศ สารให้กลิ่นรส และ/หรือน้ำผึ้ง เพื่อสร้างลักษณะกลิ่นรสเฉพาะของมัสตาร์ด ก่อนบรรจุมัสตาร์ดลงขวดหรือบรรจุภัณฑ์ จะให้ความร้อนแก่เครื่องปรุงจนถึงอุณหภูมิที่กำหนดและเคี่ยวไว้เป็นระยะเวลาที่กำหนด โดยทั้งอุณหภูมิและระยะเวลาขึ้นอยู่กับสูตรมัสตาร์ด มัสตาร์ดบางสูตรต้องมีขั้นตอนบ่มเพิ่มเติม โดยบ่มเครื่องปรุงในภาชนะเก็บขนาดใหญ่เพื่อพัฒนาลักษณะกลิ่นรส
สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในมัสตาร์ด
มัสตาร์ดอุดมไปด้วยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพซึ่งเป็นที่รู้จักจากคุณสมบัติของสารเหล่านี้
Allyl isothiocyanate และ 4-hydroxybenzyl isothiocyanate เป็นสารประกอบออร์กาโนซัลเฟอร์ที่ทำให้มัสตาร์ดมีรสจัด เผ็ดร้อน และฉุน สารทั้งสองชนิดนี้ยังพบในฮอร์สแรดิช วาซาบิ และกระเทียมด้วย
Sulforaphane, phenethyl isothiocyanate และ benzyl isothiocyanate ทำให้เกิดความรู้สึกด้านรสชาติและกลิ่นรสที่อ่อนกว่าและฉุนน้อยกว่า นอกจากในมัสตาร์ดแล้ว สารเหล่านี้ยังพบในบรอกโคลี กะหล่ำดาว วอเตอร์เครส และกะหล่ำปลี หมู่ซัลฟอกไซด์ใน sulforaphane มีโครงสร้างทางเคมีคล้ายกับไทออล ซึ่งทำให้เกิดกลิ่นคล้ายหัวหอมหรือกระเทียม
กลูโคซิโนเลตและไอโซไทโอไซยาเนตเป็นสารประกอบอีกสองกลุ่มที่มีส่วนทำให้มัสตาร์ดมีคุณสมบัติต่าง ๆ กลูโคซิโนเลตเป็นสารประกอบประเภทหนึ่งที่ถูกย่อยสลายโดยเอนไซม์ myrosinase เพื่อผลิตไอโซไทโอไซยาเนต ไอโซไทโอไซยาเนตอาจช่วยลดความเสี่ยงของโรคมะเร็งโดยยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งรวมถึงการก่อตัวของเซลล์มะเร็ง
Sinigrin เป็นกลูโคซิโนเลตชนิดหนึ่งในเมล็ดมัสตาร์ด ซึ่งมีคุณสมบัติต้านมะเร็ง ต้านแบคทีเรีย ต้านเชื้อรา ต้านอนุมูลอิสระ และต้านการอักเสบ นักวิจัยยังพบว่า sinigrin อาจช่วยส่งเสริมการสมานแผล
น้ำมันมัสตาร์ดสำหรับบริโภค
น้ำมันมัสตาร์ดสำหรับบริโภคได้จากการบีบเมล็ดมัสตาร์ดด้วยวิธีเชิงกล น้ำมันมัสตาร์ด (น้ำมันสำหรับบริโภค) มีกรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงเดี่ยวประมาณ 60% (erucic acid 42% และ oleic acid 12%); มีไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อนประมาณ 21% (alpha-linolenic acid ชนิดโอเมกา-3 6% และ linoleic acid ชนิดโอเมกา-6 15%) และมีไขมันอิ่มตัวประมาณ 12% ด้วยจุดเกิดควันที่ 254◦C (489◦F) จึงสามารถใช้ปรุงอาหาร ทอด ทอดแบบน้ำมันท่วม ทำน้ำสลัด และทำซอสได้ เมื่อเทียบกับน้ำมันพืชสำหรับบริโภค เช่น น้ำมันถั่วเหลืองและน้ำมันดอกทานตะวัน น้ำมันมัสตาร์ดมีความคงตัวสูงที่สุดเนื่องจากมีจุดเกิดควันสูง
Erucic acid เป็นองค์ประกอบหลักและองค์ประกอบเฉพาะที่พบได้อย่างแพร่หลายในน้ำมันจากเมล็ดพืชวงศ์มัสตาร์ด (Cruciferae) และวงศ์ Tropaeolaceae Erucic acid ซึ่งรู้จักกันอีกชื่อว่า cis–13-docosenoic acid เป็นกรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงเดี่ยวที่ไม่มีแขนง มีสายโซ่คาร์บอนยาว 22 อะตอม และมีพันธะคู่หนึ่งพันธะที่ตำแหน่งโอเมกา-9
น้ำมันหอมระเหยมัสตาร์ด
เมื่อสกัดน้ำมันหอมระเหยจากมัสตาร์ด จะผสมเมล็ดมัสตาร์ดบดกับน้ำ น้ำส้มสายชู หรือของเหลวอื่น การผสมเมล็ดมัสตาร์ดลงในของเหลวจะกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ myrosinase ซึ่งเปลี่ยนกลูโคซิโนเลตที่เรียกว่า sinigrin ให้เป็น allyl isothiocyanate ในขั้นตอนการกลั่นถัดไป จะแยกน้ำมันหอมระเหยที่มีรสจัดมากออกมา น้ำมันหอมระเหยมัสตาร์ดยังรู้จักกันในชื่อว่าน้ำมันระเหยง่ายของมัสตาร์ด และมี allyl isothiocyanate มากกว่า 92% เนื่องจากมี allyl isothiocyanate ในปริมาณสูง น้ำมันมัสตาร์ดชนิดนี้จึงเป็นพิษและระคายเคืองต่อผิวหนังและเยื่อเมือก ในอุตสาหกรรมอาหาร มักใช้ในปริมาณน้อยมากเป็นสารเติมแต่งให้กลิ่นรส