Güç Ultrasonu ile İyileştirilmiş Hardal Üretimi
Hardal sosu, hardal unu ve su veya sirkeden üretilir. Hardalın ultrasonik olarak işlenmesi, öğütülmüş hardal tohumlarının tüm aroma spektrumunu açığa çıkarmak için hızlı ve verimli bir yöntemdir. Isıl olmayan, hafif kesme uygulanan bir süreçte ultrasonik kavitasyon homojen karışım sağlar ve kütle transferini artırır. Böylece aroma bileşenleri ve biyoaktif bileşikler açığa çıkar ve lezzetli, acı bir hardal sosu elde edilir.
Ultrasonik Hardal Üretimi
Hardal, hardal bitkisinin tohumlarından yapılan popüler ve sağlıklı bir çeşnidir (beyaz/sarı hardal, Sinapis alba; kahverengi/Hint hardalı, Brassica juncea; siyah hardal, Brassica nigra). Bütün, öğütülmüş, kırılmış veya delinmiş hardal tohumları su, sirke, limon suyu, beyaz şarap veya diğer sıvılarla karıştırılır. Rengi parlak sarıdan koyu kahverengiye kadar değişen bir macun veya sos oluşturmak için tuz ve isteğe bağlı olarak zerdeçal gibi diğer baharatlar ve/veya bal eklenir. Hardalın tadı geniş bir yelpazeye sahiptir ve tatlıdan acıya kadar sayısız nüansı kapsar. Tipik hardal aroması, öğütülmüş hardal tohumlarının suyla karıştırılmasıyla elde edilir; bu karıştırma, tohumdaki iki bileşen arasında kimyasal bir reaksiyona neden olur: mirosinaz enzimi ve sinigrin, mirosin ve sinalbin gibi çeşitli glukozinolatlar. Mirosinaz enzimi, glukozinolatları genel olarak hardal yağı olarak bilinen çeşitli izotiyosiyanat bileşiklerine dönüştürür. Hardal bitkisi çeşitlerindeki farklı glukozinolatların konsantrasyonları ve üretilen farklı izotiyosiyanatlar, farklı aromalar ve yoğunluklar oluşturur.
Ultrasonik Hardal İşleme: Ultrasonikasyon, kesme kuvvetleri ve kapsamlı karışım oluşturan bir mekanik işlem biçimidir. Sonikasyon yoğun bir karışım sağlasa da ısıl olmayan bir işleme yöntemidir. Bu, sıcaklığın hassas bir şekilde kontrol edilebildiği ve ısıya duyarlı bileşiklerin ısıl bozunmasının önlendiği anlamına gelir. Ultrasonik ekstraksiyon sırasında hücre duvarları parçalandığından, ultrasonik kavitasyon çözünür bileşiklerin bitki hücrelerinden açığa çıkmasını destekler. Ultrasonun oluşturduğu mikro karışım, kütle transferini ve çözücünün hücrenin içine erişimini iyileştirir. Böylece aromalar ve besinsel açıdan değerli maddeler gibi biyoaktif bileşiklerin tam ekstraksiyonu sağlanır.
- Ultrasonik Hardal Üretiminin Avantajları
- Hafif, ısıl olmayan süreç
- Tam aroma ekstraksiyonu
- Pürüzsüz doku
- Besinsel bileşiklerin açığa çıkarılması
- Hızlı süreç
- İyileştirilmiş hidrasyon
- Basit ve güvenli işletim
- Kolay kurulum veya mevcut sisteme sonradan entegrasyon
- Hızlı yatırım geri dönüşü
SonoStation – Tank, pompa, karıştırıcı ve ultrasonikatörden oluşan eksiksiz bir ultrasonik işleme düzeneği
Yüksek Performanslı Ultrasonik Gıda İşleme Cihazları
Hielscher Ultrasonics, gıda ve içeceklerin işlenmesi için tezgâh üstü ve tam endüstriyel ultrasonik işleme cihazları sunar. Mekanik ve ısıl olmayan bir işlem olarak ultrasonik işleme, katıların sıvılar içinde hızlı ve tam olarak karışmasını sağlayan hafif bir karıştırma tekniğidir. Yoğun ultrason dalgalarının oluşturduğu akustik kavitasyon, hardal tohumlarının hücre duvarlarını deler ve parçalar; böylece aroma bileşikleri açığa çıkar ve tüketicinin tat tomurcuklarınca algılanabilir hâle gelir. Ultrasonik işleme, genlik, sıcaklık ve basınç gibi tüm önemli işleme parametrelerinin hassas bir şekilde kontrol edilmesine olanak tanır. Hafif işlem koşulları, besinsel bileşikleri korur ve değerli biyoaktif bileşenlerin ısıl bozunmasını önler.
Hielscher ultrasonik ekipmanları çok sağlam ve güvenilirdir; bu da ağır hizmet koşullarında ve zorlu ortamlarda 24/7 çalışmaya olanak tanır.
Aşağıdaki tablo, ultrasonikatörlerimizin yaklaşık işleme kapasitesi hakkında fikir verir:
| Parti Hacmi | Debi | Önerilen Cihazlar |
|---|---|---|
| 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| Uygulanamaz | 10–100L/min | UIP16000 |
| Uygulanamaz | daha yüksek | Küme hâlindeki UIP16000 |
Bizimle İletişime Geçin! / Bize Sorun!
Literatür/Kaynaklar
- Boscaro V.: Boffa L.; Binello A.; Amisano G.; Fornasero St.; Cravotto G.; Gallicchio M. (2018): Sinapis nigra L. ve Sinapis alba L. Ekstraktlarının Antiproliferatif, Proapoptotik, Antioksidan ve Antimikrobiyal Etkileri. Molecules. 2018 Kasım; 23(11): 3004.
- Jeremiah Dubie, Aaron Stancik, Matthew Morra, Caleb Nindo (2013): Yüksek Yoğunluklu Ultrason Kullanılarak Hardal (Brassica juncea) Tohumu Küspesinden Antioksidan Ekstraksiyonu. Journal of Food Science, Cilt 78, Sayı 4, April 2013. s.E542-E548.
- Szydłowska-Czerniak A., Tułodziecka A., Karlovits G., Szłyk E. (2015): Hardal Tohumu Çeşitlerinden Doğal Antioksidanların Ultrason Destekli Ekstraksiyonunun Optimizasyonu. J Sci Food Agric. 2015 Mayıs; 95(7). s.1445-1453.
Bilinmesi Gerekenler
Hardal
Hardal familyası Cruciferae, beyaz / sarı hardal (Sinapis alba), kahverengi / Hint hardalı (Brassica juncea) ve siyah hardal (Brassica nigra) gibi çeşitli hardal türlerine ayrılır. Hardal bitkisinin kendisi keskin, acı ve yakıcı bir aromaya sahiptir; bu da ürünü çeşni üretimi için hammadde olarak çok değerli kılar.
Geleneksel Hardal Üretimi
Hasat ve temizlemeden sonra hardal tohumları kurutulur ve işlenene kadar depolanır. Hardal sosu üretilirken tohumlar, ön işlem olarak isteğe bağlı şekilde sıvıda bekletilebilir. Su veya sirkede bekletme, tohumları yumuşatır ve ardından kabukların çıkarılmasını kolaylaştırır. Tohumun taş değirmen veya üç valsli değirmen kullanılarak öğütülmesi, hardal üretiminde önemli bir işlem adımıdır. Hardal tohumları hardal ununa öğütüldükten sonra, öğütülmüş hardal tozu kabukları ve kepeği ayırmak için elenir. Saf hardal tozu daha sonra su, sirke, beyaz şarap ve/veya diğer sıvılarla karıştırılarak ince, homojen bir macun hâline getirilir. Sonraki adımda, belirli bir hardal aroma profili oluşturmak için baharatlar, aromalar ve/veya bal eklenir. Hardal şişelenmeden veya ambalajlanmadan önce sos belirli bir sıcaklığa ısıtılır ve bu sıcaklıkta belirli bir süre hafifçe kaynatılır; hem sıcaklık hem de süre hardal tarifine göre belirlenir. Bazı hardal preparatları, aroma profilinin gelişmesi için sosun büyük depolama kaplarında olgunlaştırıldığı ek bir olgunlaştırma adımı gerektirir.
Hardaldaki Biyoaktif Bileşikler
Hardal, özellikleriyle bilinen biyoaktif bileşikler açısından zengindir.
Alil izotiyosiyanat ve 4-hidroksibenzil izotiyosiyanat, hardala keskin, acı ve yakıcı tadını veren organokükürt bileşikleridir. Her iki madde de yaban turpu, wasabi ve sarımsakta bulunur.
Sülforafan, fenetil izotiyosiyanat ve benzil izotiyosiyanat, daha hafif ve daha az yakıcı tat duyumundan ve aromalardan sorumludur; hardalın yanı sıra brokoli, Brüksel lahanası, su teresi ve lahanalarda da bulunur. Sülforafandaki sülfoksit birimi, soğan veya sarımsak benzeri kokular oluşturan bir tiyole benzer kimyasal yapıya sahiptir.
Glukozinolatlar ve izotiyosiyanatlar, hardalın özelliklerine katkıda bulunan diğer iki bileşiktir. Glukozinolatlar, izotiyosiyanat üretmek üzere mirosinaz enzimi tarafından parçalanan bir bileşik türüdür. İzotiyosiyanatlar, kanser hücrelerinin büyümesini ve kanser hücrelerinin oluşumunu engelleyerek kanser riskini azaltmaya yardımcı olabilir.
Sinigrin, hardal tohumlarında bulunan ve antikanser, antibakteriyel, antifungal, antioksidan ve antiinflamatuvar özelliklere sahip bir glukozinolat türüdür. Araştırmacılar, sinigrinin yara iyileşmesini destekleyebileceğini de bulmuştur.
Yenilebilir Hardal Yağı
Yenilebilir hardal yağı, hardal tohumlarının mekanik olarak preslenmesiyle elde edilir. Hardal yağı (yenilebilir yağ), yaklaşık %60 tekli doymamış yağ asidi (%42 erusik asit ve %12 oleik asit), yaklaşık %21 çoklu doymamış yağ (%6 omega-3 alfa-linolenik asit ve %15 omega-6 linoleik asit) ve yaklaşık %12 doymuş yağ içerir. 254◦C (489◦F) dumanlanma noktasıyla yemek pişirme, kızartma, derin yağda kızartma, salata sosları ve soslar için kullanılabilir. Soya ve ayçiçeği yağı gibi yenilebilir bitkisel yağlarla karşılaştırıldığında hardal yağı, yüksek dumanlanma noktası nedeniyle en kararlı yağdır.
Erusik asit, hardal familyasının (Cruciferae) ve Tropaeolaceae familyasının tohum yağlarında yaygın olarak bulunabilen başlıca ve karakteristik bileşendir. cis–13-dokosenoik asit olarak da bilinen erusik asit, 22 karbonlu zincir uzunluğuna ve omega-9 konumunda tek bir çift bağa sahip, dallanmamış, tekli doymamış bir yağ asididir.
Hardal Uçucu Yağı
Hardaldan uçucu yağ ekstrakte edilirken öğütülmüş hardal tohumları su, sirke veya başka bir sıvıyla karıştırılır. Hardal tohumlarının sıvıyla karıştırılması, sinigrin olarak bilinen bir glukozinolati alil izotiyosiyanata dönüştüren mirosinaz enzimini etkinleştirir. Sonraki damıtma adımında, çok keskin tada sahip bir uçucu yağ ayrılır. Hardal esansiyel yağı, hardal uçucu yağı olarak da bilinir ve %92’den fazla alil izotiyosiyanat içerir. Yüksek alil izotiyosiyanat içeriği nedeniyle bu tür hardal yağı toksiktir ve cildi ve mukozaları tahriş eder. Çok küçük miktarlarda, gıda endüstrisinde sıklıkla aroma verici katkı maddesi olarak kullanılır.