Ultrasonics trong sản xuất giấm và lão hóa

Giấm, chẳng hạn như balsamic là một gia vị quan trọng trong ẩm thực. Thiết bị siêu âm Hielscher được sử dụng cho nhiều quá trình trong sản xuất và trưởng thành của giấm.

Bối cảnh về sản xuất giấm

Việc sản xuất giấm, đặc biệt là các sản phẩm chất lượng cao, chẳng hạn như giấm balsamic, là một quá trình sản xuất tốn thời gian. Giấm là một chất lỏng có tính axit được sản xuất bằng quá trình oxy hóa hay đúng hơn là lên men ethanol. Mẹ của giấm, một chất của cellulose và vi khuẩn axit axetic, tạo ra giấm biến rượu thành axit axetic bằng oxy. Quá trình oxy hóa này tạo ra axit mang lại cho giấm hương vị chua đặc trưng và mùi hăng nhẹ. Phản ứng hóa học tổng thể của vi khuẩn axit axetic (Acetobacteraceae) là:

C₂H₅OH + O₂CH₃COOH + H₂O

Nồng độ axit axetic thay đổi từ 4 đến 8% đối với giấm ăn và tăng lên đến 18% đối với giấm ngâm.

Hiệu ứng siêu âm trong giấm

Ultrasonics có thể được sử dụng trong sản xuất giấm cho các mục đích khác nhau. Tất cả hiệu ứng có thể dễ dàng chứng minh bằng cách sonicating một mẫu giấm trong vài giây.

Hương vị mịn hơn và ít axit hơn

Trong giấm đã được sonicated, vị chua, chua trở nên mịn hơn và ngon hơn đáng kể. Đây là một ứng dụng thú vị vì có nhu cầu cao về giấm mịn có thể được sử dụng trong ẩm thực để làm cho bữa ăn ngon miệng. Giấm là một loại gia vị được ưa chuộng để trộn salad, các món thịt và cá, nước sốt, cũng như các món tráng miệng. Đặc biệt giấm balsamic cao cấp cũng được thưởng thức như rượu khai vị hoặc tiêu hóa.

Sonication của Balsamic (UP400S):

Hương liệu giấm

Để đa dạng hóa hương vị giấm thông thường, giấm thường có hương vị sau quá trình lên men oxy hóa bằng cách thêm các chất tạo hương liệu khác nhau, chẳng hạn như các loại thảo mộc (ví dụ: cây xô thơm, húng tây, oregano, tarragon, hương thảo, húng quế), gừng, ớt hoặc trái cây (ví dụ: quả mâm xôi, dâu đen, cam, xoài, chanh). Khai thác hỗ trợ siêu âm thúc đẩy các Phát hành hương vị từ ma trận tế bào vào giấm. Đọc thêm về khai thác siêu âm.

Sự trưởng thành và sồi của giấm

Vì sự trưởng thành và lão hóa của giấm trong thùng gỗ (như thùng anh đào, hạt dẻ, gỗ sồi, dâu tằm, tro hoặc cây bách xù) rất tốn kém và xa hoa, giấm thường được sản xuất trong bể nhựa. Để bắt chước hương vị gỗ nổi tiếng của sự trưởng thành thùng, điển hình cho giấm chất lượng hàng đầu, các nhà sản xuất giấm thêm bột gỗ sồi hoặc dăm gỗ sồi (cái gọi là ‘gỗ sồi thay thế') hoặc hương gỗ chưng cất. Để đạt được kết quả hài lòng về hương liệu gỗ sồi, thông thường dăm gỗ sồi phải duy trì ít nhất 4 – 6 tuần trong giấm để chất lỏng có thể được hấp thụ bởi các sợi gỗ. Việc sử dụng siêu âm có thể Tăng tốc quá trình sồi thay thế này Đáng kể. Giấm sonicating với bột gỗ sồi phụ gia hoặc dăm gỗ sồi, sức mạnh chuyên sâu của siêu âm và cavitation siêu âm được tạo ra hỗ trợ khai thác hương vị gỗ sồi. Siêu âm tạo ra các chu kỳ áp suất cao và áp suất thấp xen kẽ dẫn đến sự chuyển khối lượng cao hơn giữa các tế bào thực vật và giấm. Hơn nữa, các hạt mịn của bột gỗ sồi được phân tán rất tốt trong môi trường lỏng vì siêu âm là một phương tiện phân tán rất hiệu quả.

Siêu âm là trong ngành công nghiệp thực phẩm đã là một phương pháp nổi tiếng để chiết xuất hương vị. Bằng lực xâm thực năng lượng cao của nó, sonication phá vỡ thành tế bào và làm cho vật liệu nội bào có sẵn. Kể từ khi vật liệu thực vật (sợi gỗ) bị phá vỡ thành các hạt nhỏ hơn, nhiều tinh chất hương liệu trở nên có sẵn cho các dây thần kinh gió của lưỡi. Ưu điểm thứ hai của siêu âm là phân tán hiệu quả các hạt rắn thành chất lỏng.

Tô màu giấm

Công nghệ siêu âm là một phương pháp hiệu quả để nhũ hóa, phân tán và hòa tan. Điều này rất hữu ích trong sản xuất giấm khi ví dụ như màu caramel được thêm vào giấm. Màu caramel (phụ gia thực phẩm E150) là một trong những chất tạo màu thực phẩm lâu đời nhất và được sử dụng nhiều nhất. Chất lỏng tạo màu có độ nhớt cao giúp cho giấm có màu nâu sẫm mong muốn.

Ứng dụng của Ultrasonics

Việc áp dụng siêu âm để sản xuất giấm và quá trình lão hóa rất đơn giản. Ở quy mô lô nhỏ – cho đến 2L – Bạn có thể sử dụng thiết bị phòng thí nghiệm siêu âm, chẳng hạn như UP400S.

Đối với chế biến sản xuất, Hielscher cung cấp Thiết bị siêu âm công nghiệp với các lò phản ứng tế bào dòng chảy, chẳng hạn như UIP1500hd. Các hệ thống này hoạt động nội tuyến, ví dụ như khi bạn bơm từ lô này sang lô khác.

Bảng dưới đây cung cấp cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của ultrasonicators của chúng tôi: