بهترین روش شناخته شده برای استخراج عصارۀ تمام گیاهان از جمله زعفران، استفاده از فناوری التراسونیک است.
در مقالات قبلی، به تفصیل راجع به دستگاه های التراسونیک هموژنایزر نوشتیم و نحوۀ کار آنها را شرح دادیم. همچنین از کاربرد دستگاههای التراسونیک هموژنایزر در صنایع غذایی نیز مطلبی منتشر کردیم که با کلیک بر روی آنها می توانید به صفحۀ مورد نظر بروید و اطلاعات مورد نظر را کسب کنید. در این نوشته سعی داریم به صورت خاص در مورد عصاره گیری زعفران، که یک گیاه بسیار با ارزش در صنعت غذایی و دارویی است صحبت کنیم، و روشی را معرفی کنیم که با توجه به قیمت بالای زعفران، می تواند تغییرات اساسی در هزینه های عصاره گیری زعفران ایجاد کند. از مزایای عصاره گیری با استفاده از دستگاه های التراسونیک، می توان موارد زیر را نام برد:
- عصاره گیری در دمای پایین (صفر درجه)
- بیشترین میزان استخراج ممکن
- سرعت بسیار بالا
- قابلیت صنعتی سازی
مراحل عصره گیری با التراسونیک:
- آماده‌سازی مواد: زعفران مورد نظر باید به‌طور دقیق اندازه‌گیری شده و آماده‌سازی شود. برای افزایش کارایی بهتر است زعفران به خوبی پودر شود.
- ترکیب با مایع: زعفران آماده‌شده به همراه مایعی که قصد عصاره‌گیری از زعفران با آن را دارید، ترکیب می‌شود. این مایع می‌تواند آب یا حلال‌های دیگری مثل الکل باشد.
- استفاده از دستگاه التراسونیک: مخلوط زعفران و مایع در دستگاه التراسونیک قرار می‌گیرد. دستگاه با ایجاد امواج فراصوت، ارتعاشاتی مکانیکی در مایع ایجاد می‌کند که به "کاویتاسیون" معروف است. این امواج باعث سوراخ شدن دیواره سلول ها، خارج شدن ماده موثره و بازکردن ساختارهای داخلی زعفران می گردد. استفاده از این روش، می تواند چندین برابر روش سنتی، رنگ و عطر و طعم را از گیاه زعفران استخراج کند!
- جداسازی عصاره: پس از اتمام فرآیند التراسونیک، عصاره حاصل از زعفران از مخلوط جدا می‌شود. این مرحله ممکن است شامل فیلتراسیون یا مراحل دیگری جهت جداسازی ذرات از عصاره باشد.
عصاره‌گیری زعفران با استفاده از تکنولوژی التراسونیک یک روش نوین و موثر برای استخراج مواد مفید از زعفران است. در این روش، از امواج فراصوت با فرکانس بالا برای شکستن سلول‌های گیاهی و استخراج مواد فعال استفاده می‌شود. ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی زعفران شامل رنگدهی، عطر و طعم آن، از جمله عوامل مهم در تعیین کیفیت آن می‌باشد. استانداردهای مشخصی وجود دارد که برای اندازه‌گیری و مقایسه کیفیت زعفران استفاده می‌شود، و این استانداردها به دقت تعیین می‌کنند که چگونه و با چه میزانی باید زعفران را برای به دست آوردن عصاره مناسب استفاده کرد. این روش سبب حفظ عطر، طعم و رنگ اصلی زعفران می‌شود، زیرا با کاهش حرارت و استفاده از فراصوت، مواد حساس زعفران که عامل عطر و طعم آن هستند، دچار آسیب کمتری می‌شوند.
به کمک این تکنولوژی، می‌توان با بهره‌گیری از کمترین مقدار زعفران، بهره‌وری بالا و عصاره‌ای با کیفیت به دست آورد. استفاده از عصاره زعفران به دلیل غنی بودن از مواد موثره و راحتی استفاده، در صنایع مختلف از جمله غذایی و پزشکی کاربرد فراوانی دارد و صرفۀ اقتصادی بسیار بالایی دارد. عصارۀ به دست آمده، علاوه بر کیفیت بسیار بالاتر و مواد موثرۀ بیشتر، رنگ و عطر و طعم بهتری نیز دارد، زیرا استخراج در دمای پایین صورت گرفته است.
استاندارد بین المللی زعفران برای طعم و رنگ و بو:
استاندارد ISO 3632 برای زعفران، شماره استانداردی است که به‌طور خاص به ویژگی‌های طعم و رنگ زعفران اشاره دارد. این استاندارد برای تعیین کیفیت و توصیف زعفران بر اساس ویژگی‌های طعم، رنگ و بو تعریف شده است.
استاندارد ISO 3632 به تعدادی پارامتر اصلی اشاره می‌کند که برای ارزیابی کیفیت زعفران استفاده می‌شوند. این پارامترها عبارتند از:
- کروسین: برای سنجش رنگ زعفران استفاده می‌شود.
- سافرانال: که ویژگی‌های عطری و بوی زعفران را تعیین می‌کند.
- پیکوکروسین: برای ویژگی‌های طعم و طعم‌دهی زعفران مورد استفاده قرار می‌گیرد.
با توجه به مقادیر این عوامل در نمونه‌های زعفران، استاندارد ISO 3632 آنها را در رده‌های مختلفی قرار می‌دهد. بر اساس این استاندارد، زعفران به عنوان زعفران ممتاز، درجه 1، درجه 2 و درجه 3 دسته‌بندی می‌شود، که هر کدام از این دسته‌ها ویژگی‌های مشخص خود را در زمینه‌های رنگ، بو و طعم دارند. معیارهای استاندارد ISO 3632 به تست‌های آزمایشگاهی و اندازه‌گیری‌های خاصی برای تعیین این ویژگی‌ها در زعفران اشاره می‌کند. این اندازه‌گیری‌ها می‌توانند شامل اندازه‌گیری مقدار فعالیت آنتی‌اکسیدانی، اندازه‌گیری مقادیر مواد موثره و میزان رنگدانه‌های موجود در زعفران باشد. مقادیر کروسین، پیکوکروسین و سافرانال موجود در زعفران در طی فرآیندی با استفاده از دستگاه UV-visibale اندازه‌گیری می‌شود.
استاندارد ملی زعفران:
در ایران نیز استانداردهای ملی و معیارهایی برای کیفیت زعفران وجود دارد. یکی از مهم‌ترین استانداردهای مرتبط با زعفران در ایران، استاندارد شماره 259 ارائه شده توسط سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی کشور می‌باشد. این استاندارد به‌طور دقیق مشخص می‌کند که چگونه زعفران باید از نظر فیزیکی، شیمیایی و حتی میکروبیولوژیکی ارزیابی شود. این استاندارد شامل مواردی مانند رطوبت، رنگ، طعم، عطر، میزان آلودگی به میکروب‌ها و ... است. استاندارد 259 مشخصات مورد نیاز برای زعفران را برای اطمینان از کیفیت و استاندارد بودن محصولات زعفران تعیین می‌کند و بر اساس آن، زعفران‌ها را دسته‌بندی می‌کند. این استاندارد به کشاورزان، تولیدکنندگان و صادرکنندگان زعفران کمک می‌کند تا مطابق با معیارهای مشخص و با کیفیت تولید کنند تا در بازارهای ملی و بین‌المللی به جایگاه قابل قبولی دست یابند.
همچنین، سازمان‌های دیگری نیز در ایران ممکن است استانداردها و معیارهای مشابه خود را برای ارزیابی کیفیت و استاندارد بودن زعفران ارائه دهند که این معیارها معمولاً بر اساس تحقیقات علمی و ارزیابی‌های آزمایشگاهی ایجاد شده‌اند تا بتوان به کیفیت بهتری از زعفران دست یافت.
در یک تحقیق در سال 2007، آقایان کدخدایی و همتی کاخکی مطالعه‌ای را ارائه داده‌اند که به استخراج اولتراسونیک ترکیبات فعال از زعفران پرداخته است. نتایج نشان می‌دهند که استفاده از فراصوت به طریق قابل توجهی عملکرد استخراج را بهبود می‌بخشد و زمان پردازش را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد. تحقیقات نشان می‌دهد که استفاده از تابش التراسونیک (مافوق صوت) نسبت به روش سنتی آب سرد، به شکل بهتری مواد موجود در زعفران را آزاد می‌سازد. آقایان کدخدایی و همتی کاخکی از دستگاه اولتراسونیک هموژنایزر برای تحقیقات خود استفاده کرده‌اند. در مقایسه با استخراج با روش آب سرد سنتی، روش استفاده از اولتراسونیک به بهبود چشمگیری در بازدهی استخراج مواد زعفران منجر شده است. با افزایش زمان فراصوت، بازدهی safranal تا پایان زمان استخراج بهبود یافته و نتایج بهتری به دست آمده است. به نظر می‌رسد که استفاده از تابش اولتراسونیک به عنوان فواصل کوتاه پالس موثرتر است و نتایج نشان می‌دهد که این روش بهترین نتایج را با تابش پالسی به دست می‌آورد. این نتایج نشان می‌دهد که تاثیر تابش اولتراسونیک (مافوق صوت) با ایجاد حفره‌های ناپایدار در ماتریس سلولی، به جداسازی کارآمد و انتقال جرم به بهترین شکل ممکن انجام می‌شود. استفاده از تجهیزات هموژنایزر التراسونیک صنعتی و نیمه صنعتی نیز به عنوان یک راهکار مؤثر در استخراج پروتئین‌ها، لیپیدها، ترکیبات فنلی و آنزیم‌ها اثبات شده است.
کاربردهای دارویی زعفران:
عصاره زعفران، از طریق استخراج مواد مؤثره زعفران به دست می‌آید و دارای خصوصیات فیزیولوژیکی و شیمیایی مختلفی است. این عصاره به عنوان یک ترکیب فعال در برخی محصولات دارویی و مکمل‌های غذایی استفاده می‌شود. برخی از کاربردهای دارویی سافرانال عبارتند از:
- آنتی اکسیدان: سافرانال به عنوان یک آنتی‌اکسیدان قوی شناخته شده است. این ویژگی می‌تواند در مقابله با استرس اکسیداتیو و آسیب‌های ناشی از آن کمک کند و به عنوان یک ماده ضد سرطان به کار برود.
- ضد التهاب: برخی تحقیقات نشان داده‌اند که عصاره زعفران ممکن است خصوصیات ضد التهابی داشته باشد و در کاهش التهاب‌های مختلف در بدن نقش داشته باشد.
- ضد افسردگی: برخی مطالعات نشان می‌دهند که عصاره زعفران ممکن است بر روی سیستم عصبی تأثیر گذار باشد و در کاهش علائم افسردگی تأثیر داشته باشد.
- کاهش خطر بیماری‌های قلبی: تحقیقات نشان داده‌اند که مصرف عصاره زعفران می‌تواند به بهبود علائم مرتبط با بیماری‌های قلبی کمک کند، از جمله کاهش فشار خون و کلسترول خون.
- تقویت حافظه و عملکرد شناختی: برخی مطالعات نشان داده‌اند که عصاره زعفران ممکن است بر عملکرد حافظه و توجه مثبت تأثیر بگذارد.
- منظم کننده سیستم عصبی: تحقیقاتی نشان می‌دهد که عصاره زعفران ممکن است بر روی سیستم عصبی تأثیر گذار باشد و به تنظیم فعالیت عصبی کمک کند.
کاربردهای غذایی عصاره زعفران:
عصاره زعفران، ، در صنایع غذایی به عنوان یک ماده افزودنی طعم‌دهنده و رنگزای طبیعی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مصارف این عصاره در صنایع غذایی به شرح زیر است:
- رنگدهی طبیعی: عصاره زعفران به عنوان یک رنگ طبیعی در محصولات غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این رنگ دارای طیف گسترده‌ای از زرد تا قرمز و نارنجی می‌باشد و به ویژه در غذاهایی مانند انواع آش‌ها، پلوها، شیرینی‌ها و برخی از انواع نان استفاده می‌شود.
- طعم‌دهی: عصاره زعفران به دلیل مطلوبیت طعم و عطر خود، به محصولات غذایی برای ایجاد عطر و طعم افزوده می‌شود. این مورد مخصوصاً در دسرها، نوشیدنی‌ها و غذاهایی که به طعم مطلوبی نیاز دارند، استفاده می‌شود.
- استفاده در انواع نوشیدنی‌ها: عصاره زعفران ممکن است در تولید نوشیدنی‌های گرم و سرد مانند چای، قهوه، شربت‌‌ها و آبمیوه‌ها به عنوان یک عنصر طعم‌دهی و رنگزا مورد استفاده قرار گیرد.
- تولید شیرینی‌ها و شکلات: در صنایع تولید شیرینی و شکلات، عصاره زعفران به عنوان یک عنصر مفید جهت افزودن طعم و رنگ به محصولات مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.
با ما مشورت کنید!
تیم آوا پرداز با بیش از 10 سال سابقه تولید انواع دستگاههای التراسونیک آزمایشگاهی و صنعتی، آمادۀ پاسخ به تمامی سوالات شما در زمینۀ تولید مواد غذایی با استفاده از دستگاههای التراسونیک از مقیاس آزمایشگاهی و تحقیقاتی، تا تولید کاملا صنعتی است. ما با تجربۀ موفق در بیش از 50 صنعت بزرگ و متوسط کشور، آمادۀ کمک به شما در زمینۀ انجام تحقیقات و یا صنعتی سازی فرایندهای اولتراسونیک هستیم. می توانید مشکلات خود را با ما در میان بگذارید تا به شما کمک کنیم! همین الان با ما تماس بگیرید!
