Extração ultra-sônica
A tecnologia de extração assistida por ultrassom é um novo tipo de tecnologia de separação desenvolvida nos últimos anos. Comparada com a tecnologia de extração convencional, a tecnologia de extração assistida por ultrassom é rápida, econômica, segura e eficiente. Sob a ação do campo de cavitação, o aumento e diminuição instantâneos da pressão produz uma diferença de pressão entre o interior e o exterior da parede celular, fazendo com que o extrato alvo seja liberado do rasgo, atingindo assim o objetivo de extração. Além disso, os efeitos térmicos e mecânicos das ondas ultrassônicas também podem promover a extração aprimorada das ondas ultrassônicas.
Atualmente, no uso da tecnologia de extração ultrassônica, uma única frequência é freqüentemente usada para extração ultrassônica, mas uma onda ultrassônica de frequência única é mais provável de gerar ondas estacionárias, o que reduz o tempo de cavitação e não pode maximizar o efeito auxiliar ultrassônico. Nos últimos anos, alguns estudiosos pesquisaram um transdutor ultrassônico autofoco que pode atingir o efeito de superposição de duas frequências de ultrassom. A análise teórica e os resultados experimentais mostram que o transdutor pode alcançar superposição de onda dupla e gerar efeitos de dispersão sonora. As duas colunas de ondas sonoras geradas pelo transdutor de frequência complexo podem ser dispersas acusticamente, ampliando o espectro do campo sonoro e fornecendo uma gama maior de núcleos de cavitação com a oportunidade de produzir efeitos de cavitação. Atualmente, não existe uma teoria unificada sobre o mecanismo da lixiviação combinada por ultrassom, que precisa ser estudada. Comparada com a extração ultrassônica intermitente, que é mais comumente usada, a extração contínua tem mais perspectivas industriais.
2. Parede ultra-sônica que quebra e promove a penetração
Durante o tratamento ultrassônico, o efeito da cavitação libera uma enorme energia, causando a ruptura das células para atingir o objetivo de quebrar a parede. S. Aparna e MNGupta estudaram o processo de extração de óleo de amêndoa a partir de amêndoas. Ele primeiro usou ondas ultrassônicas com uma potência de 70W para tratar a parede celular de amêndoa por 2 minutos a um pH de 4 e uma temperatura de 40 ° C. Isso ajudou a ruptura da parede celular de amêndoa e ajudou o solvente de extração a interagir de maneira mais eficaz com o o contato com o extrato alvo reduziu o tempo de extração para 6h e aumentou a taxa de extração em 77%. O efeito foi óbvio.
3. Homogeneização e emulsificação por ultrassom
Use a cavitação das ondas ultrassônicas nos líquidos para obter um efeito homogêneo. MLMelissa et al. Utilizou ultrassom de 20kHz para tratar 28% de pasta de milho por 3h, com capacidade de processamento de 10 10 28L / min, e o efeito de homogeneização foi aumentado em 2 ～ 3 vezes em comparação com o método tradicional; observado pelo microscópio eletrônico de varredura, o tratamento ultrassônico reduziu muito o milho O tamanho de partícula da pasta reduz o tamanho de partícula de 1200 µm para uma média de 361,8 µm, alcançando assim o objetivo de homogeneidade. S.Kentish et al. Tecnologia de facoemulsificação aplicada à indústria de bebidas, usando
Ondas ultrassônicas com uma frequência de 20 a 24 kHz fazem com que as moléculas da mistura de óleo de linhaça e água formem uma emulsão com tamanho de partícula de 135 nm. O tamanho da gota é proporcional à potência ultrassônica, melhorando assim a eficiência da emulsificação.
4. Corte ultra-sônico
Na indústria de alimentos, o ultrassom também é usado na tecnologia de assistência para corte de alimentos. Os efeitos mecânicos e térmicos do ultrassom afetam a superfície de contato dos cortadores de alimentos, o que pode alterar a perda de força de corte em alguns alimentos. Susann Zahn et al. Estudou o impacto da frequência ultrassônica e da velocidade vertical de corte na qualidade do corte de alimentos, controlando uma velocidade específica de corte e aumentando a frequência ultrassônica pode aumentar a carga de trabalho, mas quando a velocidade máxima de corte é atingida, as ondas ultrassônicas de 20 ～ 40kHz não têm efeito sobre ela. . Impacto significante. S. Yvonne et al. Estudou o efeito da frequência ultrassônica na força de corte e propôs que o consumo de energia da ultrassônica depende da amplitude e frequência. Aumentar a amplitude aumenta a capacidade de processamento, mas há uma maior demanda de energia. Aumentar a frequência ultrassônica pode efetivamente melhorar a velocidade de corte, aumentar o rendimento e reduzir o consumo de energia.
Pulverização ultra-sônica da atomização
Atualmente, as ondas ultrassônicas são aplicadas a uma nova tecnologia de embalagem, a saber, o sistema de embalagem de atomização assistida por ultrassom, que utiliza o movimento mecânico de alta frequência das ondas ultrassônicas para atomizar e pulverizar o material de embalagem na superfície da embalagem a ser embalada. K. Wanwimol e Yao-Wen Huang usaram ondas ultrassônicas com uma frequência de 40 kHz e uma potência de 130 W para misturar quitosana e água na proporção de 1:10 e misturá-las com 240 mg / g de pó encapsulante. Emulsionar e atomizar a superfície do óleo de atum primeiro. A embalagem tem baixo conteúdo de água e atividade de água, e a aparência da embalagem é aceitável, o que pode melhorar a estabilidade do óleo de atum e outros óleos em aplicações industriais.
