Extração ultrassônica
A tecnologia de extração assistida por ultrassom é um novo tipo de tecnologia de separação desenvolvida nos últimos anos. Em comparação 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, a pressão instantânea aumenta e diminui produz uma diferença de pressão entre o interior e o exterior da parede celular, fazendo com que o extrato alvo seja liberado da lágrima, alcançando assim o propósito de extração. Além disso, os efeitos térmicos e mecânicos das ondas ultrassônicas também podem promover a maior extração de ondas ultrassônicas.
Atualmente, no uso da tecnologia de extração ultrassônica, uma única frequência é frequentemente usada para extração ultrassônica, mas uma onda ultrassônica de uma única frequência é mais provável de gerar ondas em pé, o que reduz o tempo de cavitação e não pode maximizar o efeito auxiliar ultrassônico. Nos últimos anos, alguns estudiosos têm pesquisado um transdutor ultrassônico auto-focal que pode alcançar o efeito de superposição de duas frequências de ultrassom. A análise teórica e os resultados experimentais mostram que o transdutor pode alcançar a superposição de ondas duplas e gerar efeitos de dispersão sonora. As duas colunas de ondas sonoras geradas pelo complexo transdutor de frequência podem ser acústicamente dispersas, ampliando o espectro do campo sonoro, e proporcionando uma gama maior de núcleos de cavitação com a oportunidade de produzir efeitos de cavitação. Atualmente, não há uma teoria unificada sobre o mecanismo de ultrassom combinado aprimorado, que precisa ser estudado. Em comparação com a extração ultrassônica intermitente, que é mais utilizada, a extração contínua tem mais perspectivas industriais.
2. Quebra de parede ultrassônica e promoção da penetração
Durante o tratamento ultrassônico, o efeito cavitação libera uma enorme energia, fazendo com que as células se rompam para alcançar o propósito de quebrar a parede. S. Aparna e MNGupta estudaram o processo de extração de óleo de amêndoas. Primeiro usou ondas ultrassônicas com potência de 70W para tratar a parede celular de amêndoas por 2 minutos a um pH de 4 e uma temperatura de 40 ° C. Isso ajudou a parede da célula de amêndoas a romper e ajudou o solvente de extração a interagir de forma mais eficaz com o contato com o extrato alvo encurtou o tempo de extração para 6h e aumentou a taxa de extração em 77%. O efeito era óbvio.
3. Homogeneização e emulsificação do ultrassom
Use a cavitação de ondas ultrassônicas em líquidos para obter um efeito homogêneo. MLMelissa et al. Usei ultrassom de 20kHz para tratar 28% de chorume de milho por 3h, com capacidade de processamento de 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 das partículas do chorume reduz o tamanho da partícula de 1200 μm para uma média de 361,8 μm, alcançando assim a finalidade da homogeneidade. S.Kentish et al. Tecnologia de phacoemulsificação aplicada à indústria de bebidas, utilizando
Ondas ultrassônicas com uma frequência de 20 a 24 kHz fazem com que as moléculas de mistura de óleo de linhaça e água formem uma emulsão com um tamanho de partícula de 135 nm. O tamanho da gota é proporcional à potência ultrassônica, melhorando assim a eficiência da emulsificação.
4. Corte ultrassônico
Na indústria alimentícia, o ultrassom também é usado na tecnologia de assistência ao 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 de corte vertical na qualidade de corte de alimentos, controlando uma velocidade de corte específica, e aumentando a frequência ultrassônica pode aumentar a carga de trabalho, mas quando a velocidade máxima de corte é atingida, ondas ultrassônicas de 20 ~ 40kHz não têm efeito sobre ele. Impacto significativo. Yvonne et al. Estudou o efeito da frequência ultrassônica na força de corte e propôs que o consumo de energia do ultrassônico depende da amplitude e frequência. Aumentar a amplitude aumenta a capacidade de processamento, mas há uma maior demanda de energia. O aumento da frequência ultrassônica pode melhorar efetivamente a velocidade de corte, aumentar o rendimento e reduzir o consumo de energia.
5.Pulverização de atomização ultrassônica
Atualmente, ondas ultrassônicas são aplicadas a uma nova tecnologia de embalagem, ou seja, o sistema de embalagem de atomização assistido por ultrassom, que usa movimento mecânico de alta frequência de ondas ultrassônicas para atomizar e pulverizar o material de embalagem na superfície da embalagem a ser embalado. K. Wanwimol e Yao-Wen Huang usaram ondas ultrassônicas com uma frequência de 40 kHz e uma potência de 130 W para misturar quitosan e água a uma proporção de 1:10 e misturá-las com 240 mg / g de pó encapsulador. Emulsionar e atomizar a superfície do óleo de atum primeiro. O pacote tem baixo teor de água e atividade hídrica, e a aparência da embalagem é aceitável, o que pode melhorar a estabilidade do óleo de atum e outros óleos em aplicações industriais.
