Como funciona o corte de alimentos ultrassônicos
O corte de alimentos ultrassônicos é um processo que utiliza facas que vibram em alta frequência. Aplicar vibração ultrassônica a uma ferramenta de corte cria uma superfície de corte quase sem atrito que proporciona muitos benefícios. Esta superfície de corte de baixo atrito pode fatiar uma infinidade de produtos alimentícios de forma limpa e sem manchas. Fatias muito finas também são possíveis devido à resistência reduzida. Alimentos que contenham itens como vegetais, carnes, nozes, frutos e frutas podem ser cortados sem deformação ou deslocamento do produto interno. A baixa condição de atrito também reduz a tendência de produtos como nougat e outros doces macios de grudar nas ferramentas de corte, resultando em cortes mais consistentes e menos tempo de inatividade para limpeza. E devido ao controle de processo avançado que está disponível em geradores ultrassônicos, o desempenho de corte pode ser facilmente manipulado simplesmente ajustando os parâmetros do equipamento.
Sistemas ultrassônicos de corte de alimentos são frequentemente usados para cortar os seguintes tipos de alimentos:
• Queijos duros e macios, incluindo produtos contendo pedaços de nozes e frutas
• Sanduíches, envoltórios e pizzas para indústrias de bufê
• Nougat, barras de chocolate, barras de granola e lanchonetes saudáveis
• Carnes e peixes semi-congelados
• Pães ou produtos de bolo
Cada sistema de corte de alimentos ultrassônicos é composto pelos seguintes componentes:
• Um gerador ultrassônico (fonte de alimentação)
o O gerador ultrassônico converte a corrente de fornecimento elétrico de 110VAC ou 220VAC em um sinal elétrico de alta frequência e alta tensão.
• Um conversor ultrassônico (transdutor)
o O conversor ultrassônico utiliza o sinal elétrico de alta frequência do gerador e o converte em movimento linear e mecânico. Esta conversão ocorre através do uso de discos cerâmicos piezo-elétricos que se expandem quando uma tensão é aplicada. Os conversores usados para sistemas de corte de alimentos são especificamente projetados para serem completamente selados para operação em ambientes de lavagem e incorporar portas de entrada e saída de ar para resfriamento.
• Um propulsor ultrassônico
o O propulsor ultrassônico é um componente ajustado que ajusta mecanicamente a quantidade de movimento vibratório linear do conversor para o nível necessário para que a aplicação específica produza um desempenho de corte ideal. O propulsor também fornece um local seguro e não vibrante para fixar as ferramentas de corte. Os propulsores usados em sistemas de corte de alimentos devem ser um projeto de titânio sólido de uma peça só para máxima precisão de corte e repetibilidade. Além disso, o design de peça única permite uma lavagem completa, ao contrário de reforços ultrassônicos de várias peças que podem abrigar bactérias.
• Uma ferramenta de corte ultrassônico (chifre/sonotrode)
o O chifre de corte ultrassônico é uma ferramenta feita sob medida que é projetada para vibrar em uma frequência específica. Essas ferramentas são cuidadosamente projetadas usando tecnologia de modelagem de computador para o melhor desempenho e longevidade. As ferramentas ultrassônicas devem ser ajustadas para corresponder à frequência do sistema. Este procedimento de afinação requer a consideração da massa, comprimento e geometria do chifre. O titânio é o material escolhido para ferramentas ultrassônicas devido às suas propriedades de ressonância e resistência à fadiga. O titânio também é compatível com os requisitos sanitários da indústria de processamento de alimentos. Devido às altas tensões inerentes às geometrias finas da lâmina exigidas dos chifres de corte ultrassônicos, a fabricação deve ser feita utilizando uma técnica de EDM de fio e processo subsequente de alívio do estresse, a fim de maximizar a vida útil das ferramentas.
• Um sistema de manuseio de materiais
o Maquinário automatizado é necessário para o posicionamento adequado e movimento dos produtos alimentícios e ferramentas ultrassônicas. A automação é fundamental para alcançar a localização, direção e taxa de corte corretas. Normalmente, esses sistemas de manuseio utilizam mecanismos de condução servo para um controle preciso das velocidades e posições dos produtos alimentícios e/ou ferramentas de corte.
