Ultrasonic matvælavinnslutækni
umsókn
Með aukinni eftirspurn neytenda og hertar reglur um matvæli og umhverfi hefur hefðbundin tækni til vinnslu matvæla misst bestu afköst sín og leitt til betri tækni sem er að verða til. Ómskoðun er hröð, fjölnota, ný og efnileg græn, ekki eyðileggjandi tækni sem hefur verið beitt í matvælaiðnaði undanfarin ár. Ómskoðun er notuð á ýmsum sviðum matartækni, svo sem kristöllun, frystingu, bleikingu, afgufnun, útdrætti, þurrkun, síun, fleyti, sótthreinsun, skurði osfrv. sem ávexti og grænmeti, korn, hunang, hlaup, prótein, ensím, örverueyðing, korntækni, vatnsmeðferð og mjólkurtækni.
Kynning
Í gegnum árin hefur lágmarkseftirspurn matvælaiðnaðarins eftir unnum matvælum leitt til mikilla breytinga á vinnsluaðferðum, vegna þess að við mikilvægar aðstæður minnkar sum vinnslutækni næringargildi þeirra og aðgengi með því að framkalla líkamlegar og efnafræðilegar breytingar og dregur þannig úr skynjunarsamþykki. Þess vegna hefur matvælaiðnaðurinn hannað nýrri blíður vinnsluaðferðir í stað þessarar tækni til að viðhalda næringarfræðilegum, ekki næringarfræðilegum (líffræðilegri virkni) og skynlegum eiginleikum. Ultrasonic aðferð er ein ört þróandi tækni sem miðar að því að draga úr vinnslu, bæta gæði og tryggja matvælaöryggi. Ómskoðunartækni, sem lykilsvið rannsókna og þróunar í matvælaiðnaði, byggist á vélrænum bylgjum með tíðni hærri en mörk heyrnar manna (GG gt; 16 khz), sem hægt er að skipta í tvö tíðnisvið: lág orka og mikil orka. Lítill orka (lítill kraftur, lítill styrkur) ómskoðun er hærri en 100 kHz við tíðni undir 1 Wcm − 2, og orkumikil (mikil orka, mikil) ómskoðun á tíðni á bilinu 20 til 500 kHz Hærri en 1 Wcm − 2.
Fulltrúa tíðni tíðni sem almennt er notuð í ultrasonic tækni er á milli 20 kHz og 60 kHz. Sem greiningartækni er hátíðni ómskoðun notuð til að fá upplýsingar um eðlisfræðilega og efnafræðilega eiginleika matvæla eins og sýrustig, hörku, sykurinnihald og þroska. Lágtíðni ómskoðun breytir eðlisfræðilegum og efnafræðilegum eiginleikum matvæla með því að framkalla þrýsting, klippingu og hitamun á miðlinum sem það breiðist út og framleiðir tómarúm og gerir þannig örverur óvirkar í matnum. Ultrasonic meðferð er hentugur fyrir gæðaeftirlit með fersku grænmeti og ávöxtum fyrir og eftir uppskeru, vinnslu osturvinnslu, matarolíu í atvinnuskyni, brauð og kornvörur, magn og fleyti fitu matvæli, hlaup, loftblandað matvæli og fryst matvæli. Önnur forrit fela í sér greiningu á hunangsbroti og samloðunarstöðu, stærð og próteingerðarmati. Tíðnisvið og litróf lágtíðni ómskoðunar, sem og kjarnasegulómun (NMR), eru nú vinsælustu, hagnýtustu og mest notuðu greiningaraðferðirnar sem ekki eru eyðileggjandi. Í gegnum árin hefur lágtíðni ómskoðun verið notuð með góðum árangri til að kanna eðlisefnafræðilegan og byggingarfræðilegan eiginleika fljótandi matvæla.
Mekanismi
Notkun ultrasonic bylgjna í vökvakerfum getur valdið hljóðvistarholi, það er myndun, vexti og loks rofi á loftbólum. Þegar ultrasonic bylgjurnar breiðast út sveiflast loftbólan og springur og myndar hitauppstreymi, vélræn og efnafræðileg áhrif. Vélræn áhrif fela í sér hrunþrýsting, ókyrrð og klippaálag, en efnafræðileg áhrif hafa ekkert með kynslóð sindurefna að gera. Kavitasvæðið býr til mjög háan hita (5000 K) og þrýsting (1000 atm). Það fer eftir tíðni ómskoðunar, jákvæður og neikvæður þrýstingur sem myndast á staðnum getur valdið því að efnið þenst út eða þjappast saman og leiðir til frumubrots. Ómskoðun getur vatnsrofið vatnið í sveifluðu loftbólunum og myndað H + og OH-sindurefni. Þessa sindurefna er hægt að fanga í ákveðnum efnahvörfum. Til dæmis geta sindurefni tekið þátt í stöðugleika í uppbyggingu, bindingu hvarfefnis eða hvataaðgerð ensíma. Amínósýran er hreinsuð. Þessi ultrasonic brotáhrif eru verulega bæld með einsleita vökvanum.
Bólunum sem myndast við ultrasonic meðferðina má skipta í tvo flokka eftir uppbyggingu þeirra:
Myndun stórs ólínulegs loftbóluskýs með jafnvægisstærð meðan á þrýstihringnum stendur kallast stöðug kavítubóla.
Óstöðugt, hratt hrun og sundrun í smærri loftbólur kallast innri (skammvinn) kavítubólur.
Þessar litlu loftbólur leysast upp fljótt, en meðan á loftbóluteygingarferlinu stendur er massaflutningsjaðarlagið þynnra og viðmótssvæðið stærra en viðmótssvæðið þegar loftbólan springur. Þetta þýðir að loftið sem berst inn í loftbóluna á teygjustigi er stærra en loftið sem rennur út á sprengistiginu.
