Ekstraksi ultrasonik
Teknologi ekstraksi berbantuan USG adalah jenis baru teknologi pemisahan yang dikembangkan dalam beberapa tahun terakhir. Dibandingkan dengan teknologi ekstraksi konvensional, teknologi ekstraksi berbantuan ultrasonik cepat, ekonomis, aman, dan efisien. Di bawah aksi bidang kavitasi, peningkatan dan penurunan tekanan sesaat menghasilkan perbedaan tekanan antara bagian dalam dan luar dinding sel, menyebabkan ekstrak target dilepaskan dari sobekan, sehingga mencapai tujuan ekstraksi. Selain itu, efek termal dan mekanik dari gelombang ultrasonik juga dapat meningkatkan ekstraksi gelombang ultrasonik.
Saat ini, dalam penggunaan teknologi ekstraksi ultrasonik, frekuensi tunggal sering digunakan untuk ekstraksi ultrasonik, tetapi gelombang ultrasonik frekuensi tunggal lebih cenderung menghasilkan gelombang berdiri, yang mengurangi waktu kavitasi dan tidak dapat memaksimalkan efek tambahan ultrasonik. Dalam beberapa tahun terakhir, beberapa cendekiawan telah meneliti transduser ultrasonik yang berfokus pada diri sendiri yang dapat mencapai efek superposisi dari dua frekuensi ultrasound. Analisis teoritis dan hasil eksperimen menunjukkan bahwa transduser dapat mencapai superposisi gelombang ganda dan menghasilkan efek hamburan suara. Dua kolom gelombang suara yang dihasilkan oleh transduser frekuensi yang kompleks dapat tersebar secara akustik, memperluas spektrum bidang suara, dan memberikan rentang inti kavitasi yang lebih besar dengan peluang untuk menghasilkan efek kavitasi. Saat ini, tidak ada teori terpadu tentang mekanisme pencucian ultrasonik yang dikombinasikan, yang perlu dipelajari. Dibandingkan dengan ekstraksi ultrasonik berselang, yang lebih umum digunakan, ekstraksi kontinu memiliki lebih banyak prospek industri.
2. Ultrasonik melanggar dinding dan meningkatkan penetrasi
Selama perawatan ultrasonik, efek kavitasi melepaskan energi besar, menyebabkan sel-sel pecah untuk mencapai tujuan memecahkan dinding. S. Aparna dan MNGupta mempelajari proses mengekstraksi minyak almond dari almond. Ini pertama kali menggunakan gelombang ultrasonik dengan kekuatan 70W untuk merawat dinding sel almond selama 2 menit pada pH 4 dan suhu 40 ° C. Ini membantu dinding sel almond pecah dan membantu pelarut ekstraksi untuk berinteraksi lebih efektif dengan The kontak dengan ekstrak target mempersingkat waktu ekstraksi menjadi 6 jam dan meningkatkan tingkat ekstraksi sebesar 77%. Efeknya jelas.
3. Homogenisasi dan emulsifikasi USG
Gunakan kavitasi gelombang ultrasonik dalam cairan untuk mencapai efek homogen. MLMelissa et al. Digunakan ultrasonik 20kHz untuk mengolah 28% bubur jagung selama 3 jam, dengan kapasitas pemrosesan 10 ～ 28L / mnt, dan efek homogenisasi meningkat 2 ～ 3 kali dibandingkan dengan metode tradisional; diamati dengan pemindaian mikroskop elektron, perlakuan ultrasonik sangat mengurangi jagung. Ukuran partikel bubur mengurangi ukuran partikel dari 1.200 μm menjadi rata-rata 361.8 μm, sehingga mencapai tujuan homogenitas. S.Kentish et al. Teknologi phacoemulsifikasi diterapkan untuk industri minuman, menggunakan
Gelombang ultrasonik dengan frekuensi 20 hingga 24 kHz membuat molekul campuran minyak biji rami dan air membentuk emulsi dengan ukuran partikel 135 nm. Ukuran tetesan sebanding dengan kekuatan ultrasonik, sehingga meningkatkan efisiensi emulsifikasi.
4. Pemotongan ultrasonik
Dalam industri makanan, USG juga digunakan dalam teknologi bantuan pemotongan makanan. Efek mekanik dan termal ultrasound mempengaruhi permukaan kontak pemotong makanan, yang dapat mengubah hilangnya gaya potong pada beberapa makanan. Susann Zahn et al. Mempelajari dampak frekuensi ultrasonik dan kecepatan potong vertikal pada kualitas pemotongan makanan, mengendalikan kecepatan potong tertentu, dan meningkatkan frekuensi ultrasonik dapat meningkatkan beban kerja, tetapi ketika kecepatan potong maksimum tercapai, 20 asonic gelombang ultrasonik 40kHz tidak berpengaruh padanya . Dampak yang signifikan. S. Yvonne et al. Mempelajari efek frekuensi ultrasonik pada gaya potong dan mengusulkan bahwa konsumsi daya ultrasonik tergantung pada amplitudo dan frekuensi. Meningkatkan amplitudo meningkatkan kapasitas pemrosesan, tetapi ada permintaan daya yang lebih besar. Meningkatkan frekuensi ultrasonik dapat secara efektif meningkatkan Kecepatan potong, meningkatkan throughput dan mengurangi konsumsi energi.
5. atomisasi atomisasi ultrasonik
Saat ini, gelombang ultrasonik diterapkan pada teknologi pengemasan baru, yaitu sistem pengemasan atomisasi berbantuan ultrasonik, yang menggunakan gerakan mekanis frekuensi tinggi dari gelombang ultrasonik untuk menyemprotkan atomisasi dan menyemprotkan bahan kemasan pada permukaan paket yang akan dikemas. K. Wanwimol dan Yao-Wen Huang menggunakan gelombang ultrasonik dengan frekuensi 40 kHz dan daya 130 W untuk mencampur kitosan dan air dengan perbandingan 1:10 dan mencampurnya dengan 240 mg / g bubuk enkapsulasi. Emulsi dan lakukan atomisasi pada permukaan minyak tuna terlebih dahulu. Paket ini memiliki kadar air dan aktivitas air yang rendah, dan penampilan paket dapat diterima, yang dapat meningkatkan stabilitas minyak tuna dan minyak lainnya dalam aplikasi industri.
