Ultrazvočna ekstrakcija
Ultrazvočna tehnologija ekstrakcije je nova vrsta ločevalne tehnologije, razvite v zadnjih letih. V primerjavi s klasično ekstrakcijsko tehnologijo je ultrazvočna tehnologija odvajanja hitra, ekonomična, varna in učinkovita. Pod delovanjem polja kavitacije trenutno povečanje in znižanje tlaka povzroči razlike v tlaku med notranjo in zunaj celične stene, zaradi česar se ciljni ekstrakt sprosti iz raztrganine in s tem doseže namen ekstrakcije. Poleg tega lahko toplotni in mehanski vplivi ultrazvočnih valov spodbujajo tudi okrepljeno črpanje ultrazvočnih valov.
Trenutno se pri uporabi ultrazvočne ekstrakcijske tehnologije pogosto uporablja enotna frekvenca za ultrazvočno ekstrakcijo, vendar večja verjetnost je, da generira stoječe valove z eno frekvenco, kar skrajša čas kavitacije in ne more maksimirati ultrazvočnega pomožnega učinka. V zadnjih letih so nekateri znanstveniki raziskovali samofokusirajoči ultrazvočni pretvornik, s katerim lahko dosežemo superpozicijski učinek dveh frekvenc ultrazvoka. Teoretična analiza in eksperimentalni rezultati kažejo, da lahko pretvornik doseže dvojno valovno superpozicijo in ustvari učinke razprševanja zvoka. Dva stolpca zvočnih valov, ki jih ustvarja kompleksni frekvenčni pretvornik, je mogoče akustično razpršiti, razširiti spekter zvočnega polja in zagotoviti večji obseg kavitacijskih jeder z možnostjo proizvajanja kavitacijskih učinkov. Trenutno ni enotne teorije o mehanizmu kombiniranega ultrazvočnega izpiranja, ki bi jo bilo treba preučiti. V primerjavi s vmesno ultrazvočno ekstrakcijo, ki se pogosteje uporablja, ima kontinuirana ekstrakcija več industrijskih možnosti.
2. Ultrazvočno lomljenje sten in pospeševanje prodiranja
Med ultrazvočnim zdravljenjem učinek kavitacije sprosti ogromno energije, zaradi česar se celice rušijo, da bi dosegle namen razbijanja stene. S. Aparna in MNGupta sta preučevala postopek ekstrakcije mandljevega olja iz mandljev. Najprej je uporabil ultrazvočne valove z močjo 70 W, da je 2 minut obdeloval steno mandljeve celice pri pH 4 in temperaturi 40 ° C. To je pomagalo rušiti steno mandljeve celice in pripomoglo k učinkovitejšemu medsebojnemu delovanju ekstrakcijskega topila z stik s ciljnim ekstraktom je skrajšal čas ekstrakcije na 6h in povečal hitrost ekstrakcije za 77%. Učinek je bil očiten.
3. Ultrazvočna homogenizacija in emulgiranje
Uporabite kavitacijo ultrazvočnih valov v tekočinah, da dosežete homogen učinek. MLMelissa in sod. Uporabili smo 20 kHz ultrazvok za obdelavo 28% koruzne kaše 3 ure, z zmogljivostjo predelave 10 of 28L / min, učinek homogenizacije pa se je v primerjavi s tradicionalno metodo povečal za 2–3 krat; opaženo s skeniranjem elektronskega mikroskopa, ultrazvočno zdravljenje močno zmanjša koruzo Velikost delcev gnojevke zmanjša velikost delcev iz 1200 µm na povprečno 361,8 µm, s čimer dosežemo namen homogenosti. S.Kentish et al. Uporablja se tehnologija fakoemulzifikacije v industriji pijač
Ultrazvočni valovi s frekvenco od 20 do 24 kHz povzročajo, da molekule mešanice lanenega olja in vode tvorijo emulzijo z velikostjo delcev 135 nm. Velikost kapljic je sorazmerna z ultrazvočno močjo, kar izboljša učinkovitost emulgiranja.
4. Ultrazvočno rezanje
V prehrambeni industriji se ultrazvok uporablja tudi v tehnologiji pomoči pri rezanju hrane. Mehanski in toplotni učinki ultrazvoka vplivajo na kontaktno površino rezalnikov hrane, kar lahko spremeni izgubo rezalne sile na nekatera živila. Susann Zahn in sod. Preučil je vpliv ultrazvočne frekvence in hitrosti navpičnega rezanja na kakovost rezanja hrane, nadzor nad določeno hitrostjo rezanja in povečanjem ultrazvočne frekvence lahko poveča delovno obremenitev, vendar ko dosežemo največjo hitrost rezanja, ultrazvočni valovi 20 ～ 40 kHz ne vplivajo nanjo . Pomemben vpliv. S. Yvonne in sod. Proučil je vpliv ultrazvočne frekvence na rezalno silo in predlagal, da je poraba energije ultrazvoka odvisna od amplitude in frekvence. Povečanje amplitude poveča zmogljivost obdelave, vendar je večje povpraševanje po moči. Povečanje ultrazvočne frekvence lahko učinkovito izboljša hitrost rezanja, poveča pretok in zmanjša porabo energije.
5.Iz ultrazvočnega razprševanja
Trenutno se ultrazvočni valovi uporabljajo za novo tehnologijo embaliranja, in sicer za embaliranje z ultrazvočno pomočjo, ki uporablja visokofrekvenčno mehansko gibanje ultrazvočnih valov za atomizacijo in brizganje embalažnega materiala na površino embalaže, ki jo je treba zapakirati. K. Wanwimol in Yao-Wen Huang sta uporabila ultrazvočne valove s frekvenco 40 kHz in močjo 130 W, da so mešali kitozan in vodo v razmerju 1:10 in jih pomešali z 240 mg / g inkapsulirajočega praška. Najprej emulgirajte in razpršite površino olja tune. Paket ima nizko vsebnost vode in vodno aktivnost, videz pakiranja pa je sprejemljiv, kar lahko izboljša stabilnost tunovega olja in drugih olj v industrijskih aplikacijah.
