Ultraheli ekstraheerimine
Ultraheli abil ekstraheerimise tehnoloogia on uut tüüpi eraldamise tehnoloogia, mis on välja töötatud viimastel aastatel. Võrreldes tavapärase ekstraheerimise tehnoloogiaga on ultraheli abil ekstraheerimise tehnoloogia kiire, ökonoomne, ohutu ja tõhus. Kavitatsioonivälja mõjul tekitab hetkeline rõhu suurenemine ja langus rõhu erinevuse raku seina sise- ja väliskülje vahel, põhjustades sihtekstrakti pisarast vabanemise, saavutades sellega ekstraheerimise eesmärgi. Lisaks võivad ultrahelilainete termilised ja mehaanilised mõjud soodustada ka ultrahelilainete tõhustatud ekstraheerimist.
Praegu kasutatakse ultraheli ekstraheerimise tehnoloogia kasutamisel ultraheli ekstraheerimiseks sageli ühte sagedust, kuid ühe sagedusega ultrahelilaine tekitab tõenäolisemalt seisvaid laineid, mis vähendab kavitatsiooni aega ega saa maksimeerida ultraheli abiefekti. Viimastel aastatel on mõned teadlased uurinud iseteravustavat ultrahelimuundurit, mis võimaldaks saavutada ultraheli kahe sageduse superpositsioonilise efekti. Teoreetiline analüüs ja eksperimentaalsed tulemused näitavad, et muundur võib saavutada kahe lainega superpositsiooni ja tekitada heli hajutavaid efekte. Kompleksse sagedusmuunduri genereeritud helilainete kaks kolonni võivad olla akustiliselt hajutatud, laiendades helivälja spektrit ja pakkudes suuremat kavitatsioonituumade ringi koos võimalusega tekitada kavitatsiooniefekte. Praegu puudub ultraheliga tõhustatud leostumise mehhanismi ühtne teooria, mida tuleb uurida. Võrreldes sagedamini kasutatava ultraheli ekstraheerimisega on pideval ekstraheerimisel rohkem tööstuslikke väljavaateid.
2. Ultraheli seina purustamine ja läbitungimise soodustamine
Ultraheli töötlemise käigus vabastab kavitatsiooniefekt tohutut energiat, põhjustades rakkude rebenemist, et saavutada seina purustamise eesmärk. S. Aparna ja MNGupta uurisid mandliõlist ekstraheerimise protsessi. Esmalt kasutas ta mandlite raku seina töötlemiseks 2 minutit temperatuuril 40 ° C ja temperatuuril 40 ° C ultrahelilaineid võimsusega 70W. See aitas mandlirakkude seina rebeneda ja aitas ekstraheerimislahustil tõhusamalt suhelda. kokkupuude sihtekstraktiga lühendas ekstraheerimise aega 6 tunnini ja suurendas ekstraheerimise kiirust 77%. Mõju oli ilmne.
3. Ultraheli homogeniseerimine ja emulgeerimine
Homogeense efekti saavutamiseks kasutage vedelikes ultrahelilainete kavitatsiooni. MLMelissa jt. Kasutati 20kHz ultraheli, et töödelda 28% maisi läga 3 tunni jooksul töötlemisvõimsusega 10 ～ 28 l / min ja homogeniseerimisefekt suurenes traditsioonilise meetodiga võrreldes 2 x 3 korda; skaneeriva elektronmikroskoobi abil täheldatud ultraheli töötlemine vähendas oluliselt maisi. Läga osakeste suurus vähendab osakeste suurust 1200 μm kuni keskmiselt 361,8 μm, saavutades sellega homogeensuse eesmärgi. S.Kentish jt. Joogitööstuses rakendatud fakoemulsifikatsiooni tehnoloogia, kasutades
Ultrahelilained sagedusega 20–24 kHz muudavad linaõli ja vee segumolekulid emulsiooniks osakeste suurusega 135 nm. Tilga suurus on võrdeline ultraheli võimsusega, parandades sellega emulgeerimise tõhusust.
4. Ultraheli lõikamine
Toiduainetööstuses kasutatakse ultraheli ka toidu lõikamise abitehnoloogias. Ultraheli mehaanilised ja termilised mõjud mõjutavad toidulõikurite kontaktpinda, mis võib muuta lõiketoote kaotust mõne toidu puhul. Susann Zahn jt. Uuriti ultraheli sageduse ja vertikaalse lõikamiskiiruse mõju toidu lõikamiskvaliteedile, konkreetse lõikekiiruse juhtimist ja ultraheli sageduse suurendamist võib töökoormus küll suureneda, kuid maksimaalse lõikamiskiiruse saavutamisel ei mõjuta 20 ～ 40 kHz ultrahelilained seda . Märkimisväärne mõju. S. Yvonne jt. Uuris ultraheli sageduse mõju lõikejõule ja tegi ettepaneku, et ultraheli energiatarve sõltub amplituudist ja sagedusest. Amplituudi suurendamine suurendab töötlemismahtu, kuid seal on suurem energiavajadus. Ultrahelisageduse suurendamine võib tõhusalt parandada lõikamiskiirust, suurendada läbilaskevõimet ja vähendada energiatarbimist.
5.Ultrasonic pihustamine
Praegu rakendatakse ultrahelilaineid uuele pakkimistehnoloogiale, nimelt ultraheliga abistatavale pihustussüsteemile, mis kasutab ultrahelilainete kõrgsageduslikku mehaanilist liikumist, et pihustada ja pihustada pakendimaterjali pakendatava pakendi pinnale. K. Wanwimol ja Yao-Wen Huang kasutasid kitosaani ja vee segamiseks suhtega 1:10 ja nende segamiseks 240 mg / g kapseldamispulbriga ultrahelilaineid sagedusega 40 kHz ja võimsusega 130 W. Kõigepealt emulgeerige ja pihustage tuuniõli pind. Pakendil on madal veesisaldus ja veeaktiivsus ning pakendi välimus on vastuvõetav, mis võib parandada tuuniõli ja muude õlide stabiilsust tööstuslikes rakendustes.
