Пищевая промышленность, Киевская область

Ультразвуковые технологии

В этом разделе Вы можете познакомиться с основными применениями ультразвука высокой интенсивности в технологиях химической и пищевой промышленности, в быту.

Если Ваша технологическая проблема не решается традиционными способами, не исключено, что применение ультразвукового воздействия позволит ее решить.

Растворение. Применение ультразвука высокой интенсивности способствует ускорению процессов растворения, уменьшению доли не растворенного осадка. Ультразвуковое растворение в большинстве случаев протекает без применения специальных растворителей.

Экстрагирование. Применение ультразвука высокой интенсивности позволяет увеличить скорость протекания процесса (в 10-100 раз), увеличить выход экстрагируемых веществ, обеспечить экстракцию веществ, недоступных другими способами, проводить экстракцию при комнатной температуре, отказаться от применения экстрагирующих агентов (спирт, бензин, и других). Ультразвуковой способ экстракции (особенно биологически активных веществ) экономически выгоден в промышленности и не имеет альтернативы в домашнем производстве, а получаемые препараты соответствуют требованиям Государственной фармакопеи. Наиболее часто применяемые технологии:

• Приготовление лекарственных препаратов из растительного сырья

• Экстрагирование хмеля в пивоваренной промышленности

• Приготовление экстрактов из растительного сырья в пищевой промышленности.

Акустическая сушка. Воздействие ультразвуковых колебаний способствует удалению влаги и позволяет ускорить процесс сушки во много раз. В последнее время появилось много противоречивой информации по проблеме практической реализации метода акустической (ультразвуковой) сушки. Поэтому - наше понимание проблемы и технические предложения по практической реализации процесса акустической сушки необходимо смотреть в отдельной статье.

Посол и маринование пищевых продуктов (рыбы, мяса, овощей, грибов). Применение ультразвука позволяет ускорить процесс при одновременном повышении качества.

Эмульгирование. Некоторые жидкости трудно или вообще невозможно смешать. К ним относятся вода и жиры, вода и эфирные масла, вода и нефтепродукты. Смеси таких веществ называются эмульсиями и потребность в них очень велика. Барьер не смешиваемости удается преодолеть благодаря кавитационным процессам в ультразвуковом поле и получить эмульсии с размерами частиц менее 1..5 мкм. Эмульсии с такими размерами частиц являются устойчивыми длительное время и не расслаиваются в течении нескольких суток и даже месяцев. Наиболее часто ультразвуковое эмульгирование применяется для: 

• Приготовление ароматических эмульсий

• Приготовление пищевых эмульсий

• Обработка молока

• Приготовление технологических эмульсий

• Приготовление топливных эмульсий

Тонкодисперсные суспензии. Получение материалов сверхтонкой дисперсионности (частицы размером 1 мкм и меньше) имеет важное значение, так как от степени измельчения зависят многие свойства материала. Существует множество способов измельчения твердых веществ, но все они измельчают до размеров порядка 100 мкм. И только ультразвуковое измельчение позволяет получить частицы размером 1 мкм и менее. Типовые случаи применения:

• Приготовление кремов и мазей

• Производство промышленных суспензии.

Пропитка. В производстве продуктов материалов всегда стоит проблема пропитки волоконных наполнителей, имеющих капиллярную структуру вязким связующим. За счет высокой вязкости связующего процесс удаления воздуха и других газов из капиллярной структуры наполнителя идет медленно, а газ полностью не удаляется. В результате снижаются характеристики. Локальное воздействие кавитации позволяет эффективно удалять остаточный газ из наполнителя и быстро заполнять капилляры связующим. В результате процесс пропитки значительно ускоряется, а содержание газов в изделии уменьшается.

Мойка и очистка. Ультразвуковая мойка позволяет эффективно очищать труднодоступные участки поверхности. Это могут быть внутренние полости, поверхности сложного профиля. Основным фактором воздействия являются кавитация и течение жидкости в зоне ультразвукового воздействия. Эффективность ультразвуковой мойки во много раз превосходит эффективность мойки традиционными способами (щетками, губками, струей воды). Ультразвуковая мойка позволяет легко удалять жировые и масляные загрязнения, остатки эпоксидной смолы (в том числе и частично полимеризованной), нагар, окислы, остатки лакокрасочных покрытий. Наиболее часто ультразвуковая мойка применяется для:

• Обезжиривание поверхностей

• Мойка технологического оборудования, инструментов и изделий

• Очистка от нагара наружных и внутренних поверхностей форсунок двигателей внутреннего сгорания (бензиновых и дизельных)

• Очистка фильтров и фильтровальных сеток