काटने की प्रक्रिया में, हमें अक्सर कई समस्याओं का सामना करना पड़ता है, जैसे काटने की सटीकता, अंतिम उत्पाद के भौतिक गुणों की स्थिरता, काटने की सतह की चिकनाई, कटर को सामग्री से अलग करने की कठिनाई, और अलग करने के दौरान कटर की सतह और सामग्री को अलग करना, कठोर उपकरणों में अवशिष्ट सामग्री की मात्रा। जब सामग्रियों की विशेषताएं स्पष्ट नहीं होती हैं, तो हमारे लिए उपरोक्त आवश्यकताओं को पूरा करना मुश्किल होता है।
उदाहरण के लिए, उच्च कठोरता, मजबूत भंगुरता और मजबूत चिपचिपाहट वाली सामग्रियों के लिए, पारंपरिक काटने की विधि को पूरा करना मुश्किल है। जैसे-जैसे उत्पाद सामग्री की अनिश्चितता बढ़ती है, काटने के काम की कठिनाई और अधिक कठिन होती जाती है। अल्ट्रासोनिक फूड कटिंग पारंपरिक कटिंग का एक अनुकूलन है। अल्ट्रासोनिक फूड स्लिटिंग से न केवल काटने की गति बढ़ती है, बल्कि भोजन की संरचना, आकार और प्रदर्शन में सुधार करने में भी काफी प्रगति होती है।
यद्यपि अधिकांश उत्पादों के लिए, अल्ट्रासोनिक खाद्य काटने से काटने की प्रक्रिया के लिए आवश्यक काटने के बल को कम किया जा सकता है, लेकिन कुछ उत्पादों के लिए, सामग्री पर भी विचार किया जाता है। आमतौर पर कटिंग फैक्टर 0.1-1.0 के बीच होता है। यदि आप काटने की प्रक्रिया में भोजन की स्थूल संरचना और यांत्रिक गुणों का अध्ययन करते हैं, तो भोजन काटने के लिए सामग्री के प्रकारों पर विचार करें। इसलिए, निम्नलिखित तीन प्रकार की सामग्रियों को अलग करें।
1. समान और सघन सामग्री के लिए, जैसे उच्च वसा वाले खाद्य पदार्थ, पनीर, आदि। इन खाद्य पदार्थों की विशेषता एक गैर-छिद्रपूर्ण और कॉम्पैक्ट संरचना है। पारंपरिक काटने की प्रक्रिया में, अक्सर बहुत अधिक घर्षण उत्पन्न होता है, और घर्षण का परिमाण सामग्री की चिपचिपाहट से संबंधित होता है। अल्ट्रासोनिक कटिंग काटने की प्रक्रिया के दौरान कटर और सामग्री के बीच परस्पर क्रिया बल को कम कर सकती है, जिससे प्लास्टिक विरूपण से बचा जा सकता है। दूसरी ओर, काटने की प्रक्रिया के दौरान इस कॉम्पैक्ट और गैर-छिद्रपूर्ण संरचना की ऊर्जा खपत भी काफी बढ़ जाती है।
2. झरझरा खाद्य पदार्थों, जैसे कि ब्रेड, केक, मार्शमैलो और समान संरचना वाले अन्य खाद्य पदार्थों के लिए, उनकी सामान्य विशेषता एक बहु-छेद स्पंज जैसी संरचना है। इसके अलावा, इसे संपीड़ित और विकृत करना बहुत आसान है। यदि पारंपरिक काटने के उपकरण का उपयोग किया जाता है, तो यह दरार के केवल भाग तक ही पहुंच सकता है। यदि इसे और काटा जाएगा तो यह मुड़ जाएगा या टूट जाएगा। लेकिन यदि आप अल्ट्रासोनिक कटिंग का उपयोग करते हैं, तो आप अच्छे परिणाम प्राप्त करेंगे। क्योंकि अल्ट्रासोनिक कटिंग काटने की प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न घर्षण को कम कर सकती है, काटने का काम एक छोटे से काटने वाले बल के साथ पूरा किया जा सकता है। अंत में, एक साफ और चिकनी काटने वाली सतह प्राप्त की जाती है। सघन सामग्रियों को काटने की तुलना में, झरझरा सामग्रियों को काटने के दौरान काटने की प्रक्रिया पर घर्षण का प्रभाव अपेक्षाकृत कम होता है। क्योंकि काटने के दौरान कटर और सामग्री के बीच वास्तविक संपर्क क्षेत्र सामग्री के ज्यामितीय क्षेत्र से बहुत छोटा होता है। इसके अलावा, उपकरण के सामग्री में प्रवेश करने की प्रक्रिया में, झरझरा सामग्री को सघन सामग्री की तुलना में अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
3. जानवरों और पौधों के सभी ऊतक कोशिका के आकार के होते हैं, जिनका आकार या संरचना अलग-अलग होती है। चिकनाई वाली फिल्म के निर्माण और उसमें पानी की उच्च मात्रा के कारण, काटने के दौरान घर्षण प्रतिरोध महत्वपूर्ण नहीं है। कठोर सामग्रियों की कठोरता काटने के बल को निर्धारित करती है। अधिकांश पौधों के ऊतकों के लिए, आवश्यक काटने का बल अल्ट्रासोनिक उत्तेजना से काफी कम हो जाता है। लेकिन कठोर फिलामेंटरी संरचनाओं (जैसे मांस ऊतक) के लिए, कुछ समस्याएं उत्पन्न हो सकती हैं। संरचना को ठीक से ठीक करने के लिए इसमें फ्रॉस्टिंग, प्री-स्ट्रेसिंग या खाना पकाने की आवश्यकता होती है। इन उपचारों से काटने के प्रतिरोध को कम करने का उद्देश्य प्राप्त किया जा सकता है।
