अल्ट्रासाउंड एक यांत्रिक तरंग (आवृत्ति>20 किलोहर्ट्ज़) को संदर्भित करता है जो मानव कान की श्रवण सीमा से अधिक है, और उच्च आवृत्ति प्रकार (आवृत्ति>100 किलोहर्ट्ज़) को उच्च-आवृत्ति अल्ट्रासाउंड कहा जाता है। वर्तमान अल्ट्रासोनिक उपकरण की आवृत्ति आम तौर पर 20 किलोहर्ट्ज़ से 10 मेगाहर्ट्ज की सीमा में होती है। एक उन्नत खाद्य प्रसंस्करण तकनीक के रूप में, अल्ट्रासाउंड में हल्की कार्रवाई और मजबूत प्रासंगिकता की विशेषताएं हैं। इसका व्यापक रूप से भोजन और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है और इसमें विकास की काफी संभावनाएं हैं।
अल्ट्रासोनिक तरंगों की आवृत्ति और शक्ति के अनुसार, अल्ट्रासोनिक तरंगों को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: उच्च-शक्ति कम-आवृत्ति अल्ट्रासोनिक तरंगें और कम-शक्ति उच्च-आवृत्ति अल्ट्रासोनिक तरंगें। उनमें से, उच्च-शक्ति कम-आवृत्ति अल्ट्रासाउंड (20 और 100 kHz के बीच की आवृत्ति) को पावर अल्ट्रासाउंड के रूप में भी जाना जाता है, जिसमें खाद्य प्रसंस्करण में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है, जैसे कि पायसीकरण को बढ़ावा देना, कोशिकाओं को नष्ट करना, नसबंदी और एंजाइम को मारना, मांस को नरम करना और पदार्थ संशोधन, आदि। कम-शक्ति उच्च-आवृत्ति अल्ट्रासाउंड (इसकी आवृत्ति मुख्य रूप से 100 किलोहर्ट्ज़ से 10 मेगाहर्ट्ज में केंद्रित है) का उपयोग न केवल चिकित्सा निदान में किया जाता है, बल्कि खाद्य भौतिक और रासायनिक गुणों, जैसे कठोरता, परिपक्वता, चीनी, अम्लता, आदि के विश्लेषण और निगरानी में भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
उच्च-आवृत्ति अल्ट्रासोनिक तरंगों में कम-आवृत्ति अल्ट्रासोनिक तरंगों से भिन्न रासायनिक और भौतिक प्रभाव होते हैं, और बड़ी मात्रा में सक्रिय मुक्त कण उत्पन्न कर सकते हैं, जिससे पॉलिमर का क्षरण और संशोधन होता है। जब अल्ट्रासोनिक तरंगों को जलीय घोल में ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया पर लागू किया जाता है, तो उच्च आवृत्ति वाली अल्ट्रासोनिक तरंगें कम आवृत्ति वाली अल्ट्रासोनिक तरंगों की तुलना में अधिक ऊर्जा-कुशल होती हैं। कुछ शर्तों के तहत, जैसे-जैसे आवृत्ति बढ़ती है, वास्तविक अल्ट्रासोनिक शक्ति और इनपुट शक्ति का अनुपात बढ़ता है, यानी रूपांतरण दक्षता बढ़ती है, और उच्च आवृत्ति अल्ट्रासाउंड उच्च सोनोकेमिकल दक्षता प्राप्त कर सकता है।
उच्च-आवृत्ति अल्ट्रासाउंड की इस संपत्ति का उपयोग खाद्य उद्योग के अपशिष्ट जल या पैकेजिंग में कुछ अवशिष्ट हानिकारक पदार्थों को भी कम कर सकता है। उच्च-आवृत्ति अल्ट्रासाउंड द्वारा उत्पन्न बड़ी संख्या में सक्रिय मुक्त कण आसानी से ऑक्सीकृत खाद्य सामग्री के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं, और कुछ हद तक कुछ खाद्य सामग्री के कार्यात्मक गुणों को बढ़ा सकते हैं।
