Industri makanan merupakan industri penghidupan masyarakat yang paling mendasar dan terus “berkembang” seiring dengan meningkatnya kebutuhan manusia. Pemilihan pangan oleh manusia merupakan kebutuhan pokok akan pangan. Namun seringkali sifat-sifat pangan itu sendiri tidak dapat memenuhi kebutuhan pengolahan modern sehingga memerlukan modifikasi dan pengolahan. Tanpa mengubah esensinya, teknologi pengolahan fisik telah memainkan peran penting dalam industri pangan.
Teknologi kavitasi adalah teknologi pemrosesan fisik makanan, yang menggunakan kekuatan tumbukan kuat yang dihasilkan oleh runtuhnya gelembung kavitasi untuk meningkatkan efek erosi jet. Selama proses kavitasi, momen ketika gelembung kavitasi runtuh akan menghasilkan suhu tinggi dan tekanan tinggi seketika yang ekstrim, disertai gelombang kejut yang kuat, mikrojet, turbulensi, dan gaya geser yang tinggi, yang akan mengubah struktur material dan mengubah struktur produk. Karakteristik pengolahan seperti kelarutan, emulsifikasi, reologi, dll. Selain mekanisme kavitasi, teknologi kavitasi juga memiliki mekanisme termal dan mekanisme mekanis. Saat ini, ada dua jenis aplikasi utama yang umum, satu adalah teknologi ultrasonik dan yang lainnya adalah teknologi kavitasi hidrolik.
Teknologi kavitasi ultrasonik
Ultrasonografi merupakan gelombang akustik dengan frekuensi lebih besar dari 20kHZ yang membentuk getaran mekanis partikel media di dalam medium sehingga menimbulkan interaksi gelombang akustik dan medium. Ketika jarak molekul cairan melebihi jarak molekul kritis cairan, lubang akan terbentuk, dan lubang tersebut akan berada dalam osilasi terus menerus di bawah aksi gelombang suara) atau runtuh. Ketika gelembung kavitasi sementara menyusut secara adiabatik hingga runtuh, ruang yang sangat kecil di sekitar gelembung kavitasi dapat menghasilkan suhu tinggi dan tekanan tinggi, disertai gelombang kejut yang kuat, sehingga menghasilkan efek fisik dan kimia khusus.
Teknologi kavitasi hidrolik
Kavitasi hidrolik berarti ketika suatu fluida melewati elemen throttle (seperti orifice plate, venturi, dll), akibat terhalangnya elemen tersebut terhadap fluida, laju aliran fluida menjadi lebih besar dan tekanan menurun. Ketika tekanan fluida diturunkan menjadi tekanan uap jenuh atau bahkan tekanan negatif, karena adanya inti gas kecil yang tidak larut di dalam fluida, fluida tersebut menguap dan menghasilkan sejumlah besar gelembung kavitasi. Dengan pemulihan cepat tekanan di sekitar cairan, gelembung kavitasi langsung padam, sehingga karakteristik material terkait berubah. Melalui beberapa operasi pembuatan dan penghancuran gelembung kavitasi, material dapat mencapai efek yang diinginkan. Kinerja teknologi kavitasi hidrolik mirip dengan gelombang ultrasonik. Kekuatannya lebih rendah dibandingkan gelombang ultrasonik, namun laju kavitasi dan efisiensi energinya lebih tinggi dibandingkan gelombang ultrasonik.
Efek kavitasi ultrasonik dan kavitasi hidrolik sama, namun terdapat perbedaan dalam skenario penerapannya. Dari segi penerapannya, kavitasi ultrasonik memiliki jangkauan penerapan yang lebih luas, sedangkan kavitasi hidrolik hanya berlaku untuk material “cair”. Teknologi kavitasi telah berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir. Banyak metode baru seperti kavitasi cahaya dan kavitasi partikel diubah menjadi produktivitas aktual. Diharapkan menjadi salah satu metode pengolahan penting dalam industri makanan di masa depan.
Ekspansi: Peralatan Makanan Ultrasonik-Mesin Pemotong Kue Ultrasonik dalam Aplikasi Ultrasonik di Industri Makanan.
