超音波は人体に無害で有益であり、近年では食品業界でも広く利用されています。

 

実は音波は音のカテゴリーの一つであり、機械波に属します。音波とは人間の耳に感じられる縦波のことで、その周波数範囲は16hz～20khzで、周波数が16hz以下の場合は超低周波、周波数が20khz以上の場合は超音波と呼ばれます。

 

超音波には次のような特徴があります。

  • 超音波は、気体、液体、固体、固体溶融物およびその他の媒体中で効果的に伝達されます。
  • 超音波は強いエネルギーを伝えることができます。
  • 超音波は反射、干渉、重ね合わせ、共鳴を引き起こします。
  • 超音波が液体媒体中を伝播すると、界面に強い衝撃やキャビテーションが発生することがあります。

 

超音波は音波ファミリーのメンバーです。

音波は、物体の機械的な振動状態 (またはエネルギー) の伝播形式です。振動は、平衡位置付近での粒子の前後の動きです。たとえば、ドラムを叩くと、ドラムは上下に振動します。この振動は空気を介してあらゆる方向に伝わります。

 

超音波とは、自然環境において人間が聞いたり感じたりすることのできない実周波数20KHz以上の音波を指します。

 

超音波治療の概念:

超音波治療は超音波医学の重要な部分です。超音波治療中、超音波エネルギーは人体の患部に適用され、病気の治療と体の回復の促進という目的を達成します。

 

世界では、超音波は診断、治療、工学、生物学などの分野で広く使用されています。家庭用超音波治療機は超音波治療のアプリケーションに属します。

  • エンジニアリング用途: 水中測位と通信、地下資源探査など
  • 生物学的応用: 高分子の剪断、生物工学、種子処理
  • 診断の応用：タイプA、タイプB、タイプM、タイプD、ダブルワーク、カラードップラー超音波など
  • 治療用途: 理学療法、癌治療、外科、体外結石破砕術、歯科など。

 

超音波は医療だけでなく、近年では食品業界でも広く活用されています。

 

超音波切断機

超音波ケーキカット 切り口は均一で、きれいで、滑らかです。

超音波カッティングケーキの効果

例えば、食品の超音波切断：鋭利な刃を必要とせず、多くの圧力を必要とせず、材料の端の破損や損傷を防ぎます。超音波振動による切断ナイフは、摩擦抵抗が非常に小さく、材料が刃にくっつきにくいです。冷凍、粘着性、弾力性のある食品の切断効果は明白で、特に効果的です。同時に切断すると、切断部分は融合効果があります。切断領域は完全に縁取りされており、ゆるい食品組織が切断されるのを防ぎます。超音波切断機波エネルギーを利用して切断や加工を行う装置の一種です。

 

従来の切断: 従来の切断では、鋭い刃先を備えたナイフを使用して、切断する食品を押します。圧力が刃先に集中し、圧力が非常に大きく、切断される食品のせん断強度を超え、食品の分子結合が引き離されて切り開かれます。食品は強い圧力によって引き離されるため、切断ツールの刃先は非常に鋭利である必要があり、材料自体が多くの圧力に耐える必要があります。柔らかく弾力のある食品の場合、切断効果は良くなく、粘着性のある食品の場合はより困難になります。

 

したがって、従来の切断と比較して、食品の超音波切断の利点は明らかであり、これがこの方法が食品業界で広く使用されている理由でもあります。食品の超音波切断に加えて、食品業界の他の用途には、超音波洗浄、超音波補助抽出、超音波滅菌、超音波乳化、超音波結晶化、超音波乾燥などがあります。