식품산업은 가장 기본적인 민생산업으로, 인류의 요구가 증가함에 따라 계속해서 ‘진화’하고 있습니다. 인간이 음식을 선택하는 것은 음식에 대한 필수적인 요구입니다. 그러나 식품 자체의 특성은 변형과 가공이 필요한 현대 가공의 요구를 충족할 수 없는 경우가 많습니다. 물리적 가공기술은 본질을 바꾸지 않은 채 식품산업에서 중요한 역할을 해왔습니다.

 

캐비테이션 기술은 캐비테이션 기포의 붕괴로 생성되는 강력한 충격력을 사용하여 제트 침식 효과를 높이는 식품 물리적 처리 기술입니다. 캐비테이션 과정에서 캐비테이션 기포가 붕괴되는 순간 강한 충격파, 마이크로제트, 난류 및 높은 전단력과 함께 국지적인 극도의 순간적인 고온 및 고압이 발생하여 재료의 구조가 바뀌고 제품의 구조가 변경됩니다. 용해도, 유화, 유변학 등과 같은 가공 특성. 캐비테이션 메커니즘 외에도 캐비테이션 기술에는 열 메커니즘과 기계적 메커니즘도 있습니다. 현재 일반적인 응용 분야에는 두 가지 주요 유형이 있습니다. 하나는 초음파 기술이고 다른 하나는 유압 캐비테이션 기술입니다.

 

초음파 캐비테이션 기술

초음파는 20kHZ 이상의 주파수를 갖는 음파로 매질 내 미디어 입자의 기계적 진동을 형성하여 음파와 매질의 상호 작용을 유발합니다. 액체 분자 거리가 액체의 임계 분자 거리를 초과하면 구멍이 형성되고 구멍은 음파의 작용에 따라 연속 진동하거나 붕괴됩니다. 과도 캐비테이션 기포가 단열 수축하여 붕괴되면 캐비테이션 기포 주변의 극히 작은 공간에서 강한 충격파와 함께 고온 고압이 발생하여 특별한 물리적, 화학적 효과가 발생할 수 있습니다.

 

유압 캐비테이션 기술

유압 캐비테이션은 유체가 스로틀 요소(예: 오리피스 플레이트, 벤츄리 등)를 통과할 때 요소가 유체를 방해하여 유체 유량이 더 커지고 압력이 감소하는 것을 의미합니다. 유체 내부에 작은 불용성 가스 코어가 존재하기 때문에 유체 압력이 포화 증기압 또는 음압으로 감소하면 유체가 기화되고 많은 수의 캐비테이션 기포가 생성됩니다. 액체 주변의 압력이 빠르게 회복되면서 캐비테이션 기포가 순간적으로 터져 소멸되어 관련 물질의 특성이 변하게 됩니다. 다중 캐비테이션 기포 생성 및 파괴 작업을 통해 재료는 원하는 효과를 얻을 수 있습니다. 유압 캐비테이션 기술의 성능은 초음파의 성능과 유사합니다. 초음파에 비해 강도는 낮지만 캐비테이션율과 에너지 효율은 초음파에 비해 높다.

 

초음파 캐비테이션과 수압 캐비테이션의 효과는 동일하지만 적용 시나리오에는 차이가 있습니다. 적용 측면에서 초음파 캐비테이션은 적용 범위가 더 넓은 반면 유압 캐비테이션은 "액체" 재료에만 적용할 수 있습니다. 캐비테이션 기술은 최근 몇 년 동안 빠르게 발전했습니다. 광 캐비테이션, 입자 캐비테이션 등 많은 새로운 방법이 실제 생산성으로 전환되고 있습니다. 향후 식품산업의 중요한 가공방법 중 하나로 자리잡을 것으로 예상됩니다.

 

확장: 초음파 식품 장비-초음파 케이크 절단기 식품 산업의 초음파 응용 분야.