Pārtikas rūpniecība ir visvienkāršākā cilvēku iztikas nozare, un tā turpina “attīstīties”, pieaugot cilvēku vajadzībām. Cilvēka pārtikas izvēle ir būtiska pārtikas nepieciešamība. Tomēr daudzas reizes pašas pārtikas īpašības nevar apmierināt mūsdienu pārstrādes vajadzības, kas prasa modifikāciju un pārstrādi. Nemainot savu būtību, fiziskās apstrādes tehnoloģijai ir bijusi nozīmīga loma pārtikas rūpniecībā.
Kavitācijas tehnoloģija ir pārtikas fizikālās apstrādes tehnoloģija, kas izmanto spēcīgu trieciena spēku, ko rada kavitācijas burbuļu sabrukšana, lai uzlabotu strūklas erozijas efektu. Kavitācijas procesa laikā kavitācijas burbuļa sabrukšanas brīdis radīs lokālu ārkārtēju momentānu augstu temperatūru un augstu spiedienu, ko pavada spēcīgi triecienviļņi, mikrostrūklas, turbulence un lieli bīdes spēki, kas mainīs materiāla struktūru un izmainīs izstrādājuma struktūru. Apstrādes īpašības, piemēram, šķīdība, emulgācija, reoloģija utt. Papildus kavitācijas mehānismam kavitācijas tehnoloģijai ir arī termiskais mehānisms un mehāniskais mehānisms. Pašlaik ir divi galvenie izplatīto lietojumu veidi, viens ir ultraskaņas tehnoloģija un otrs ir hidrauliskās kavitācijas tehnoloģija.
Ultraskaņas kavitācijas tehnoloģija
Ultraskaņa ir akustiskais vilnis, kura frekvence ir lielāka par 20 kHZ, kas veido vidē esošo mediju daļiņu mehānisko vibrāciju, tādējādi izraisot akustiskā viļņa un vides mijiedarbību. Kad šķidruma molekulārais attālums pārsniedz šķidruma kritisko molekulāro attālumu, veidojas caurumi, un caurumi būs nepārtrauktā svārstībā skaņas viļņu ietekmē) vai sabruks. Kad pārejošais kavitācijas burbulis adiabātiski saraujas līdz sabrukšanai, ārkārtīgi mazā telpa ap kavitācijas burbuli var radīt augstu temperatūru un augstu spiedienu, ko pavada spēcīgi triecienviļņi, tādējādi radot īpašus fizikālus un ķīmiskus efektus.
Hidrauliskās kavitācijas tehnoloģija
Hidrauliskā kavitācija nozīmē, ka tad, kad šķidrums iet cauri droseļvārsta elementam (piemēram, atveres plāksnei, Venturi caurulei u.c.), jo elementam ir šķērslis šķidrumam, šķidruma plūsmas ātrums kļūst lielāks un spiediens samazinās. Kad šķidruma spiediens tiek samazināts līdz piesātināta tvaika spiedienam vai pat negatīvam spiedienam, jo šķidrumā atrodas sīki nešķīstošu gāzes serdeņi, šķidrums iztvaiko un rada lielu skaitu kavitācijas burbuļu. Strauji atjaunojoties spiedienam ap šķidrumu, kavitācijas burbuļi uzreiz pārsprāgst, tādējādi mainoties saistīto materiālu īpašībām. Izmantojot vairākas kavitācijas burbuļu radīšanas un iznīcināšanas darbības, materiāls var sasniegt vēlamo efektu. Hidrauliskās kavitācijas tehnoloģijas veiktspēja ir līdzīga ultraskaņas viļņu veiktspējai. Tā stiprums ir mazāks nekā ultraskaņas viļņam, bet kavitācijas ātrums un energoefektivitāte ir augstāki nekā ultraskaņas viļņiem.
Ultraskaņas kavitācijas un hidrauliskās kavitācijas ietekme ir vienāda, taču pastāv atšķirības pielietojuma scenārijos. Kas attiecas uz pielietojumu, ultraskaņas kavitācijai ir plašāks pielietojuma diapazons, savukārt hidrauliskā kavitācija ir piemērojama tikai “šķidrajiem” materiāliem. Kavitācijas tehnoloģija pēdējos gados ir strauji attīstījusies. Daudzas jaunas metodes, piemēram, gaismas kavitācija un daļiņu kavitācija, tiek pārveidotas par faktisko produktivitāti. Paredzams, ka nākotnē tā kļūs par vienu no svarīgākajām pārstrādes metodēm pārtikas rūpniecībā.
Paplašināšana: Ultraskaņas pārtikas aprīkojums-Ultraskaņas kūku griešanas mašīna Ultraskaņas pielietojumā pārtikas rūpniecībā.
