Ultralyd refererer til en mekanisk bølge (frekvens>20 kHz) som overskrider hørselsområdet til det menneskelige øret, og den høyere frekvenstypen (frekvens>100 kHz) kalles høyfrekvent ultralyd. Frekvensen til gjeldende ultralydutstyr er vanligvis i området 20 kHz til 10 MHz. Som en avansert matforedlingsteknologi har ultralyd egenskapene til mild virkning og sterk relevans. Det er mye brukt i mat og andre felt og har store utviklingsmuligheter.

 

I henhold til frekvensen og kraften til ultralydbølger, kan ultralydbølger deles inn i to kategorier: høyeffekts lavfrekvente ultralydbølger og laveffekts høyfrekvente ultralydbølger. Blant dem er lavfrekvent ultralyd med høy effekt (frekvens mellom 20 og 100 kHz) også kjent som kraftultralyd, som har et bredt spekter av bruksområder innen matforedling, for eksempel fremme emulgering, ødeleggelse av celler, sterilisering og enzymdrap, mykgjøring av kjøtt og stoffmodifisering, etc. . Laveffekt høyfrekvent ultralyd (frekvensen er hovedsakelig konsentrert i 100 kHz til 10 MHz) brukes ikke bare i medisinsk diagnose, men også mye brukt i analyse og overvåking av matens fysiske og kjemiske egenskaper, som hardhet, modenhet, sukker, surhet, etc.

 

Høyfrekvente ultralydbølger har forskjellige kjemiske og fysiske effekter enn lavfrekvente ultralydbølger, og kan generere en stor mengde aktive frie radikaler, og dermed forårsake nedbrytning og modifikasjon av polymerer. Når ultralydbølger påføres oksidasjonsreaksjonen i en vandig løsning, er høyfrekvente ultralydbølger mer energieffektive enn lavfrekvente ultralydbølger. Under visse forhold, når frekvensen stiger, øker forholdet mellom den faktiske ultralydeffekten og inngangseffekten, det vil si at konverteringseffektiviteten øker, og høyfrekvent ultralyd kan oppnå en høyere sonokjemisk effektivitet.

 

Bruk av denne egenskapen til høyfrekvent ultralyd kan også bryte ned noen gjenværende skadelige stoffer i næringsmiddelindustriens avløpsvann eller emballasje. Et stort antall aktive frie radikaler generert av høyfrekvent ultralyd kan reagere med lett oksiderte matingredienser, og kan til en viss grad forbedre funksjonsegenskapene til visse matingredienser.