Ultrasunetele se referă la o undă mecanică (frecvență>20 kHz) care depășește intervalul de auz al urechii umane, iar tipul de frecvență mai mare (frecvență>100 kHz) se numește ultrasunete de înaltă frecvență. Frecvența echipamentului cu ultrasunete actual este în general în intervalul de la 20 kHz la 10 MHz. Ca tehnologie avansată de procesare a alimentelor, ultrasunetele are caracteristicile unei acțiuni ușoare și a unei pertinențe puternice. Este utilizat pe scară largă în alimentație și în alte domenii și are perspective mari de dezvoltare.
În funcție de frecvența și puterea undelor ultrasonice, undele ultrasonice pot fi împărțite în două categorii: unde ultrasonice de mare putere și frecvență joasă și unde ultrasunete de înaltă putere. Printre acestea, ultrasunetele de mare putere cu frecvență joasă (frecvență între 20 și 100 kHz) sunt cunoscute și sub numele de ultrasunete de putere, care au o gamă largă de aplicații în prelucrarea alimentelor, cum ar fi promovarea emulsionării, distrugerea celulelor, sterilizarea și uciderea enzimelor, înmuierea cărnii și modificarea substanțelor etc. Ultrasunetele de înaltă putere (frecvența sa este concentrată în principal în 100 kHz până la 10 MHz) nu este utilizat numai în diagnosticul medical, ci și utilizat pe scară largă în analiza și monitorizarea proprietăților fizice și chimice ale alimentelor, cum ar fi duritatea, maturitatea, zahărul, aciditatea etc.
Undele ultrasonice de înaltă frecvență au efecte chimice și fizice diferite față de undele ultrasonice de frecvență joasă și pot genera o cantitate mare de radicali liberi activi, provocând astfel degradarea și modificarea polimerilor. Când undele ultrasonice sunt aplicate reacției de oxidare într-o soluție apoasă, undele ultrasonice de înaltă frecvență sunt mai eficiente din punct de vedere energetic decât undele ultrasonice de joasă frecvență. În anumite condiții, pe măsură ce frecvența crește, raportul dintre puterea ultrasonică reală și puterea de intrare crește, adică eficiența conversiei crește, iar ultrasunetele de înaltă frecvență pot obține o eficiență sonochimică mai mare.
Folosirea acestei proprietăți a ultrasunetelor de înaltă frecvență poate degrada și unele substanțe nocive reziduale în apele reziduale sau ambalaje din industria alimentară. Un număr mare de radicali liberi activi generați de ultrasunetele de înaltă frecvență pot reacționa cu ingredientele alimentare ușor oxidate și, într-o anumită măsură, pot îmbunătăți proprietățile funcționale ale anumitor ingrediente alimentare.
