Živilska industrija je najosnovnejša industrija za preživetje ljudi in se še naprej »razvija« z naraščanjem človeških potreb. Človekova izbira hrane je bistvena potreba po hrani. Velikokrat pa same lastnosti hrane ne morejo zadostiti potrebam sodobne predelave, ki zahteva spreminjanje in predelavo. Ne da bi spremenila svoje bistvo, je tehnologija fizične predelave igrala pomembno vlogo v živilski industriji.
Tehnologija kavitacije je tehnologija fizične obdelave živil, ki uporablja močno udarno silo, ki nastane zaradi sesedanja kavitacijskih mehurčkov, da poveča učinek erozije curka. Med postopkom kavitacije bo trenutek, ko se kavitacijski mehurček sesede, povzročil lokalno ekstremno trenutno visoko temperaturo in visok tlak, ki ga spremljajo močni udarni valovi, mikrocurki, turbulenca in visoke strižne sile, kar bo spremenilo strukturo materiala in strukturo izdelka. Značilnosti obdelave, kot so topnost, emulgiranje, reologija itd. Poleg kavitacijskega mehanizma ima kavitacijska tehnologija tudi termični mehanizem in mehanski mehanizem. Trenutno obstajata dve glavni vrsti pogostih aplikacij, ena je ultrazvočna tehnologija, druga pa tehnologija hidravlične kavitacije.
Ultrazvočna kavitacijska tehnologija
Ultrazvok je akustično valovanje s frekvenco večjo od 20kHZ, ki tvori mehansko nihanje delcev medija v mediju in s tem povzroči interakcijo akustičnega valovanja in medija. Ko molekularna razdalja tekočine preseže kritično molekularno razdaljo tekočine, nastanejo luknje, ki bodo v neprekinjenem nihanju pod vplivom zvočnih valov) ali se sesedejo. Ko se prehodni kavitacijski mehurček adiabatno skrči, da se sesede, lahko izjemno majhen prostor okoli kavitacijskega mehurčka ustvari visoko temperaturo in visok tlak, ki ju spremljajo močni udarni valovi, kar povzroči posebne fizikalne in kemične učinke.
Tehnologija hidravlične kavitacije
Hidravlična kavitacija pomeni, da ko tekočina prehaja skozi dušilni element (kot je odprtina, venturijeva cev itd.), se zaradi ovir elementa za tekočino stopnja pretoka tekočine poveča in tlak zmanjša. Ko se tlak tekočine zmanjša na tlak nasičene pare ali celo podtlak, zaradi obstoja drobnih netopnih plinskih jeder v tekočini tekočina upari in ustvari veliko število kavitacijskih mehurčkov. S hitrim obnavljanjem tlaka okoli tekočine kavitacijski mehurčki takoj počijo in ugasnejo, tako da se lastnosti sorodnih materialov spremenijo. Z večkratnimi postopki ustvarjanja in uničenja mehurčkov zaradi kavitacije lahko material doseže želeni učinek. Delovanje tehnologije hidravlične kavitacije je podobno delovanju ultrazvočnih valov. Njegova moč je nižja kot pri ultrazvočnem valovanju, vendar sta njegova stopnja kavitacije in energetska učinkovitost višji kot pri ultrazvočnem valovanju.
Učinki ultrazvočne kavitacije in hidravlične kavitacije so enaki, vendar obstajajo razlike v scenarijih uporabe. Kar zadeva uporabo, ima ultrazvočna kavitacija širši spekter uporabe, medtem ko je hidravlična kavitacija uporabna samo za "tekoče" materiale. Tehnologija kavitacije se v zadnjih letih hitro razvija. Številne nove metode, kot sta svetlobna kavitacija in kavitacija delcev, se spreminjajo v dejansko produktivnost. V prihodnosti naj bi postala ena izmed pomembnih predelovalnih metod v živilski industriji.
Razširitev: Ultrazvočna oprema za hrano-Ultrazvočni stroj za rezanje torte v ultrazvočni uporabi v živilski industriji.
