Ultrazvok se nanaša na mehansko valovanje (frekvenca >20 kHz), ki presega slušno območje človeškega ušesa, vrsta višje frekvence (frekvenca >100 kHz) pa se imenuje visokofrekvenčni ultrazvok. Frekvenca trenutne ultrazvočne opreme je na splošno v območju od 20 kHz do 10 MHz. Kot napredna tehnologija predelave hrane ima ultrazvok značilnosti blagega delovanja in močne pertinence. Široko se uporablja v prehrani in na drugih področjih ter ima velike razvojne možnosti.

 

Glede na frekvenco in moč ultrazvočnih valov lahko ultrazvočne valove razdelimo v dve kategoriji: nizkofrekvenčne ultrazvočne valove visoke moči in visokofrekvenčne ultrazvočne valove nizke moči. Med njimi je visokozmogljiv nizkofrekvenčni ultrazvok (frekvenca med 20 in 100 kHz) znan tudi kot močan ultrazvok, ki ima širok spekter uporabe pri predelavi hrane, kot je spodbujanje emulgiranja, uničevanje celic, sterilizacija in ubijanje encimov, mehčanje mesa in spreminjanje snovi itd. Visokofrekvenčni ultrazvok nizke moči (njegova frekvenca je v glavnem koncentrirana na 100 kHz do 10 MHz) se ne uporablja samo v medicinski diagnostiki, ampak se pogosto uporablja tudi pri analizi in spremljanju fizikalnih in kemijskih lastnosti hrane, kot so trdota, zrelost, sladkor, kislost itd.

 

Visokofrekvenčni ultrazvočni valovi imajo drugačne kemijske in fizikalne učinke od nizkofrekvenčnih ultrazvočnih valov in lahko ustvarijo veliko količino aktivnih prostih radikalov, s čimer povzročijo razgradnjo in modifikacijo polimerov. Ko se ultrazvočni valovi uporabijo za reakcijo oksidacije v vodni raztopini, so visokofrekvenčni ultrazvočni valovi bolj energetsko učinkoviti kot nizkofrekvenčni ultrazvočni valovi. Pod določenimi pogoji, ko se frekvenca dvigne, se razmerje med dejansko ultrazvočno močjo in vhodno močjo poveča, kar pomeni, da se poveča učinkovitost pretvorbe in visokofrekvenčni ultrazvok lahko doseže višjo sonokemijsko učinkovitost.

 

Uporaba te lastnosti visokofrekvenčnega ultrazvoka lahko razgradi tudi nekatere ostanke škodljivih snovi v odpadnih vodah ali embalaži živilske industrije. Veliko število aktivnih prostih radikalov, ki jih ustvarja visokofrekvenčni ultrazvok, lahko reagira z lahko oksidiranimi živilskimi sestavinami in lahko do določene mere izboljša funkcionalne lastnosti nekaterih živilskih sestavin.