Ultrason, insan kulağının işitme aralığını aşan mekanik bir dalgayı (frekans>20 kHz) ifade eder ve daha yüksek frekans tipine (frekans>100 kHz) yüksek frekanslı ultrason denir. Mevcut ultrasonik ekipmanların frekansı genellikle 20 kHz ila 10 MHz aralığındadır. Gelişmiş bir gıda işleme teknolojisi olarak ultrason, hafif etki ve güçlü uygunluk özelliklerine sahiptir. Gıda ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır ve büyük gelişme potansiyeline sahiptir.
Ultrasonik dalgaların frekansına ve gücüne göre, ultrasonik dalgalar iki kategoriye ayrılabilir: yüksek güçlü düşük frekanslı ultrasonik dalgalar ve düşük güçlü yüksek frekanslı ultrasonik dalgalar. Bunlar arasında, yüksek güçlü düşük frekanslı ultrason (frekans 20 ila 100 kHz arasında), emülsifikasyonun teşvik edilmesi, hücrelerin yok edilmesi, sterilizasyon ve enzim öldürülmesi, etin yumuşatılması ve madde modifikasyonu vb. gibi gıda işlemede geniş bir uygulama alanına sahip olan güçlü ultrason olarak da bilinir. Düşük güçlü yüksek frekanslı ultrason (frekansı esas olarak 100 kHz ila 10 MHz arasında yoğunlaşmıştır) yalnızca tıbbi teşhiste kullanılmaz, aynı zamanda sertlik, olgunluk, şeker, asitlik vb. gibi gıdanın fiziksel ve kimyasal özelliklerinin analizinde ve izlenmesinde de yaygın olarak kullanılır.
Yüksek frekanslı ultrasonik dalgalar, düşük frekanslı ultrasonik dalgalardan farklı kimyasal ve fiziksel etkilere sahiptir ve büyük miktarda aktif serbest radikal üretebilir, böylece polimerlerin bozulmasına ve modifikasyonuna neden olabilir. Sulu bir çözeltideki oksidasyon reaksiyonuna ultrasonik dalgalar uygulandığında, yüksek frekanslı ultrasonik dalgalar, düşük frekanslı ultrasonik dalgalardan daha fazla enerji verimlidir. Belirli koşullar altında frekans arttıkça gerçek ultrasonik gücün giriş gücüne oranı artar, yani dönüşüm verimliliği artar ve yüksek frekanslı ultrason daha yüksek bir sonokimyasal verim elde edebilir.
Yüksek frekanslı ultrasonun bu özelliğinin kullanılması, gıda endüstrisi atık suyunda veya ambalajında kalan bazı zararlı maddeleri de bozabilir. Yüksek frekanslı ultrason tarafından üretilen çok sayıda aktif serbest radikal, kolayca oksitlenen gıda bileşenleriyle reaksiyona girebilir ve belirli gıda bileşenlerinin fonksiyonel özelliklerini bir dereceye kadar geliştirebilir.
