Ultrasone extractie
Ultrasoon-ondersteunde extractietechnologie is een nieuw type scheidingstechnologie die de afgelopen jaren is ontwikkeld. In vergelijking met conventionele extractietechnologie is ultrasone ondersteunde extractietechnologie snel, zuinig, veilig en efficiënt. Onder invloed van het cavitatieveld produceert de onmiddellijke drukverhoging en -verlaging een drukverschil tussen de binnen- en buitenkant van de celwand, waardoor het doelextract uit de scheur wordt vrijgegeven, waardoor het doel van extractie wordt bereikt. Bovendien kunnen de thermische en mechanische effecten van ultrasone golven ook de verbeterde extractie van ultrasone golven bevorderen.
Momenteel wordt bij het gebruik van ultrasone extractietechnologie vaak een enkele frequentie gebruikt voor ultrasone extractie, maar het is waarschijnlijker dat een ultrasone golf met een enkele frequentie staande golven genereert, wat de cavitatietijd verkort en het ultrasone auxiliaire effect niet kan maximaliseren. In de afgelopen jaren hebben sommige wetenschappers onderzoek gedaan naar een zelf-focusserende ultrasone transducer die het superpositie-effect van twee frequenties van echografie kan bereiken. Theoretische analyse en experimentele resultaten tonen aan dat de transducer dual-wave superpositie kan bereiken en geluidverstrooiingseffecten kan genereren. De twee kolommen met geluidsgolven die door de complexe frequentieomvormer worden gegenereerd, kunnen akoestisch worden verstrooid, waardoor het spectrum van het geluidsveld wordt verbreed en een groter bereik aan cavitatiekernen wordt geboden met de mogelijkheid cavitatie-effecten te produceren. Op dit moment is er geen uniforme theorie over het mechanisme van gecombineerde, met ultrageluid versterkte uitloging, die moet worden bestudeerd. Vergeleken met de intermitterende ultrasone extractie, die vaker wordt gebruikt, heeft continue extractie meer industriële vooruitzichten.
2. Ultrasoon muur breken en penetratie bevorderen
Tijdens de ultrasone behandeling geeft het cavitatie-effect enorme energie vrij, waardoor de cellen scheuren om de muur te breken. S. Aparna en MNGupta bestudeerden het proces van het extraheren van amandelolie uit amandelen. Het gebruikte eerst ultrasone golven met een vermogen van 70 W om de amandelcelwand gedurende 2 minuten te behandelen bij een pH van 4 en een temperatuur van 40 ° C. Dit hielp de amandelcelwand te scheuren en hielp het extractie-oplosmiddel effectiever te interageren met The contact met het beoogde extract verkortte de extractietijd tot 6 uur en verhoogde het extractiepercentage met 77%. Het effect was duidelijk.
3. Ultrasone homogenisatie en emulgering
Gebruik cavitatie van ultrasone golven in vloeistoffen om een homogeen effect te bereiken. MLMelissa et al. 20 kHz echografie gebruikt om 28% maïsmest gedurende 3 uur te behandelen, met een verwerkingscapaciteit van 10 ～ 28L / min, en het homogenisatie-effect werd met 2 ～ 3 keer verhoogd in vergelijking met de traditionele methode; waargenomen door scanning-elektronenmicroscoop, verminderde ultrasone behandeling aanzienlijk maïs De deeltjesgrootte van de slurry verkleint de deeltjesgrootte van 1200 urn tot een gemiddelde van 361,8 urn, waardoor het doel van homogeniteit wordt bereikt. S.Kentish et al. Toegepaste phaco-emulsificatie technologie in de drankenindustrie, met
Ultrasone golven met een frequentie van 20 tot 24 kHz zorgen ervoor dat de mengselmoleculen van lijnolie en water een emulsie vormen met een deeltjesgrootte van 135 nm. De druppelgrootte is evenredig met het ultrasone vermogen, waardoor de emulgeringsefficiëntie wordt verbeterd.
4. Ultrasoon snijden
In de voedingsindustrie wordt echografie ook gebruikt in de technologie voor het snijden van voedsel. De mechanische en thermische effecten van ultrageluid beïnvloeden het contactoppervlak van voedselscharen, wat het verlies aan snijkracht op sommige voedingsmiddelen kan veranderen. Susann Zahn et al. Bestudeerde de impact van ultrasone frequentie en verticale snijsnelheid op de kwaliteit van het snijden van voedsel, het regelen van een specifieke snijsnelheid en het verhogen van de ultrasone frequentie kan de werklast verhogen, maar wanneer de maximale snijsnelheid wordt bereikt, hebben 20 ～ 40kHz ultrasone golven er geen effect op . Aanzienlijke impact. S. Yvonne et al. Bestudeerde het effect van ultrasone frequentie op snijkracht en stelde voor dat het stroomverbruik van ultrasoon afhangt van de amplitude en frequentie. Door de amplitude te vergroten, wordt de verwerkingscapaciteit vergroot, maar er is een grotere vraag naar vermogen. Het verhogen van de ultrasone frequentie kan de snijsnelheid effectief verbeteren, de doorvoer verhogen en het energieverbruik verminderen.
5. ultrasone verneveling spuiten
Momenteel worden ultrasone golven toegepast op een nieuwe verpakkingstechnologie, namelijk het ultrasoon ondersteunde verstuivingsverpakkingssysteem, dat gebruik maakt van hoogfrequente mechanische beweging van ultrasone golven om het verpakkingsmateriaal te vernevelen en op het oppervlak van de te verpakken verpakking te spuiten. K. Wanwimol en Yao-Wen Huang gebruikten ultrasone golven met een frequentie van 40 kHz en een vermogen van 130 W om chitosan en water te mengen in een verhouding van 1:10 en ze te mengen met 240 mg / g inkapselend poeder. Emulgeer en verstuif eerst het oppervlak van tonijnolie. De verpakking heeft een laag watergehalte en wateractiviteit en het uiterlijk van de verpakking is acceptabel, wat de stabiliteit van tonijnolie en andere oliën in industriële toepassingen kan verbeteren.
