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超声波应用新突破——杀菌

时间:2018-08-13    点击: 次    来源:网络    作者:佚名 - 小 + 大

    超声波是频率在20KHz以上的声波,它是一种机械振动在媒质中的传播过程,具有聚束、定向、反射、透射等特性,在媒质中主要产生两种形式的振动即横波和纵波,横波只能在固体中产生,而纵波可在固体、液体、气体中产生。作为一种物理能量形式,超声波广泛应用于水下定位、金属探伤、医学诊断与治疗、工业、化工、环保、食品工业、生物工程等方面。如今,超声波在食品加工的各个环节也有了用武之地,比如超声波在食品工业中的灭菌作用。

    传统的热杀菌技术由于温度过高,容易导致食品营养成分和风味的损失,而超声波、高压等非热杀菌技术则不存在这样的问题。

当采用超声波处理食品时,由于超声波的空化作用,在介质中会产生纵波,即交替压缩和膨胀的区域,压力的变化会在介质中形成气泡。这些气泡在膨胀过程中有更大的表面积,增加了气体的扩散,在这一过程中会使分子产生激烈碰撞,生产冲击波,导致局部区域温度和压力的瞬间升高,这种内爆导致的压力改变是超声波杀菌的主要原因。

    根据研究表明,超声波对如下微生物有杀伤效果:李斯物单胞菌、沙门氏菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草牙孢杆菌等。当然在食品工业中,单独使用超声波杀菌,不可能完全达到彻底杀菌的要求,而采用超声与其他灭菌技术联合使用时,会产生良好的效果,特别是与热处理和压力处理等相结合时,效果更佳。



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