超聲波技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用

□ 梁景瀟 廣電計(jì)量檢測(cè)（沈陽）有限公司

食品檢測(cè)是保障食品安全的重要方式，應(yīng)用超聲波技術(shù)可以顯著提高食品檢測(cè)的準(zhǔn)確性以及便捷性?；诖耍恼峦ㄟ^分析超聲波技術(shù)在食品檢測(cè)當(dāng)中的應(yīng)用價(jià)值，并從無損檢測(cè)、提取、結(jié)晶控制幾個(gè)角度入手，探究超聲波技術(shù)在食品檢測(cè)當(dāng)中的具體應(yīng)用。

超聲波技術(shù)屬于無損檢測(cè)技術(shù)，不破壞食品的內(nèi)容物，就可進(jìn)行有效識(shí)別。超聲波可以產(chǎn)生獨(dú)特的物理效應(yīng)，并兼具化學(xué)效應(yīng)，應(yīng)用在目前的食品檢測(cè)當(dāng)中具有非常良好的效果。使用超聲波檢測(cè)還可以降低食品檢測(cè)成本，提高食品檢測(cè)的安全性以及重復(fù)性。

超聲波技術(shù)應(yīng)用在食品檢測(cè)當(dāng)中的價(jià)值

（1）進(jìn)入新時(shí)代以來，我國(guó)人民對(duì)于物質(zhì)生活的要求不斷提高，食品質(zhì)量是人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一。同時(shí)，我國(guó)加入WTO組織之后，食品安全問題也受到了全世界的廣泛關(guān)注。目前，在食品檢測(cè)當(dāng)中，技術(shù)人員通過應(yīng)用多種高新技術(shù)進(jìn)行有效的食品檢測(cè)，可以避免食物受到污染，提高食品生產(chǎn)的安全性。

（2）目前，食品生產(chǎn)工業(yè)在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)體系當(dāng)中占據(jù)了重要的位置，通過食品檢測(cè)，可以提高我國(guó)食品工業(yè)發(fā)展的穩(wěn)定性以及可持續(xù)性，從而生產(chǎn)出更多的健康產(chǎn)品，降低生產(chǎn)污染以及能源消耗。

（3）運(yùn)用有效的食品檢測(cè)技術(shù)，還可以讓食品加工遠(yuǎn)離不健康的因素、不潔凈的場(chǎng)所，保障人們的食品安全。

超聲波檢測(cè)技術(shù)在食品檢測(cè)當(dāng)中的具體應(yīng)用

無損檢測(cè)

（1）相對(duì)于傳統(tǒng)的食品檢測(cè)方式來說，超聲波檢測(cè)不需要進(jìn)行化學(xué)采樣或者是物理處理，流程非常簡(jiǎn)便，獲取數(shù)據(jù)的時(shí)間也很短。最關(guān)鍵的是，超聲波檢測(cè)只需要一臺(tái)便攜的檢測(cè)儀器就可以完成，而且價(jià)格非常便宜。通過這種低廉成本的超聲波檢測(cè)方式，可以監(jiān)督食品生產(chǎn)的全過程，在短時(shí)間內(nèi)完成對(duì)食品的內(nèi)容物檢測(cè)。

（2）同時(shí)在一些高濃度的食品，例如咖喱醬、番茄醬檢測(cè)的過程當(dāng)中，超聲波可以穿透一些不透明的材料，具有非破壞性、非介入性、及時(shí)性和準(zhǔn)確性。

應(yīng)用超聲波對(duì)食品進(jìn)行檢測(cè)，主要應(yīng)關(guān)注超聲波檢測(cè)的聲特性以及產(chǎn)品特性，根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際材質(zhì)、顏色、內(nèi)容物等，選擇合適的聲速、衰減系數(shù)、聲阻抗等。從而更好的測(cè)定食品的成分、結(jié)構(gòu)、相變等具體的數(shù)據(jù)。

（3）例如在一些貯藏水果，如蘋果的檢測(cè)過程當(dāng)中，應(yīng)用超聲波檢測(cè)方法就可以對(duì)蘋果的組織、結(jié)構(gòu)、含水量以及含糖量進(jìn)行相關(guān)的檢測(cè)，最終對(duì)蘋果的儲(chǔ)存環(huán)境進(jìn)行打分，對(duì)蘋果的質(zhì)量進(jìn)行定級(jí)。通過這種全面的分析方式，可以對(duì)蘋果衰減的時(shí)間進(jìn)行有效的預(yù)測(cè)，從而更好地分析蘋果的成熟度，調(diào)整蘋果的儲(chǔ)藏環(huán)境。

超聲波提取

（1）超聲波提取技術(shù)可以通過瞬態(tài)空化作用，改善傳統(tǒng)的提取過程，進(jìn)一步壓縮提取時(shí)間。同時(shí)超聲波檢測(cè)可以在—50～120 ℃的環(huán)境當(dāng)中，比較高效的完成食品安全檢測(cè)工作。在這樣的大跨度溫度環(huán)境當(dāng)中，食品變質(zhì)產(chǎn)生的一些活性物質(zhì)，尤其是在高溫狀態(tài)下散發(fā)出的芳香物質(zhì)，可以被有效的檢測(cè)與識(shí)別，最終確定產(chǎn)品儲(chǔ)藏的環(huán)境是否良好。

（2）目前，超聲波檢測(cè)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在生物糖苷類、生物堿、多糖成分的提取過程中。借助超聲波提取技術(shù)，應(yīng)用不同強(qiáng)度的超聲波回波，對(duì)于非活性物質(zhì)進(jìn)行有效提取，提高提取功率，對(duì)于酶等活性物質(zhì)采用更加溫和的條件進(jìn)行檢測(cè)。有利于改善細(xì)胞的通透性，提高實(shí)際的檢測(cè)效果以及控制強(qiáng)度。

超聲波結(jié)晶控制

超聲波結(jié)晶控制也是食品檢測(cè)當(dāng)中的重要技術(shù)手段之一，該技術(shù)的主要特點(diǎn)有以下幾個(gè)方面。

首先，可以控制結(jié)晶過程，通過高能超聲波的能量影響食品內(nèi)部晶核的形成，這主要是基于超聲波良好的定向效應(yīng)。通過這種手段，可以有效控制食品內(nèi)部的結(jié)晶過程，平衡結(jié)晶生長(zhǎng)速度，從而保障晶體細(xì)小均勻，避免結(jié)晶過程受到外部環(huán)境的污染。

其次，目前這種控制結(jié)晶的超聲波方式已經(jīng)在膳食脂肪、巧克力、冰淇淋制作的過程當(dāng)中，得到廣泛應(yīng)用，在一些冷凍速凍食品的制作過程當(dāng)中也有所嘗試，在超聲波的控制環(huán)境之下，結(jié)晶會(huì)迅速形成，并且內(nèi)部一致，避免組織軟化。

例如經(jīng)過超聲波結(jié)晶技術(shù)冷凍蝦、肉，在儲(chǔ)藏的過程中細(xì)胞液外流的比重可平均下降40%～60%，具有良好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和使用價(jià)值，即使在運(yùn)輸過程中食品也會(huì)展現(xiàn)出更好的穩(wěn)定性。只要食品的解凍方式正確，那么就能最大程度的保鮮，避免在結(jié)晶—軟化的過程中組織細(xì)胞變質(zhì)。

結(jié)論

在食品檢測(cè)過程中，超聲波技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用，可以通過無損檢測(cè)、超聲波提取、結(jié)晶控制的辦法，有效進(jìn)行食品檢測(cè)。從文章的分析可知，研究超聲波技術(shù)在食品檢測(cè)當(dāng)中的應(yīng)用，有利于從技術(shù)發(fā)展的角度改進(jìn)目前的食品檢測(cè)方式改進(jìn)。因此相關(guān)人員要加強(qiáng)系統(tǒng)性研究，創(chuàng)造良好的技術(shù)環(huán)境，提高食品檢測(cè)的實(shí)際應(yīng)用效果。