應(yīng)用超聲波技術(shù)讓食品檢測更高效

朱險(xiǎn)峰

一、超聲波技術(shù)概述

超聲波是指頻率在2萬赫茲以上的聲波，由于頻率過高，超過人耳的聲閾高限，因此被稱為超聲波。作為機(jī)械波的一種，超聲波的傳播遵循聲波傳播的基本規(guī)律，具有頻率很高、傳播的方向性較強(qiáng)、在液體固體中傳播的衰減較小、穿透性很強(qiáng)、強(qiáng)度大到一定程度后會產(chǎn)生空化現(xiàn)象等特點(diǎn)。超聲波在近些年得到迅猛的發(fā)展，已經(jīng)廣泛應(yīng)用在醫(yī)學(xué)觀察、軍事戰(zhàn)爭、食品的加工生產(chǎn)、食品的檢測等多個(gè)領(lǐng)域，具有很強(qiáng)的研究與應(yīng)用價(jià)值。

在食品的檢測中，通常采用的超聲波主要有兩種，分別是低密度超聲波和高密度超聲波，兩者的應(yīng)用范圍不一樣。低密度超聲波，通常指的是頻率介于100kHz-200kHz的聲波，這個(gè)范圍的聲波能量水平較低，通常不會使物料的物化特性產(chǎn)生改變，通常應(yīng)用于食品的無損檢測領(lǐng)域；高密度超聲波的頻率通常介于18kHz-100kHz，屬于高能量水平的超聲波，能夠通過熱效應(yīng)、機(jī)械機(jī)制和空化效應(yīng)的共同作用，加速待測物的溶出，從而縮短體系達(dá)到平衡的時(shí)間，通常應(yīng)用于食品安全檢測領(lǐng)域。

二、超聲波技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用

1、安全食品的提取。在對食品進(jìn)行檢測時(shí)，通常需要將食品提取出來，這時(shí)便可以采用超聲波技術(shù)。超聲波技術(shù)可以從植物的果實(shí)、植物籽以及植物花莖中進(jìn)行養(yǎng)分的提取，比如我們?nèi)粘３缘氖秤糜?、香料等；也可以進(jìn)行水果、蔬菜汁液的提取，比如我們?nèi)粘：鹊墓⑹卟酥取Ｍ瑫r(shí)，在食品的加工中，有時(shí)需要對食品中的一些成分進(jìn)行提取，這時(shí)便可以采用超聲波技術(shù)，不僅可以更好地對原材料進(jìn)行粉碎，還能對食品進(jìn)行深層次的純化處理。

事實(shí)上，食品添加劑也是超聲波技術(shù)的一種應(yīng)用。超聲波技術(shù)可以用于食品添加劑的合成及篩選，有效地改善食品添加劑帶靜電粉體的粘附效應(yīng)，從而提升食品添加劑的篩分效率與質(zhì)量。

2、殺菌消毒。在食品的加工生產(chǎn)過程中，殺菌是必不可少的步驟之一，而食品的檢測也需要這一步驟。超聲波技術(shù)可以通過超聲波形成的空化作用完成殺菌任務(wù)，這個(gè)過程會產(chǎn)生劇烈的機(jī)械運(yùn)動，可以對非均相界面造成比較大的切向力，有效地祛除食品包裝過程中殘留的污垢，從而保證食品的安全。比如保鮮膜、果蔬殺菌、鮮奶制品等，均采用超聲波殺菌方式。很多食堂也配備了超聲波殺菌裝置，當(dāng)就餐完成后，食堂會開啟裝置進(jìn)行殺菌消毒，保證食堂的衛(wèi)生安全。

3、清洗與除沫。在對食品進(jìn)行檢測時(shí)，很多時(shí)候?yàn)榱说玫綔?zhǔn)確的檢測結(jié)果，需要先對食品進(jìn)行清洗再進(jìn)行檢測。而超聲波在食品清洗與除沫過程中，一邊產(chǎn)生泡沫，一邊進(jìn)行消除，可以在保證清洗效果的前提下，最大可能地減少泡沫的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)食品清洗與除沫的自動化操作，具有很高的效率，還可以有效地提升食品的等級、質(zhì)量等。