В пищевой промышленности ультразвук применили для
стерилизации, пастеризации и дезинфекции продуктов. Благодаря
ультразвуковым колебаниям повышается качество пищевых продуктов и
улучшаются технологические процессы их изготовления. В результате
многочисленных опытов было установлено, что ультразвуковые колебания
определенной частоты и интенсивности не только повышают сроки
сохранности, но и улучшают качество молочных продуктов. Так, например,
обработка молока ультразвуком позволяет значительно снизить содержание в
нем вредной микрофлоры. Кислотность такого молока не повышается в
течение пяти часов. При этом вкус, запах и цвет не изменяются,
сохраняется стойкость при перевозке и хранении.
Хранение молока в замороженном виде известно давно. Но известно и то,
что после размораживания оно меняет вкус и консистенцию - выделяется
жир, появляются хлопья... Если же пастеризованное молоко обработать
ультразвуком, а потом заморозить, то его можно хранить длительное время,
поддерживая температуру минус 12 градусов. Восстановленное, оно ничем
практически не отличается от того, каким оно было до замораживания.
Предложили этот способ хранения молока английские специалисты.
При выработке порошкового молока тоже применили ультразвук. Свежее
молоко замораживают до минус 16 градусов, а затем обрабатывают
ультразвуковыми колебаниями высокой частоты. Порошок, полученный таким
способом, хранится дольше, чем порошок, полученный методом выпаривания.
Кроме того, он изготавливается быстрее.
Хорошие результаты показал ультразвук на предприятиях, производящих
животные и растительные жиры. В Грузии разработан ультразвуковой метод
получения тунгового масла - ценнейшего материала в производстве красящих
веществ. Семена тунга, обработанные ультразвуком, лучше набухают, и
выход масла увеличивается почти на два процента.
Уже упоминалось о том, что благодаря ультразвуку можно получать эмульсии
из несмешивающихся жидкостей. Это имеет огромное практическое значение
для такой отрасли, как хлебопекарное производство, где благодаря
масловидным эмульсиям, полученным с помощью ультразвука, почти на 90
процентов сокращается расход масла без ущерба для качества продукции.
Это еще не все. Оказывается, что при обработке ультразвуком пекарных
дрожжей в течение часа бродильная энергия их повышается в среднем на 15
процентов. В обработанных ультразвуком дрожжах повышается содержание
эргостерина, являющегося сырьем для получения высокоактивного витамина
D.
Экономически выгодно и эффективно применение ультразвука в кондитерской
промышленности. Ультразвуковые колебания позволяют ускорить
кристаллизацию сахарозы и получить однородную массу при изготовлении
помадки. При этом качество готовой помадки повышается. Под действием
ультразвука улучшаются специфические и вкусовые качества шоколада и
значительно сокращается продолжительность его обработки в отделочных
машинах. Известно также, как опасна сахарная пудра. Достаточно одной
искры, чтобы вся масса мельчайших пылинок сахара взорвалась. Поэтому в
сахарном производстве вынуждены соблюдать строжайшие правила техники
безопасности. Ученые предложили сахарную пудру заменить сахарной
эмульсией, приготовленной с помощью ультразвуковой установки. Такие
установки уже применяются на кондитерских фабриках и других
предприятиях. Они очень производительны и экономичны, а главное,
безопасны.
Заслуживает внимания применение ультразвука в мясной и
птицеперерабатывающей промышленности для получения эмульсий животных
жиров, ароматических эмульсий, специй и для посола мяса. На некоторых
мясокомбинатах ультразвуком обрабатывают фарш при изготовлении сосисок,
сарделек и вареной колбасы. Эмульсия из воды и жира соединяется с
фаршем, в результате чего колбасные изделия получаются более сочными.
Ультразвуковые жировые эмульсии позволяют отказаться от выдержки мяса в
посоле и более точно регулировать содержание в фарше жира и воды. Посол
мясопродуктов продолжается не менее 15 суток, а отдельных видов мясных
изделий до 60 суток, что затрудняет перевод технологических процессов на
поточное производство. Ультразвук позволил ускорить процесс посола, под
его воздействием засолка идет быстрее, соль в тканях мяса распределяется
более равномерно, а цвет его приобретает равномерную розовую окраску.
Ароматические вещества раньше добавлялись в виде порошка, сейчас
вводятся в виде экстрактов. Экстракты удобнее и дешевле порошкообразных
специй - один килограмм экстрактов заменяет 30 килограммов
порошкообразных специй. Но равномерное распределение в фарше
незначительных количеств специй практически невозможно. И только
благодаря ультразвуку удалось получить стабильные эмульсии, которые даже
через две недели не теряют своих ароматических свойств. Такие эмульсии
могут использоваться и в консервной промышленности, так как не вызывают
коррозии банок.
В консервной промышленности ультразвуки применили для приготовления
овощных консервов - пюре. Ультразвуковые колебания позволяют очень тонко
и равномерно измельчать овощи. Овощное пюре, приготовленное с помощью
ультразвука, легче усваивается и обладает хорошими вкусовыми качествами.
Особенно это важно при производстве консервов для детей и больных,
которым необходима строгая диета.
Важное место ультразвук занял в рыбной промышленности, а в некоторых
процессах он просто незаменим. Ультразвуковые колебания ускоряют, в
частности, извлечение жира из рыбьей печени, благодаря чему повышается
качество медицинского рыбьего жира, в нем сохраняются ценные для
человека витамины А и D.
Что, кажется, может быть проще приготовления виноградного сока: выжми из
ягод сок и дай ему отстояться. На деле, однако, все обстоит иначе.
Свежий сок - это перенасыщенный раствор винного камня. Достаточно слегка
охладить сок, а иногда просто встряхнуть его, как немедленно выпадают
кристаллики соли. Никакой фруктовый сок не доставляет производственникам
столько хлопот, сколько виноградный. Сен-час его интенсивно облучают
ультразвуковыми колебаниями, которые в десятки раз ускоряют выпадение
винного камня. Используют ультразвук и при отжимании сока, так как он
быстро разрушает органическую тка-нь. При облучении виноградных ягод
ультразвуком часть мякоти, которая раньше шла в отход, перерабатывается
в чистый виноградный сок, что увеличивает выход сока на 8 процентов.
Опыты показали, что ультразвук ускоряет экстрагирование горьких веществ
из хмеля, способствует лучшему сохранению в нем ароматических веществ.
Применение ультразвуковых установок на пивоваренных заводах позволяет
значительно сократить расход хмеля.
При существующей технологии производства чая не обеспечивается
максимальное использование сырья, так как при скручивании чайного листа
одна четверть клеток не подвергается биохимическим превращениям и
поэтому не участвует в образовании вкусовых и ароматических свойств.
Применение же ультразвука позволяет разрушить все оболочки зеленого
чайного листа.
Духи, как известно, "созревают" месяцы, а иногда даже годы. Настои
выдерживают в цистернах, занимающих большие производственные площади.
Инженеры Харьковской парфюмерно-косметической фабрики совместно с
сотрудниками Украинского научно-исследовательского института пищевой
промышленности применили ультразвук для ускорения процесса изготовления
духов, ультразвуковая установка обеспечивает созревание духов за 6-8
часов вместо года, как было раньше.
Эфиромасличные заводы нашей страны за год вырабатывали всего несколько
килограммов розового масла, а теперь они получают тонны. Только
крымскими заводами освоено и производится двадцать четыре вида эфирных
масел. Биохимические исследования показали, что лепестки розы уже через
два часа после снятия с бутона теряют четверть эфирного масла, а под
лучами солнца оно уменьшается почти вдвое. Для увеличения сроков
хранения лепестки розы помещают в соляные растворы, что повышает выход
розового масла на 30- 40 процентов. А для ускорения процесса
экстрагирования и отделения масла от воды применяют ультразвук, под
воздействием которого время, затрачиваемое на обработку лепестков, можно
сократить в пять раз.
На пищевых предприятиях успешно применяются различные ультразвуковые
установки. Так, для приготовления эмульсий растительных жиров при
производстве твердых сыров применяют ультразвуковой гидродинамический
диспергатор. Эмульгирование производится вихревыми многокамерными
гидродинамическими излучателями. Производительность диспергатора 5 тонн
в час. Для получения сахарной эмульсии предназначена ультразвуковая
установка АГБ-3. В отличие от ранее применявшихся эта установка не
требует предварительного размола сахарного песка в пудру. Составные
компоненты загружаются в смеситель. Получаемая смесь через фильтр
попадает к насосу и под давлением 12-15 атмосфер подается в эмульгатор.
Проходя через многостержневой гидродинамический вибратор, эмульсия под
действием интенсивных акустических колебаний становится стойкой и
мелкодисперсной. Производительность установки 400-600 килограммов в час.
"Звук, ультразвук, инфразвук" автор: И.Г. Хорбченко, Издательство
"Знание" Москва 1986 год.