Anwendung von Ultraschall in der Lebensmittelwissenschaft und -technologie: Eine Perspektive

Ultraschall besteht aus mechanischen Schallwellen, die aus molekularen Bewegungen stammen, die sich in einem Ausbreitungsmedium ausbreiten. Die Wellen haben eine sehr hohe Frequenz, die etwa 20 kHz beträgt, werden in zwei Kategorien (d.h. niederintensive und hochintensive Wellen) unterteilt und sind für das menschliche Gehör nicht wahrnehmbar. Die Natur hat die ersten Ultraschallanwendungen geschaffen. Fledermäuse nutzen Ultraschall, um sich in der Dunkelheit zu orientieren, und viele Wale verwenden Echolokation, um Beute oder Hindernisse mithilfe von Ultraschall zu erkennen, der von ihrem Stimmenausgabe-System erzeugt wird. Ultraschall wird häufig mit dem biomedizinischen Bereich in Verbindung gebracht. Heute stehen Ultraschall-basierte Methoden und Geräte zur Verfügung, um Organe, Bewegungen, Tumormassen sowie pränatale und postnatale Beeinträchtigungen zu erkennen und zur Entfernung von Nierensteinen, Physiotherapie und ästhetischen Behandlungen. Ultraschall hat jedoch auch in vielen anderen Bereichen vielfältige Anwendungen gefunden. Insbesondere wurde Ultraschall in letzter Zeit in der Lebensmittelindustrie eingesetzt, um verschiedene effektive und zuverlässige Anwendungen zur Lebensmittelverarbeitung zu entwickeln. Daher fasst diese Übersicht die wichtigsten Anwendungen von Ultraschall in der Lebensmittelindustrie zusammen. Die häufigsten Anwendungen in der Lebensmittelindustrie umfassen Zellzerstörung und Extraktion intrazellulärer Materialien. Abhängig von seiner Intensität wird Ultraschall zur Aktivierung oder Deaktivierung von Enzymen, zum Mischen und Homogenisieren, zur Emulgierung, Dispersion, Konservierung, Stabilisierung, Auflösung und Kristallisation, Hydrierung, Zartmachen von Fleisch, Reifen, Altern und Oxidation sowie als Zusatzstoff für die Fest-Flüssig-Extraktion zur Mazeration eingesetzt, um die Extraktion von Wirkstoffen aus verschiedenen Matrices zu beschleunigen und zu verbessern, ebenso wie zur Entgasung und Vernebelung von Lebensmittelzubereitungen.