عنوان :

مقاله کاربرد اولتراسونیک در صنایع غذایی

تعداد صفحات : ۲۳

نوع فایل : ورد و قابل ویرایش

چکیده:

اولتراسوند ابزار مناسبی جهت آزمایش ویژگی های مختلف فیزیکی و شیمیایی مواد غذایی می باشد. کاربرد اولتراسوند به عنوان on-line sensor می تواند ابزار قدرتمندی در فرآیند و کنترل کیفیت محصول باشد و باعث بهبود کیفیت و کاهش هزینه های تولید گردد.

در این روش یک طول موج صوتی با دامنه زیاد در درون ماده مورد آزمایش منتشر می شود. سپس از طریق سنجش تأثیر متقابل بین طول موج و ماده، اطلاعاتی در مورد خواص ماده بدست می آید.

از جمله کاربردهای مفید امواج اولتراسوند بررسی بافت، ویسکوزیته و غلظت برخی مواد غذایی جامد و مایع، اندازه گیری ضخامت، سطح و درجه حرارت و هم چنین تعیین ترکیبات میوه ها، سبزیها، گوشت، لبنیات و سایر محصولات است. علاوه بر این، استفاده از اولتراسونیک بدست آوردن اطلاعات را در مواردی که به کمک سایر روش ها دشوار است براحتی امکان پذیر می سازد. از آن جمله کنترل و بازرسی مداوم و اتوماتیک عملیات خط تولید نظیر تعیین اندازه ذرات تولید شده بوسیله هموژنایزر، هم چنین تعیین میزان جرم گرفتگی لوله ها و ضخامت چربی یا بافت بدون چربی در گوشت و تعیین درجه حرارت در شرایطی که با استفاده از سنسورهای متداول امکان پذیر نمی باشد.

کاربرد عمده اولتراسونیک با شدت پایین در صنایع لبنیات، تعیین ترکیب شیر و محصولات لبنی یعنی غلظت گلبول های چربی، مواد جامد غیر چرب و کل ماده جامد است. سرعت و تضعیف امواج اولتراسونیک در لبنیات به ساختمان میکروسکوپی و ترکیب آنها بستگی دارد. اندازه گیری میزان تضعیف اولتراسونیک روش مفیدی در تعیین زمان انعقاد شیر و تغییرات ویسکوزیته ظاهری حین انعقاد شیر به صورت غیر تخریبی است. زمانی که شیر منعقد می شود ضریب تضعیف آن به شدت کاهش می یابد. از امواج اولتراسوند در بررسی نحوه رسیدن پنیر ضایعات ساختمان و تشکیل حفرات توخالی در پنیر استفاده می شود زیرا خواص پنیر و تعیین در سرعت و تضعیف اولتراسوند اثر می گذارد.. به طور کلی کاربردهای این تکنیک در صنایع لبنیات شامل تمیزسازی، غیر فعال کردن باکتریها و آنزیم ها و هموژنیزاسیون می باشد.

 واژه های کلیدی: امواج اولتراسوند ، صنایع غذائی، تکنیک- pulse echo (پالس- اکو)، تعیین ضخامت، تشخیص ماده خارجی، اندازه گیری فلوریت، روغن ها و چربی های خوراکی، فرآورده های لبنی

فهرست مطالب

چکیده:      ۱
مقدمه      ۲
بخش های سیستم های اندازه گیری به طریقه اولتراسونیک    ۴
کاربردهای اولتراسوند در فرایند مواد غذایی    ۵
۱- presence / absence detection    ۵
۲- تعیین ضخامت    ۶
۳- تشخیص ماده خارجی    ۸
۴- اندازه گیری فلوریت    ۹
۵- اندازه گیری درجه حرارت    ۹
۶- تعیین ترکیب و میکرواستراکچر    ۱۰
۷- on-line sensors    ۱۱
کاربرد اولتراسونیک در برخی مواد غذائی    ۱۲
۱- روغن ها و چربی های خوراکی    ۱۲
۲- فرآورده های لبنی    ۱۳
۳- گوشت و ماهی    ۱۴
۴- میوه ها و سبزی ها    ۱۴
۵- محلول های آبی و ژل ها    ۱۵
۶- سایر کاربردها    ۱۶
نتیجه گیری    ۱۸
فهرست منابع    ۱۹

فهرست منابع

۱- chyung. Ay. 1994. “ultrasonic attenuation measurements for estimating milk coagulation time”. Transactions of the ASAE; 37(3) 857-862. Ab.
۲- contreras. NI. 1992. “Analysis of the sugar content of fruit juices and drinks using ultrasonic velocity measurements”. International journal of food science & technology; 27(5) 515-529. Ab.
۳- Dahzong. Wang. 1996. “ultrasound- enhanced lactose hydrolysis in milk fermentation with lactobacillus bulgaricus”. Journal of chemical technology and biotechnology; 65(1) 86-92. Ab.
۴- Gaonkar. AG. 1995. “Food processing: Recent Development”.
۵- Gould. G.W. 1995. “New methods of food preservation”.
۶- Mc Clements. DJ. 1995. “Advances in the application of ultrasound in food analysis and processing”. Trends in food science & technology; 6(9) 293-299. Ab.

مقدمه

هدف تمامی صنایع فرایند کننده مواد غذایی تولید فرآورده‌ای با کیفیت بالا و تا حد امکان با حداقل هزینه می باشد که این فرآورده در اثر قرار دادن مواد اولیه در معرض یک سری از فرآیند ها مانند حرارت دادن، خنک کردن، فشار و اختلاط و. . . تولید می شود. تنوع در مواد خام و شرایط فرآیند سبب بوجود آوردن فرآورده‌ای با کیفیت غیر قابل پیش بینی می‌شود. بهمین دلیل بایستی کارخانجات مواد غذایی ویژگی های مواد اولیه را تعیین کرده و در هر مرحله از فرآیند، ماده غذایی و شرایط فرآیند را کنترل نمایند تا ویژگی های فراورده نهایی تا حد امکان مشابه ویژگی های مطلوب از قبل پیش بینی شده باشد.

کاربردهای مختلف اولتراسوند در رابطه با مواد غذائی از حدود ۵۰ سال پیش شروع شده و در حال حاضر کاربرد زیادی در کنترل عملیات فرآیند مواد غذایی پیدا کرده است پیشرفت در زمینه میکروالکترونیک سبب شده که بتوان از اولتراسونیک برای اندازه گیری های دقیق و با هزینه نسبتاً پایین استفاده کرد.

در این روش یک طول موج صوتی با دامنه زیاد در درون ماده مورد آزمایش منتشر می شود. سپس از طریق سنجش تأثیر متقابل بین طول موج و ماده، اطلاعاتی در مورد خواص ماده بدست می آید.

اولتراسوند مزایای اساسی نسبت به سایر روش های تجزیه‌ای و تکنیک های مورد استفاده برای کنترل عملیات فرایند مواد غذایی دارد، زیرا در حالیکه بسیاری از این روشها تخریبی و وقت گیر بوده و نیاز به نیروی کار زیاد و آماده کردن مقادیر زیادی نمونه و هم چنین وجود سیستم هائی که نور را از خود عبور می دهند دارند، این روش نیازی به آماده سازی نمونه نداشته، دقیق و نسبتاً ارزان است و می تواند به سرعت (کمتر از یک ثانیه) به طور غیر تخریبی در طی فرآیند مواد غذایی در تعیین ویژگی ها و کیفیت غذاها حتی مواد غذایی تغلیظ شده و از لحاظ نوری کدر نیز به کاربرده شود و بنابراین سبب افزایش راندمان و کاهش هزینه تولید محصول می شود. در نتیجه انتظار می رود در آینده اولتراسوند هم به عنوان یک ابزار اصلی تحقیق در تهیه اطلاعاتی راجع به رابطه بین خواص فیزیکو شیمیایی غذاها با ویژگی های ملکولی ساختمانی آنها و هم به منظور بررسی مداوم و بهتر کیفیت و خواص مواد غذایی در طی تولید و نگهداری به عنوان on-line sensor کاربرده فزاینده‌ای داشته باشد.

از جمله کاربردهای مفید امواج اولتراسوند بررسی بافت، ویسکوزیته و غلظت برخی مواد غذایی جامد و مایع، اندازه گیری ضخامت، سطح و درجه حرارت و هم چنین تعیین ترکیبات میوه ها، سبزیها، گوشت، لبنیات و سایر محصولات است. علاوه بر این، استفاده از اولتراسونیک بدست آوردن اطلاعات را در مواردی که به کمک سایر روش ها دشوار است براحتی امکان پذیر می سازد. از آن جمله کنترل و بازرسی مداوم و اتوماتیک عملیات خط تولید نظیر تعیین اندازه ذرات تولید شده بوسیله هموژنایزر، آسیاب کلوئیدی و مخلوط کن می باشد، هم چنین تعیین میزان جرم گرفتگی لوله ها، ضخامت لایه‌های شکلات و شیرینی جات و ضخامت چربی یا بافت بدون چربی در گوشت و اندازه گیری مایعات موجود در تانکها و تعیین درجه حرارت در شرایطی که با استفاده از سنسورهای متداول امکان پذیر نمی باشد.

بخش های سیستم های اندازه گیری به طریقه اولتراسونیک

اجزاء اصلی در بیشتر سیستم های اندازه گیری اولتراسونیک عبارتند از: ۱- قطعه اندازه گیری یا measurement cell 2- مولد موج الکتریکی یا signal generator 3- مبدل یا transducer، ۴- اسیلوسکوپ .

ساده ترین و گسترده ترین تکنیک مورد استفاده در اولتراسونیک، تکنیک- pulse echo (پالس- اکو) است. مولد موج الکتریکی یک پالس الکتریکی با فرکانس و دامنه مشخص را تولید می کند. سپس مبدل، پالس الکتریکی را به پالس اولتراسونیک تبدیل می کند. این پالس از نمونه موجود در قطعه اندازه گیری عبور می کند و پس از برخورد با دیواره داخلی قطعه منعکس شده و به مبدل، جائی که در آن تشخیص داده می شود باز می گردد. در حقیقت مبدل به صورت یک دریافت کننده عمل کرده و پالس اولتراسونیک برگشتی را به یک پالس تبدیل می کند که بر روی اسیلوسکوپ آشکار می‌شود.

جهت دریافت و خرید متن کامل مقاله و تحقیق و پایان نامه مربوطه بر روی گزینه خرید انتهای هر تحقیق و پروژه کلیک نمائید و پس از وارد نمودن مشخصات خود به درگاه بانک متصل شده که از طریق کلیه کارت های عضو شتاب قادر به پرداخت می باشید و بلافاصله بعد از پرداخت آنلاین به صورت خودکار  لینک دنلود مقاله و پایان نامه مربوطه فعال گردیده که قادر به دنلود فایل کامل آن می باشد .