在食品加工处理的过程中,切割作为其中环节对整个食品加工起着重要的作用。超声波切割以其精准的切割技术被逐渐广泛应用。超声波食品加工是切割、切片、形成、对齐或转移各种食品的有效方法。
超声波食品切割机是采用超声波技术,将超声波传递给切割刀片,产生20 kHz,30 kHz或40 kHz的高频振动,从而对加工食品进行分割以及加工处理的过程。根据不同的切割材料以及切割面积,可制造相应的刀头大小和宽度,以满足不同面积、厚度等切割要求。
切割刀应用范围 #
超声波切割可涵盖软、硬、暖、冷冻和多层食品等等,常常用于切割较常见的甜品、乳制品、奶酪以及肉类等食品。无论是柔软的或坚硬食品亦或是含有脂肪、碳水化合物、乳制品或巧克力等成分的食物,都可以切割的非常均匀。
多孔性状的食品 #
例如蛋糕、面包等具有相似结构的种类,它们共同的特点是多空海绵状结构,而且极易被压缩变形,如果采用传统的切割刀具时,只能达到部分切裂,如果再进一步切割就会导致扭曲变形或破碎。一但食品在切割过程中出现扭曲变形的情况,就相当于产生食品废料。超声波切割则可以避免食品扭曲变形这一点,避免产生食品浪费情况,节约生产成本。
致密性状的食品 #
例如高脂肪的奶油、奶酪等。这些食物的主要特点是无孔致密的结构。在传统切割过程往往会产生很大的摩擦力,这与食品的黏性也有较大的关系。而超声波切割能够减少切割过程中刀具与物料之间的相互作用力,从而避免可塑性形变,类似牛轧糖和软糖这类易粘在刀具上的食品,也可做到轻松切割。
切割过程 #
食物切割过程可以使用HCSONIC超声波切割设备来切割食品。超声波切割刀一般可以配合自动化设备进行切割,这能最大程度的精准控制食品的切割位置和速度。
切割前 #
在进行切割前的振幅应当将切割刀调节到合适的大小。超声波发生器发出的信号应与自动化机器同步,使刀头在刀口与食品接触之前达到充分振动,振动能够避免刀片与食品的粘连。在确定切割刀的振幅大小后,可以进行食品切割。同时,应该确保超声波刀的低摩擦切割表面适用于被切割食品,避免出现食品切割的损坏。
切割时 #
切割食品过程中,需要对不同的切割工艺对切割材料的速度进行调节和控制。针对带有外壳的产品,在切割外壳时可以适当降低切割速度,避免产品发生形变。而在切割产品的内部时,可以适当增速来提高切割效率。
切割后 #
切割完成后,将刀片从产品中收回,将上述的切割步骤重复,以切割需要的成品。需要注意的是切割操作完成后,保持超声波的振动还可以将摩擦系数降低到非常细的水平,避免刀具与食品分离时出现粘连情况。等待切割刀的振动完全停止后,方可对刀片表面进行简单清洁。
传统食品切割 #
传统的食品切割一般是利用带有锋利刃口的设备或刀具进行切割处理,是直接压向被切割材料,压力集中在刃口处,瞬间的压强会非常大,超过了被切割材料的剪切强度,由于食品的分子结构被拉开而切割开的。由于食品是被强大的压力而拉开的,所以切割刀具刃口就需要相对锋利,食物本身还承受了较大的压力。锋利的刀具对软性、有弹性的材料切割效果也不好,对具有黏性的食品切割难度则更大。
传统切割生产力有限,无法进行大批量食品生产加工,也可能出现食品变质的情况。处理不同食物时可能会出现食品串色、串味的情况,导致食品的过多浪费。切割温度较高的或具有黏性的食品,可能会出现难以切割成型的情况。食品切割过程中,需要经常性地进行刀具的清理,增加生产时间。
超声波食品切割 #
超声波切割与传统切割相比,具有一定的优越性。
- 稳定性高:超声波发生器在工作时会产生高频振动,并转化为机械振荡传输到切割刀和食物上,机械的进行分切。由于是通过高频振动进行切割,因此不需要锋利的设备,刀口磨损也较小。
- 无污染、安全卫生:利用超声波进行食品切割时,设备的温度低于50摄氏度,不会产生烟尘和臭味,排除了切割时可能出现的伤害。
- 切割形状整齐:超声波通过高频振动进行切割,食物不会粘在刀面,切割时只需要用较小压力,对易碎和柔软的材料都不会轻易变形和磨损。
- 使用简便:超声波食品切割刀的刀口可以随时进行更换,操作过程快。在切割过程中,不需要经常进行刀具的清洗,低摩擦的切割表面可以干净地切片多种食品且不涂抹,切割方便。
- 不易串色串味:由于切割刀不利于刃口切割,因此与食物摩擦较少,也不易沾染部分食物的气味和颜色,在转换食物进行加工时,可以直接进行食品加工,避免停机、清洗等部分操作。
- 高效切割,避免浪费:超声波食品切割机能够进行精准的食品形状切割,提高食品的切割质量,保持坚果和水果等颗粒是切割干净无移位的状况,从而避免了出现过多的材料浪费,很大程度上节约生产成本。
超声加工技术逐渐成熟,在食品切割中的应用也在逐步增加。高质量的食品切割效果带给食品加工行业巨大改变,进一步提高食品加工的门槛。超声波食品切割精度高、不粘刀的特点着实是食品切割技术的升级。超声切割不仅提高了食品切割的整体速度,而且对食品的结构、形状、行能等改进也做出很大进步。超声波食品切割与传统切割相比,具有切割速度快、切割质量更好等特点,而且食品加工行业也更多地开始选择超声波切割的方式。在使用超声波切割设备时,需要注意操作的注意事项,提前熟悉产品,这才能更高效、安全地切割食品。