超声波技术在食品检测中的应用

□ 梁景潇 广电计量检测（沈阳）有限公司

食品检测是保障食品安全的重要方式，应用超声波技术可以显著提高食品检测的准确性以及便捷性。基于此，文章通过分析超声波技术在食品检测当中的应用价值，并从无损检测、提取、结晶控制几个角度入手，探究超声波技术在食品检测当中的具体应用。

超声波技术属于无损检测技术，不破坏食品的内容物，就可进行有效识别。超声波可以产生独特的物理效应，并兼具化学效应，应用在目前的食品检测当中具有非常良好的效果。使用超声波检测还可以降低食品检测成本，提高食品检测的安全性以及重复性。

超声波技术应用在食品检测当中的价值

（1）进入新时代以来，我国人民对于物质生活的要求不断提高，食品质量是人们关注的焦点之一。同时，我国加入WTO组织之后，食品安全问题也受到了全世界的广泛关注。目前，在食品检测当中，技术人员通过应用多种高新技术进行有效的食品检测，可以避免食物受到污染，提高食品生产的安全性。

（2）目前，食品生产工业在我国的经济体系当中占据了重要的位置，通过食品检测，可以提高我国食品工业发展的稳定性以及可持续性，从而生产出更多的健康产品，降低生产污染以及能源消耗。

（3）运用有效的食品检测技术，还可以让食品加工远离不健康的因素、不洁净的场所，保障人们的食品安全。

超声波检测技术在食品检测当中的具体应用

无损检测

（1）相对于传统的食品检测方式来说，超声波检测不需要进行化学采样或者是物理处理，流程非常简便，获取数据的时间也很短。最关键的是，超声波检测只需要一台便携的检测仪器就可以完成，而且价格非常便宜。通过这种低廉成本的超声波检测方式，可以监督食品生产的全过程，在短时间内完成对食品的内容物检测。

（2）同时在一些高浓度的食品，例如咖喱酱、番茄酱检测的过程当中，超声波可以穿透一些不透明的材料，具有非破坏性、非介入性、及时性和准确性。

应用超声波对食品进行检测，主要应关注超声波检测的声特性以及产品特性，根据产品的实际材质、颜色、内容物等，选择合适的声速、衰减系数、声阻抗等。从而更好的测定食品的成分、结构、相变等具体的数据。

（3）例如在一些贮藏水果，如苹果的检测过程当中，应用超声波检测方法就可以对苹果的组织、结构、含水量以及含糖量进行相关的检测，最终对苹果的储存环境进行打分，对苹果的质量进行定级。通过这种全面的分析方式，可以对苹果衰减的时间进行有效的预测，从而更好地分析苹果的成熟度，调整苹果的储藏环境。

超声波提取

（1）超声波提取技术可以通过瞬态空化作用，改善传统的提取过程，进一步压缩提取时间。同时超声波检测可以在—50～120 ℃的环境当中，比较高效的完成食品安全检测工作。在这样的大跨度温度环境当中，食品变质产生的一些活性物质，尤其是在高温状态下散发出的芳香物质，可以被有效的检测与识别，最终确定产品储藏的环境是否良好。

（2）目前，超声波检测已经广泛地应用在生物糖苷类、生物碱、多糖成分的提取过程中。借助超声波提取技术，应用不同强度的超声波回波，对于非活性物质进行有效提取，提高提取功率，对于酶等活性物质采用更加温和的条件进行检测。有利于改善细胞的通透性，提高实际的检测效果以及控制强度。

超声波结晶控制

超声波结晶控制也是食品检测当中的重要技术手段之一，该技术的主要特点有以下几个方面。

首先，可以控制结晶过程，通过高能超声波的能量影响食品内部晶核的形成，这主要是基于超声波良好的定向效应。通过这种手段，可以有效控制食品内部的结晶过程，平衡结晶生长速度，从而保障晶体细小均匀，避免结晶过程受到外部环境的污染。

其次，目前这种控制结晶的超声波方式已经在膳食脂肪、巧克力、冰淇淋制作的过程当中，得到广泛应用，在一些冷冻速冻食品的制作过程当中也有所尝试，在超声波的控制环境之下，结晶会迅速形成，并且内部一致，避免组织软化。

例如经过超声波结晶技术冷冻虾、肉，在储藏的过程中细胞液外流的比重可平均下降40%～60%，具有良好的经济价值和使用价值，即使在运输过程中食品也会展现出更好的稳定性。只要食品的解冻方式正确，那么就能最大程度的保鲜，避免在结晶—软化的过程中组织细胞变质。

结论

在食品检测过程中，超声波技术有着广泛的应用，可以通过无损检测、超声波提取、结晶控制的办法，有效进行食品检测。从文章的分析可知，研究超声波技术在食品检测当中的应用，有利于从技术发展的角度改进目前的食品检测方式改进。因此相关人员要加强系统性研究，创造良好的技术环境，提高食品检测的实际应用效果。