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第1章 食品超声技术的理论基础1

1.1 引言1

1.2 超声波的产生及分类1

1.3 超声波的传播2

1.3.1 超声波的反射、折射、透射和衍射4

1.3.2 声衰与吸收5

1.4 超声的基本量及物理关系6

1.4.1 声压6

1.4.2 质点速度7

1.4.3 声速7

1.4.4 频率与波长9

1.4.5 功率10

1.4.6 声强11

1.4.7 声阻抗和阻抗率12

1.5 超声与物质的相互作用13

1.5.1 热效应13

1.5.2 机械效应14

1.5.3 空化效应15

参考文献18

第2章 超声分散、乳化、聚沉和陈化20

2.1 引言20

2.2 超声分散21

2.2.1 超声分散的效果21

2.2.2 超声分散设备22

2.2.3 超声分散的应用24

2.3 超声乳化24

2.3.1 超声乳化的优点24

2.3.2 超声乳化设备25

2.3.3 超声乳化的应用26

2.4 超声聚沉27

2.4.1 超声聚沉的机理27

2.4.2 影响超声聚沉的主要因素29

2.4.3 超声聚沉的特点29

2.4.4 超声聚沉设备30

2.4.5 超声聚沉的应用30

2.5 超声陈化32

2.5.1 超声波在酒类陈化中的应用32

2.5.2 超声波在香料陈化中的应用36

参考文献36

第3章 超声脱气、消泡、扩散、喷雾和分馏38

3.1 引言38

3.2 超声脱气和消泡38

3.2.1 超声脱气和消泡原理38

3.2.2 超声波脱气设备42

3.2.3 超声脱气和消泡的研究现状和应用42

3.3 超声扩散45

3.3.1 超声扩散原理45

3.3.2 超声扩散应用45

3.4 超声雾化46

3.4.1 超声雾化原理46

3.4.2 超声雾化器的类型48

3.4.3 超声雾化的应用51

3.5 超声分馏52

参考文献53

第4章 超声切割、微米和纳米化、均质55

4.1 引言55

4.2 超声切割55

4.2.1 超声切割原理55

4.2.2 超声切割的优点58

4.2.3 超声波食品切割机58

4.2.4 超声切割的食品应用59

4.3 超声微米化61

4.3.1 超声微米化的优点61

4.3.2 超声微米化的原理62

4.3.3 超声微米化的主要影响因素63

4.3.4 超声微米化设备的组成和具体操作63

4.3.5 超声微米化在食品工业中的应用63

4.4 超声纳米化64

4.4.1 超声纳米化方法65

4.4.2 超声纳米化设备66

4.4.3 超声纳米化应用66

4.5 超声均质67

4.5.1 超声均质原理67

4.5.2 超声均质的优点68

4.5.3 超声波均质机68

4.5.4 超声均质的应用70

参考文献72

第5章 超声强化提取与分离74

5.1 引言74

5.2 超声提取的基本原理74

5.2.1 对细胞壁产生影响74

5.2.2 促进细胞溶胀74

5.2.3 强化传质速率75

5.2.4 超声波的凝聚作用75

5.3 超声提取分离技术的特点75

5.4 超声提取分离的影响因素76

5.4.1 超声参数的影响76

5.4.2 超声提取时间的影响76

5.4.3 超声提取溶剂、用量和浓度的影响76

5.4.4 提取产物中酶的影响78

5.5 超声强化水提取法78

5.5.1 超声强化水提取多糖和皂苷类物质78

5.5.2 超声强化水对蛋白质和肽类物质79

5.5.3 超声强化水提取生物碱类物质79

5.5.4 超声强化水提取其他物质80

5.6 超声强化有机溶剂提取80

5.6.1 超声强化有机溶剂提取油脂81

5.6.2 超声强化有机溶剂提取黄酮类物质82

5.6.3 超声强化有机溶剂提取酸类物质83

5.6.4 超声强化有机溶剂提取萜类物质84

5.6.5 超声强化有机溶剂提取色素类物质84

5.6.6 超声强化有机溶剂提取多酚类物质85

5.6.7 超声强化有机溶剂提取其他物质85

5.7 超声强化超临界流体萃取86

5.7.1 超声强化超临界流体萃取的机理87

5.7.2 超声强化超临界流体萃取装置的设计87

5.7.3 超声强化超临界流体萃取的应用89

5.8 超声强化膜分离技术91

5.8.1 超声强化膜处理过程的原理91

5.8.2 影响超声强化膜技术的主要因素91

5.8.3 超声强化膜技术的应用94

参考文献95

第6章 超声结晶与防污除垢99

6.1 引言99

6.2 超声结晶99

6.2.1 超声结晶的机制100

6.2.2 超声波对结晶过程的影响101

6.2.3 超声结晶的优点104

6.2.4 超声结晶的影响因素105

6.2.5 超声结晶的应用108

6.3 超声防污除垢109

6.3.1 超声防污除垢机理109

6.3.2 影响超声防污除垢效果的主要因素112

6.3.3 超声防污除垢优缺点113

6.3.4 超声波防污除垢的应用114

参考文献116

第7章 超声冷冻、解冻和干燥119

7.1 引言119

7.2 超声冷冻120

7.2.1 冻结过程中超声波作用的机理120

7.2.2 超声对冻结速度的影响120

7.2.3 影响超声波作用效果的因素121

7.2.4 超声波在食品冻结过程中的应用121

7.3 超声解冻122

7.4 超声脱水干燥123

7.4.1 食品的干燥过程124

7.4.2 超声波协同热风干燥食品124

7.4.3 干燥用超声设备125

7.4.4 超声干燥的应用125

参考文献127

第8章 超声清洗、去污消毒和杀菌130

8.1 引言130

8.2 超声清洗130

8.2.1 超声清洗的原理131

8.2.2 超声清洗的技术特点131

8.2.3 超声清洗效果及其影响因素132

8.2.4 超声清洗中应注意的几个问题133

8.2.5 超声清洗设备134

8.2.6 超声清洗的应用135

8.3 超声去污消毒139

8.3.1 食品污染139

8.3.2 超声对污染物的降解139

8.4 超声杀菌146

8.4.1 超声杀菌机理146

8.4.2 超声杀菌效果的影响因素146

8.4.3 超声对常见微生物的灭菌作用148

8.4.4 超声杀菌技术与装备151

8.4.5 超声杀菌存在的问题155

参考文献156

第9章 超声改性及其在食品化学中的应用159

9.1 引言159

9.2 超声对纤维素的影响159

9.2.1 超声作用的机理160

9.2.2 超声处理对纤维素的影响160

9.3 超声用于淀粉改性162

9.3.1 超声对淀粉改性的原理163

9.3.2 超声处理对淀粉结构的影响164

9.3.3 超声处理对淀粉分子量的影响165

9.3.4 超声处理对淀粉性质的影响166

9.4 超声用于蛋白质改性170

9.4.1 超声使蛋白质改性的原理170

9.4.2 超声处理对蛋白质性质的影响170

9.5 超声用于油脂的化学反应174

9.5.1 油脂裂解174

9.5.2 油脂皂化176

9.5.3 油脂氢化178

9.5.4 油脂酯化180

9.5.5 油脂氧化183

9.6 超声在其他化学反应方面的应用185

9.6.1 聚合作用185

9.6.2 解聚作用189

参考文献190

第10章 超声在食品生物技术中的应用195

10.1 引言195

10.2 超声对酶的影响195

10.2.1 超声促进酶反应196

10.2.2 超声钝化酶及灭酶199

10.3 超声对微生物的影响202

10.3.1 超声对微生物生长的影响202

10.3.2 超声对微生物发酵的影响204

10.4 超声对种子及植物的影响207

10.4.1 超声对种子的影响207

10.4.2 超声对植物早期生长阶段的影响212

10.4.3 超声对藻类的影响213

10.5 超声处理对植物病毒的影响217

10.6 超声用于板栗除虫及促进蚕卵孵化218

10.7 超声用于基因转移218

参考文献222

第11章 功率超声对食品质量的影响226

11.1 引言226

11.2 质地227

11.3 风味231

11.4 色泽233

11.5 营养234

参考文献235

第12章 食品的超声无损检测238

12.1 引言238

12.2 超声测厚238

12.2.1 超声测厚的方法238

12.2.2 超声测厚在食品方面的应用241

12.3 流量的测定241

12.3.1 超声流量计的分类241

12.3.2 超声流量计的特点、用途243

12.4 液位的测定244

12.4.1 超声液位仪244

12.4.2 液面高度的监测246

12.5 浓度、密度、黏度、硬度的测定247

12.5.1 超声浓度计247

12.5.2 超声密度计250

12.5.3 超声黏度计252

12.5.4 超声硬度计253

12.6 食品组分的测定254

12.6.1 蔗糖和葡萄糖的测定254

12.6.2 脂肪的测定258

12.6.3 蛋白质的测定260

12.6.4 农产品品质的超声检测260

12.6.5 超声检测的其他应用及其研究发展方向262

参考文献263