Monitoraggio mediante onde sonore delle caratteristiche reologiche e del contenuto in solidi in conserve confezionate in contenitori cilindrici

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Poiché le onde sonore sono in grado di rivelare utili informazioni sulle caratteristiche del materiale attraverso il quale viaggiano, le misure delle proprietà acustiche, come la velocità, l’attenuazione ed i cambiamenti di fase derivanti dalla riflessione delle onde, vengono spesso utilizzate per la determinazione delle proprietà reologiche. In particolare, sono state studiate differenti applicazioni basate sull’utilizzo degli ultrasuoni, mentre l’impiego delle frequenze soniche è ancora limitato. Lo scopo del presente lavoro è stato quello di valutare la possibilità di effettuare la caratterizzazione reologica di diversi prodotti alimentari inscatolati, tra cui differenti diluizioni di concentrato di pomodoro (4.6-23 Brix), attraverso misure dell’impedenza acustica generata dal passaggio delle onde sonore attraverso il sistema fluido-contenitore (cilindrico). L’attenuazione dell’energia sonora dipende, infatti, dalla viscosità del fluido stesso, dalla frequenza del suono e dallo spessore delle pareti del recipiente. I risultati dimostrano che tale attenuazione e la posizione delle frequenze di risonanza possono essere utilizzate come uno strumento innovativo per il controllo qualitativo di prodotti inscatolati. Dal momento che il materiale è chiuso ermeticamente nel contenitore, la tecnica proposta può essere utilizzata anche durante processi termici ad elevata temperatura, come la sterilizzazione, senza alcun effetto negativo causato da fenomeni evaporativi. Inoltre, tale tecnica offre la possibilità di determinare la viscosità ed il contenuto in solidi dei prodotti senza dover aprire il contenitore. Tuttavia, gli autori evidenziano il fatto che la metodologia testata non è in grado di fornire misure assolute, ma richiede la determinazione di curve di calibrazione per il materiale di interesse.

Bibliografia
B. Mert & O.H. Campanella, Journal of Food Engineering, 79, 2007, 546-552