超声波能量的作用下，两种或两种以上的不相溶液体混合在一起，其中一种液体均匀地分散在另一种液体之中形成乳液状液体，这种处理过程称为超声波乳化。各种各样的中间体和消费品，如化妆品和护肤品、油漆、药品膏剂、润滑油和燃料都是完全或部分的乳液。超声波乳化设备在实验室超声波的乳化能力已经被人们熟知并应用了很长时间，在工业上用于生产工厂的大批量生产的高效乳化。
目前，超声波乳化设备主要应用于乳品。自然状态的牛奶，其脂肪球直径大小不均匀，变动于1～10μm之间，一般为2～5μm[1]，这些脂肪球由于上浮力而浮在牛奶表面形成一层奶油层，使牛奶产生分层现象。这些脂肪球的存在大大影响了牛奶和奶制品的外观和口感。
如果将牛奶乳化，其脂肪球直径可控制在2μm左右，这时牛奶脂肪的表面积增大，上浮力下降，从而避免分层，达到均一化的效果。乳化的独*果从外观、口感等方面都使产品的质量更上一层楼，因而乳化处理是牛奶制品前处理工艺中非常重要的一环。
原料乳经乳化后乳品的外观、口感、营养成分等品质会有很大的改善，故乳化处理是乳制品前处理工艺中重要的环节。超声波因空化及其他物理作用，对物料具有乳化的效果。已有许多研究报道了超声波对牛乳的乳化效果。
发酵乳制品因其丰富的营养价值和良好风味，越来越受到人们的青睐。酸奶不仅能提供大量的钙、磷、镁、维生素A、核黄素，而且能够提供大量对人体有益的微生态益生菌。在过去的30年来，酸奶产业增长迅速。为了保持快的增长速度，应在酸奶加工技术、包装、口感、质地等方面有所创新。
现已有研究表明，经超声作用的牛奶，可以增加酸奶的粘度，在一定程度上改善乳品的品质。如产酸稳定，更易控制；在香气、外观形态、色泽、滋味等指标中，超声乳化酸奶在香气及外观形态等方面表现好；可以提高乳糖转化率，对乳糖不耐症的人群来说意义非凡；发酵时间减少；增加酸奶持水力和黏度，减少脱水收缩作用等。
超声波乳化设备
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