Майбутнє технології FD
10 月 -20-2020
Майбутнє сушіння заморожування
Заморожування (ліофілізація) протягом десятиліть застосовується промислово для збереження продуктів харчування та біологічних матеріалів, але традиційні сушарки для заморожування лотка є повільними та трудомісткими. Новий процес "активного заморожування" обіцяє усунути ці недоліки.
Майбутнє сушіння заморожування
Історія сушіння заморожування повертається до стародавньої інки, яка зберегла картоплю та інші овочі, просто піддаючи їх повітря. Низькі зимові температури перетворили воду в їжу на лід, яка потім випарувалася дуже сухим гірським повітрям. У 1930 -х роках промислове заморожування було розроблено як спосіб зберегти надлишкову каву в таких країнах, як Бразилія. Nescafé та інші відомі торгові марки були засновані в цей час, і миттєва кава тепер є найвідомішим висушеним заморожуванням продукту. Під час Другої світової війни сушіння заморожування також використовувалося для медичних засобів воєнного часу, таких як пеніцилін та плазма крові. У наступні десятиліття використання сушіння заморожування розширилося до того моменту, коли сьогодні технологія використовується при виробництві близько 400 різних продуктів харчування та багатьох фармацевтичних препаратів.
Проблеми з традиційним методом
Починаючи з 1930-х років, промислове заморожування залежало від одного типу обладнання: сушарка для заморожування лотка. У сушарці для заморожування лотка матеріал, який слід висушити, розміщується на відкритих лотках і підтримується на полицях, оснащених системами охолодження та опалення. Лотки розташовані в камері, яка підключена до вакуумного насоса.
По -перше, матеріал заморожується при атмосферному тиску, знижуючи температуру полиць. Потім сушильна камера евакуюють до тиску, як правило, в діапазоні 0,01-1 мбар. Ніжне тепло, що наноситься на полиці, призводить до випаровування льоду в продукті, не проходячи через рідку фазу (сублімат). Глибокий вакуум дозволяє це відбуватися при температурі -20 ° С або навіть нижче. При необхідності, наприклад, коли використовуються органічні розчинники, розчинник відновлюється з вихлопу вакуумного насоса низькотемпературним конденсатором.
Незважаючи на успішну експлуатацію протягом багатьох десятиліть, сушарки для заморожування лотка мають три значні недоліки. По-перше, завантаження та вивантаження є трудомістким, тим більше, що великі одиниці можуть містити кілька сотень лотків. По-друге, висушений заморожений пиріг з лотків часто вимагає подрібнення, щоб перетворити його на зернистий продукт, що протікає. По -третє, утворення «шкіри» висушеного продукту на поверхні лотка перешкоджає проходженню пари, що робить цей метод заморожування сушіння дуже повільним.