Замрзнуто сушено воће и поврће у праху су лагани и лаки за ношење и транспорт. Разнобојне лиофилизиране кришке зеленог воћа, згодна инстант супа сушена смрзавањем, дехидрирани морски плодови, поврће и тако даље могу се наћи свуда. Технологија вакуумског сушења замрзавањем (вацуум фреезе-дрииинг) у прехрамбеној индустрији описана је као један од важних симбола технолошког напретка у прехрамбеној индустрији у 20. веку. Дакле, који је тренд развоја технологије и производа сушења замрзавањем воћа и поврћа?
Који је принцип технологије замрзавања сушеног воћа и поврћа у праху?
Вода може бити у чврстом, течном и гасовитом стању 3 стања. Када се атмосферски притисак смањи на одређени ниво (610,5 Па), тачка кључања воде и тачка смрзавања се поклапају. У овом тренутку, молекули воде се могу реализовати на ниским температурама од леда до директне трансформације паре, овај процес је познат као сублимација воде. Технологија вакуумског сушења замрзавањем је замрзавањем влажног материјала испод температуре еутектичке тачке. Користи принцип сублимације воде, технологију сушења која директно уклања молекуле воде у материјалу под условима ниског притиска. А водена пара сублимирана у материјалу се хвата кондензатором водене паре у вакуумском систему. Тако се добија дуг период складиштења. Стабилност система и нутритивна функција производа потпуне дехидрације.
Процес сушења замрзавањем се може поделити у три главне фазе. Они су фаза пред замрзавање, фаза сублимационог сушења (прва фаза сушења) и фаза сушења резолуцијом (друга фаза сушења).
• Фаза пре замрзавања:
Ова фаза углавном замрзава велику количину слободне воде у влажном материјалу у чврсто стање. Генерално према различитим материјалима да се одреди одговарајућа температура пре замрзавања тачке топљења. Како је материјал у замрзнутом стању. Материјални систем је у стабилном стању. Постоји значајна корелација између стопе пре замрзавања и врсте лиофилизираног материјала. Брзо замрзавање формира мање кристале леда и мање утиче на ћелијску структуру материјала. Насупрот томе, споро замрзавањезамрзнути сушено воће и поврће у прахупроцес ствара веће кристале леда. Веће структуре налик порама остају иза, чиме се фаворизује сублимација воде. Међутим, већи кристали леда ће уништити првобитну структуру ћелија. Има одређени утицај на организациону структуру лиофилизованог воћа и поврћа и сродних биоактивних супстанци.
• Фаза сублимационог сушења (прва фаза сушења):
Ова фаза захтева одговарајуће загревање материјала. Направите материјал у замрзнутом стању слободног стања сублимације воде. Током овог периода уклања се око 90% све воде у материјалу. Различито воће и поврће због сопственог материјалног састава, садржаја влаге, расподеле влаге и стања влаге и других карактеристика разлика. Као резултат сублимације воде у овој фази потребне топлоте, такође постоје разлике. Фаза треба да обезбеди да температура не може да пређе сопствену температуру тачке мешања материјала, али и више од температуре сублимације воде. Ако је температура сублимације превише изнад еутектичке тачке. Материјали ће бити услед система смањења вискозности воде и колапса запремине, промене боје, мехурића и других појава. Због тога је температура сублимације воћа и поврћа близу еутектичке тачке, у исто време више од тачке сублимације воде.
• Фаза сушења у резолуцији (друга фаза сушења):
На основу претходне фазе, ова фаза наставља да уклања око 10% сублимације везане воде која није уклоњена у првој фази. Ова фаза захтева довољно висок вакуум да би се осигурало да растворена везана вода има довољно снаге да изађе из материјала. Поред тога, пошто је за решавање везане воде потребан висок ниво енергије, потребно је обезбедити да температура у овој фази достигне одређени ниво. Због састава материјала, облика и садржаја преостале воде у различитим материјалима, потребно је специфично време резолуције одредити основним својствима специфичних материјала.
Шта је тренд развоја технологије вакуумског сушења замрзавањем?
(1) истраживање погодности за прераду воћа и поврћа сушењем замрзавањем
Различите врсте воћа и поврћа имају различите боје, текстуру, укус и нутритивне функције. Направите различите врсте сировина сушене замрзавањем производа различитих квалитета, нису све сировине погодне за сушење замрзавањем. У погледу лиофилизације воћа и поврћа, са различитом материјалном основом сировина, значајно ће утицати на његову погодност за прераду у процесу лиофилизације. Материјални састав и организациона структура самог материјала такође имају већи утицај на квалитетзамрзнути сушено воће и поврће у праху. Зато што је материјал након сушења замрзавањем изгубио већину воде. Према томе, сам материјални састав сировине одређује коначну боју, укус, текстуру и нутритивну функцију лиофилизованог производа.
• Механизам формирања квалитета сушења замрзавањем и технологија контроле
Пре свега, то је механизам формирања квалитета и технологија контроле боје, укуса и текстуре. Промена боје сушења врућим ваздухом обично је повезана са посмеђивањем производа (ензимска или неензимска реакција) или деградацијом пигмента. За разлику од конвенционалног сушења топлим ваздухом, промене боје током сушења замрзавањем могу бити последица присуства пора у узорку осушеном смрзавањем. Ове структуре расипају рефлектовану светлост, узрокујући промену боје. Скупљање или колапс смрзнуте хране услед уклањања влаге представља велики проблем у фази сублимације. Нижи притисци сублимације (већи вакуум) често могу смањити брзину гњечења хране и производњузамрзнути сушено воће и поврће у прахуса мањом густином паковања и порознијим структурама. Поред тога, формирање кристала леда током фазе пре замрзавања може пореметити ћелијску структуру узорка. Ово резултира мекшом текстуром производа. Спорије брзине замрзавања могу довести до већег формирања кристала леда. Ово доводи до већег поремећаја ћелија током замрзавања и развоја карактеристика мекше текстуре.
И ово нарушавање интегритета ткива различитог воћа резултираће мањом чврстоћом узорака воћа. Други је механизам формирања функционалног квалитета исхране и технологија регулације. Пошто се процес дехидрације замрзавањем одвија у условима ниске температуре без течне воде. Стога, у поређењу са традиционалним методама сушења, технологија сушења замрзавањем у великој мери смањује или елиминише микробну активност и хемијске реакције. Утврђено је да је губитак биоактивних једињења (као што су укупни флавоноиди, флавоноли, катехини и феноли) у узорцима осушеним замрзавањем занемарљив.
• Технологија са ниским садржајем угљеника која штеди енергију
Предтретман материјала може ефикасно побољшати ефикасност сушења. Да би се постигао циљ оптимизације квалитета производа, смањења потрошње енергије и смањења емисије угљеника. На пример, пре сушења замрзавањем, употреба ултразвучног претходног третмана. Кроз топлотну енергију и ефекат ултразвучне кавитације који настаје интеракцијом између ултразвучних таласа и медија. Формирајте микропорозне канале у материјалу. Брзо уклоните део влаге у материјалу. Скратите време сушења и остварите ефекат смањења потрошње енергије. Поред тога, у комбинацији са високонапонским пулсним електричним пољем третмана, може побољшати пропусност ћелијске мембране на основу организационе структуре материјала није уништена. Ово ефективно скраћује време сушења замрзавањем и смањује оперативне трошкове. Истовремено, постоје и резултати истраживања о претходном третману материјала осушених замрзавањем у вакууму. Може да формира микропорозне канале у површинском слоју материјала, чиме се смањује отпорност на сублимацију кристала леда унутар материјала, побољшавајући брзину сублимације и скраћујући време сушења.
• Технологија сушења под вакуумом
Технологија вакуумског сушења замрзавањем и друге технологије сушења могу надокнадити недостатке једне технологије сушења замрзавањем са великом потрошњом енергије. Истовремено се може добити и висококвалитетно лиофилизирано воће и поврће. Технологија заједничког сушења вакуумског сушења замрзавањем заснива се на основним карактеристикама материјала, две или више технологија сушења да допуњују међусобне предности као принцип дехидратације материјала у фазама, како би се смањили оперативни трошкови сушења материјала, побољшали квалитетомзамрзнути сушено воће и поврће у прахуи максимално задржавају физичка и хемијска својства материјала.
• Енергетски ефикасна опрема за вакуумско сушење замрзавањем са ниским садржајем угљеника
Као што је горе поменуто, потрошња енергије је дугогодишњи проблем у сушењу замрзавањем. Како електрични систем грејања углавном обезбеђује енергију за сублимацију чврсте воде у влажним материјалима. Састоји се од само неколико електричних грејача, тако да је простор за трансформацију која штеди енергију релативно мали. Тренутно, расхладни систем домаће опреме за вакуумско сушење замрзавањем углавном усваја двостепени компресорски расхладни систем и преклапајући компресијски нискотемпературни систем хлађења. Први је углавном применљив на велику опрему за вакуумско сушење замрзавањем средње величине, водено хлађени облик рада. Ово последње се углавном примењује на малу опрему за тестирање сушења замрзавањем под вакуумом. За ваздушно хлађени облик рада, оба начина рада морају бити опремљена вентилаторима и пумпама за воду. Тренутно, у циљу постизања сврхе уштеде енергије и ниске емисије угљеника. Нови систем за хлађење може да се користи за замену традиционалних пумпи са фиксном фреквенцијом и вентилатора са фиксном фреквенцијом пумпама променљиве фреквенције и вентилаторима променљиве фреквенције. Поред тога, с обзиром на разлику у капацитету између малих сушара са замрзавањем и средњих и великих сушара са замрзавањем. Могу се користити компресори променљивог капацитета. Као на пример у малој опреми за вакуумско сушење замрзавањем која користи спирални компресор за замену клипног компресора, и у средњој и великој опреми средње величине која користи вијчани компресор за замену клипног компресора, како би компресор и вакуум машина за сушење смрзавањем добили енергију усклађивање, да се постигне улога смањења потрошње енергије и тако даље.
Гуањие има сопствене фабрике и независне производне линије за замрзавање. И ми смо се фокусирали на тозамрзнути сушено воће и поврће у прахуза 20 година. Ако сте заинтересовани за наше суво воће, добродошли да нас питате:info@gybiotech.com.
