Šaldiklyje džiovintų vaisių ir daržovių milteliai yra lengvi, juos lengva nešiotis ir transportuoti. Visur galima rasti spalvingų liofilizuotų žalių vaisių griežinėlių, liofilizuotų patogių greitai paruošiamų sriubų, liofilizuotų dehidratuotų jūros gėrybių, daržovių ir pan. Vakuuminio šaldymo džiovinimo (vakuuminio džiovinimo užšaldymo) technologija maisto pramonėje buvo apibūdinta kaip vienas iš svarbių XX amžiaus technologinės pažangos simbolių maisto pramonėje. Taigi, kokia yra vaisių ir daržovių džiovinimo šalčiu technologijos ir produktų vystymosi tendencija?
Koks yra šalčiu džiovintų vaisių ir daržovių miltelių technologijos principas?
Vanduo gali būti kietos, skystos ir dujinės 3 būsenos. Sumažėjus atmosferos slėgiui iki tam tikro lygio (610,5 Pa), vandens virimo temperatūra ir užšalimo temperatūra sutampa. Šiuo metu vandens molekulės gali būti realizuojamos žemoje temperatūroje nuo ledo iki tiesioginio garo virsmo, šis procesas žinomas kaip vandens sublimacija. Vakuuminio džiovinimo užšaldymo technologija yra užšaldant šlapią medžiagą žemiau eutektinio taško temperatūros. Jame naudojamas vandens sublimacijos principas, džiovinimo technologija, kuri žemo slėgio sąlygomis tiesiogiai pašalina medžiagoje esančias vandens molekules. O medžiagoje sublimuotus vandens garus sugauna vakuuminėje sistemoje esantis vandens garų kondensatorius. Taip gaunamas ilgas saugojimo laikotarpis. Visiško dehidratacijos produktų sistemos stabilumas ir maistinė funkcija.
Džiovinimo šalčiu procesą galima suskirstyti į tris pagrindinius etapus. Tai yra išankstinio užšaldymo, sublimacinio džiovinimo (pirmasis džiovinimo etapas) ir skiriamosios gebos džiovinimo etapas (antrasis džiovinimo etapas).
• Išankstinio užšaldymo etapas:
Šis etapas daugiausia užšaldo didelį kiekį laisvo vandens drėgnoje medžiagoje į kietą būseną. Paprastai pagal skirtingas medžiagas nustatoma tinkama bendra lydymosi temperatūra prieš užšalimą. Kadangi medžiaga yra užšaldyta. Medžiagų sistema yra stabilios būklės. Yra reikšminga koreliacija tarp išankstinio užšaldymo greičio ir liofilizuotos medžiagos tipo. Greitas užšaldymas formuoja mažesnius ledo kristalus ir turi mažiau įtakos medžiagos ląstelinei struktūrai. Priešingai, lėtas užšalimasšaldyti džiovintų vaisių ir daržovių milteliaiProceso metu susidaro didesni ledo kristalai. Paliekamos didesnės į poras panašios struktūros, taip skatinant vandens sublimaciją. Tačiau didesni ledo kristalai sunaikins pirminę ląstelių struktūrą. Tai turi tam tikrą poveikį liofilizuotų vaisių ir daržovių bei susijusių bioaktyvių medžiagų organizacinei struktūrai.
• Sublimacinis džiovinimo etapas (pirmasis džiovinimo etapas):
Šiame etape reikalingas tinkamas medžiagos pašildymas. Padarykite medžiagą sušalusią laisvą vandens sublimacijos būseną. Per šį laikotarpį pašalinama apie 90% viso medžiagoje esančio vandens. Skirtingi vaisiai ir daržovės dėl savo medžiagos sudėties, drėgmės kiekio, drėgmės pasiskirstymo ir drėgmės būklės bei kitų skirtumų savybių. Dėl vandens sublimacijos šiame reikalingos šilumos etape taip pat yra skirtumų. Etapas turi užtikrinti, kad temperatūra negalėtų viršyti pačios medžiagos maišymosi taško temperatūros, bet ir daugiau nei vandens sublimacijos temperatūra. Jei sublimacijos temperatūra per daug aukštesnė už eutektinį tašką. Medžiagos bus dėl vandens klampumo mažinimo ir tūrio žlugimo sistemos, spalvos pasikeitimo, burbuliukų ir kitų reiškinių. Todėl tinkama vaisių ir daržovių sublimacijos temperatūra, artima eutektiniam taškui, o tuo pačiu metu aukštesnė nei vandens sublimacijos temperatūra.
• Rezoliucijos džiovinimo etapas (antrasis džiovinimo etapas):
Remiantis ankstesniu etapu, šiame etape toliau pašalinama apie 10% surišto vandens sublimacijos, kuri nebuvo pašalinta pirmajame etape. Šiam etapui reikalingas pakankamai didelis vakuumas, kad būtų užtikrinta, jog ištirpęs surištas vanduo turėtų pakankamai galios pasišalinti iš medžiagos. Be to, kadangi surišto vandens skyra reikalauja didelio energijos lygio, būtina užtikrinti, kad temperatūra šiame etape pasiektų tam tikrą lygį. Dėl skirtingų medžiagų sudėties, formos ir likutinio vandens kiekio konkrečią skiriamąją gebą reikia nustatyti pagal pagrindines konkrečių medžiagų savybes.
Kokia yra vakuuminio šaldymo džiovinimo technologijos plėtros tendencija?
1) vaisių ir daržovių tinkamumo perdirbti liofilizavimo tyrimai
Įvairios vaisių ir daržovių veislės turi skirtingą spalvą, tekstūrą, skonį ir maistines funkcijas. Iš įvairių žaliavų gaminami skirtingos kokybės liofilizuoti produktai, ne visos žaliavos tinka džiovinimui šalčiu. Kalbant apie vaisių ir daržovių džiovinimą šalčiu, su skirtinga žaliavų baze, jie labai paveiks jų tinkamumą perdirbti džiovinant šaldant. Didesnę įtaką kokybei turi ir pačios medžiagos sudėtis bei organizacinė struktūrašaldyti džiovintų vaisių ir daržovių milteliai. Kadangi medžiaga po džiovinimo šalčiu prarado didžiąją dalį vandens. Todėl pati žaliavos sudėtis lemia galutinę liofilizuoto produkto spalvą, skonį, tekstūrą ir maistinę funkciją.
• Liofilinio džiovinimo kokybės formavimo mechanizmas ir kontrolės technologija
Visų pirma, tai kokybės formavimo mechanizmas ir spalvos, skonio ir tekstūros kontrolės technologija. Spalvos pasikeitimas džiovinant karštu oru dažniausiai yra susijęs su produkto rudumu (fermentine arba nefermentine reakcija) arba pigmento skilimu. Skirtingai nuo įprasto džiovinimo karštu oru, spalvos pokyčiai džiovinant šalčiu gali atsirasti dėl porų struktūrų buvimo šalčiu džiovintame mėginyje. Šios struktūros išsklaido atspindėtą šviesą, todėl spalva pasikeičia. Šaldytų maisto produktų susitraukimas arba suirimas dėl drėgmės pašalinimo yra pagrindinė problema sublimacijos stadijoje. Mažesnis sublimacijos slėgis (didesnis vakuumas) dažnai gali sumažinti maisto glamžymosi greitį iršaldyti džiovintų vaisių ir daržovių milteliaisu mažesniu pakavimo tankiu ir poringesnėmis struktūromis. Be to, ledo kristalų susidarymas prieš užšaldymą gali sutrikdyti mėginio ląstelių struktūrą. Dėl to gaminio tekstūra tampa minkštesnė. Lėtesnis užšalimo greitis gali paskatinti didesnį ledo kristalų susidarymą. Dėl to užšalimo metu sutrinka ląstelių veikla ir atsiranda minkštesnės tekstūros charakteristikos.
Dėl šio įvairių vaisių audinių vientisumo sutrikimo vaisiaus mėginiai bus mažiau tvirti. Antrasis – mitybos funkcinės kokybės formavimo mechanizmas ir reguliavimo technologija. Kadangi džiovinimo šalčiu dehidratacijos procesas vyksta žemoje temperatūroje be skysto vandens. Todėl, palyginti su tradiciniais džiovinimo būdais, džiovinimo šalčiu technologija labai sumažina arba visiškai pašalina mikrobų aktyvumą ir chemines reakcijas. Nustatyta, kad biologiškai aktyvių junginių (tokių kaip bendras flavonoidų, flavonolių, katechinų ir fenolių) praradimas liofilizuotuose mėginiuose yra nereikšmingas.
• Išankstinio apdorojimo energiją taupanti mažai anglies dioksido į aplinką išskirianti technologija
Medžiagos išankstinis apdorojimas gali veiksmingai pagerinti džiovinimo efektyvumą. Siekiant optimizuoti gaminių kokybę, mažinti energijos suvartojimą ir anglies dvideginio išmetimą. Pavyzdžiui, prieš džiovinant šalčiu, naudojamas ultragarsinis išankstinis apdorojimas. Dėl šiluminės energijos ir ultragarso kavitacijos efekto, atsirandančio dėl ultragarso bangų ir terpės sąveikos. Medžiagoje suformuokite mikroporinius kanalus. Greitai pašalinkite dalį medžiagos drėgmės. Sutrumpinkite džiovinimo laiką ir pasiekite energijos suvartojimo mažinimo efektą. Be to, kartu su aukštos įtampos impulsiniu elektrinio lauko apdorojimu, jis gali pagerinti ląstelės membranos pralaidumą, remiantis medžiagos organizacine struktūra nėra sunaikinta. Tai efektyviai sutrumpina džiovinimo užšaldymo laiką ir sumažina eksploatavimo išlaidas. Tuo pačiu metu taip pat yra tyrimų išvadų apie išankstinį liofilizuotų medžiagų apdorojimą vakuuminiu aušinimo būdu. Jis gali suformuoti mikroporinius kanalus medžiagos paviršiniame sluoksnyje, taip sumažinant medžiagos viduje esančių ledo kristalų atsparumą sublimacijai, pagerinant sublimacijos greitį ir sutrumpinant džiūvimo laiką.
• Vakuuminio džiovinimo užšaldymo technologija
Vakuuminio džiovinimo šalčiu technologija ir kitos džiovinimo technologijos gali kompensuoti vienos džiovinimo šalčiu technologijos, sunaudojančios daug energijos, trūkumus. Tuo pačiu metu taip pat galite gauti aukštos kokybės liofilizuotų vaisių ir daržovių. Vakuuminio šaldymo džiovinimo sąnarių džiovinimo technologija yra pagrįsta pagrindinėmis medžiagos savybėmis, dviem ar daugiau džiovinimo technologijų, kurios papildo viena kitos pranašumus, kaip medžiagos dehidratacijos etapais principą, siekiant sumažinti medžiagos džiovinimo eksploatacines išlaidas, pagerinti. kokybęšaldyti džiovintų vaisių ir daržovių milteliaiir maksimaliai išlaikyti fizines ir chemines medžiagos savybes.
• Energiją taupanti ir mažai anglies dioksido išskirianti vakuuminio džiovinimo šalčiu įranga
Kaip minėta pirmiau, energijos suvartojimas yra ilgalaikė džiovinimo šalčiu problema. Kadangi elektrinė šildymo sistema daugiausia tiekia energiją kietam vandeniui šlapiose medžiagose sublimuoti. Jį sudaro tik keli elektriniai šildytuvai, todėl energijos taupymo transformacijos erdvė yra palyginti nedidelė. Šiuo metu buitinės vakuuminės šaldymo džiovinimo įrangos šaldymo sistemoje paprastai naudojama dviejų pakopų kompresorinė šaldymo sistema ir persidengianti suspaudimo žemos temperatūros šaldymo sistema. Pirmoji daugiausia taikoma didelės apimties vidutinio dydžio vakuuminei šaldymo džiovinimo įrangai, vandeniu aušinamai darbo formai. Pastarasis daugiausia taikomas mažai vakuuminio džiovinimo šaldymo bandymo įrangai. Norint dirbti su oru aušinamu režimu, abu darbo režimai turi būti su ventiliatoriais ir vandens siurbliais. Šiuo metu, siekiant energijos taupymo ir mažo anglies dioksido kiekio. Nauja šaldymo sistema gali būti naudojama tradiciniams fiksuoto dažnio siurbliams ir fiksuoto dažnio ventiliatoriams pakeisti kintamo dažnio siurbliais ir kintamo dažnio ventiliatoriais. Be to, atsižvelgiant į mažų šaldymo džiovintuvų ir vidutinių bei didelių šaldymo džiovyklių talpos skirtumą. Galima naudoti kintamos galios kompresorius. Pavyzdžiui, mažoje bandomojoje vakuuminėje šaldymo džiovinimo įrangoje, kurioje stūmokliniam kompresoriui pakeičiamas sraigtinis kompresorius, ir vidutinėje ir didelėje vidutinio dydžio įrangoje, kurioje stūmokliniam kompresoriui pakeisti naudojamas sraigtinis kompresorius, kad kompresorius ir vakuuminis šaldymo džiovinimo įrenginys suteiktų energijos. suderinimas, siekiant sumažinti energijos suvartojimą ir pan.
„Guanjie“ turi savo gamyklas ir nepriklausomas užšaldyti džiovintas gamybos linijas. Ir mes sutelkėme dėmesį į taišaldyti džiovintų vaisių ir daržovių milteliai20 metų. Jei jus domina mūsų džiovinti vaisiai, kviečiame susisiekti su mumis:info@gybiotech.com.
