Budúcnosť technológie FD
10 月 -20-2020
Budúcnosť sušenia zmrazenia
Zmrazenie sušenia (lyofilizácia) sa používa priemyselne desaťročia na zachovanie potravín a biologických materiálov, ale tradičné sušičky zmrazenia podnosov sú pomalé a náročné na prácu. Nový proces „aktívne zmrazenie sušenia“ sľubuje, že tieto nevýhody odstránia.
Budúcnosť sušenia zmrazenia
História sušenia zmrazenia siaha späť k starodávnym Inkovi, ktorí si zachovali zemiaky a inú zeleninu jednoducho tým, že ich vystavili vzduchu. Nízke zimné teploty premenili vodu v jedle na ľad, ktorý sa potom odparil vo veľmi suchom horskom vzduchu. V 30. rokoch 20. storočia sa vysušenie priemyselného zmrazenia vyvinula ako spôsob, ako zachovať prebytočnú kávu v krajinách ako Brazília. V súčasnosti boli založené NEScafé a ďalšie slávne značky a okamžitá káva je teraz najznámejším produktom na zmrazenie. Počas druhej svetovej vojny sa sušenie zmrazenia používali aj na vojnové lekárske potreby, ako je penicilín a krvná plazma. V nasledujúcich desaťročiach sa používanie sušenia zmrazenia rozšírilo do bodu, keď sa dnes technológia používa pri výrobe približne 400 rôznych potravín a mnohých farmaceutík.
Problémy s tradičnou metódou
Od tridsiatych rokov 20. storočia závisí priemyselné zmrazenie sušenia od jedného typu vybavenia: sušiča mrazu typu. V sušiči na zmrazenie zásobníka sa materiál, ktorý sa má vysušiť, umiestnený na otvorených podnosoch a je podopretý na policiach vybavených chladiacimi a vykurovacími systémami. Zásobníky sú usporiadané do komory, ktorá je pripojená k vákuovému čerpadlu.
Po prvé, materiál je zmrazený pri atmosférickom tlaku znížením teploty políc. Sušiaca komora sa potom evakuuje na tlak typicky v rozsahu 0,01-1 MBAR. Jemné teplo aplikované na police spôsobuje, že sa ľad vo výrobku odparí bez prechádzania tekutou fázou (sublimou). Hlboké vákuum umožňuje, aby sa to uskutočnilo pri teplote -20 ° C alebo dokonca nižšou. Ak je to potrebné, napríklad v prípade, že sa používajú organické rozpúšťadlá, sa rozpúšťadlo získa z výfuku vákuového čerpadla nízkoteplotným kondenzátorom.
Napriek úspešnej prevádzke v porovnaní s mnohými desaťročiami majú sušičky mrazu podnosov tri významné nevýhody. Po prvé, nakladanie a vykladanie je náročné na prácu, najmä preto, že veľké jednotky môžu obsahovať niekoľko stoviek podnosov. Po druhé, zmrazený koláč odstránený zo zásobníkov si často vyžaduje brúsenie, aby sa previedol na voľne tečúci granulárny produkt. Po tretie, tvorba „kože“ sušeného produktu na povrchu podnosu brzdí priechod pary, vďaka čomu je táto metóda sušenia zamrznutia veľmi pomalá.
