Az FD technológia jövője
10 月 -20-2020
A fagyasztva szárítás jövője
A fagyasztva szárítást (liofilizációt) évtizedek óta használják az élelmiszerek és a biológiai anyagok megőrzésére, de a hagyományos tálca típusú fagyasztók szárítói lassúak és munkaigényesek. Egy új „aktív fagyasztás” folyamat ígéri ezeket a hátrányokat.
A fagyasztva szárítás jövője
A fagyasztva szárítás története az ősi inka -khoz vezet, akik a burgonyát és más zöldségeket egyszerűen a levegőnek való kitettséggel tartják fenn. Az alacsony téli hőmérsékletek a vizet az élelmiszerben jégre fordították, amely ezután a nagyon száraz hegyi levegőben elpárolog. Az 1930 -as években az ipari fagyasztást fejlesztették ki a többlet kávé megőrzésének egyik módjaként olyan országokban, mint Brazília. A Nescafé-t és más híres márkaneveket alapították ebben az időben, és az Instant Coffee most a legismertebb fagyasztva szárított termék. A második világháború alatt a fagyasztva szárítást olyan háborús orvosi ellátásokhoz is használták, mint például a penicillin és a vérplazma. A következő évtizedekben a fagyasztva szárítás használata kibővült arra a pontra, hogy manapság a technológiát mintegy 400 különféle élelmiszer és sok gyógyszer előállításakor használják.
Problémák a hagyományos módszerrel
Az 1930-as évek óta az ipari fagyasztva szárítás egyetlen típusú berendezéstől függött: a tálca típusú fagyasztótól. A tálca fagyasztott szárítójában a szárítandó anyagot nyitott tálcákra helyezik, és hűtő- és fűtési rendszerekkel felszerelt polcokra támaszkodnak. A tálcák egy vákuumszivattyúhoz csatlakoztatott kamrában vannak elrendezve.
Először, az anyagot légköri nyomáson fagyasztják a polcok hőmérsékletének csökkentésével. A szárítási kamrát ezután egy nyomás alá kell evakuálni, amely tipikusan 0,01-1 mbar tartományban van. A polcokra felhasznált, szelíd hő a termékben elpárolog, anélkül, hogy áthaladna a folyékony fázison (szublimát). A mély vákuum lehetővé teszi, hogy ez -20 ° C hőmérsékleten vagy még alacsonyabb hőmérsékleten is megtörténjen. Ha szükséges, például szerves oldószereket használva, az oldószert a vákuumszivattyú kipufogógázából alacsony hőmérsékletű kondenzátorral állítják be.
Annak ellenére, hogy sok évtizedes sikeres működést végeznek, a tálca fagyasztók szárítói három jelentős hátrányt mutatnak. Először is, a berakodás és a kirakodás munkaigényes, főleg mivel a nagy egységek több száz tálcát tartalmazhatnak. Másodszor, a tálcákból eltávolított fagyasztva szárított sütemény gyakran meg kell őrizni, hogy átalakítsák egy szabadon folyó szemcsés termékré. Harmadszor, a szárított termék „bőrének” képződése a tálca felületén akadályozza a gőz áthaladását, így ezt a módszert a szárítás nagyon lassú.
