Бъдещето на FD технологията
10 月 -20-2020
Бъдещето на сушенето на замразяване
Сушенето на замразяване (лиофилизация) се използва индустриално от десетилетия за запазване на хранителни продукти и биологични материали, но традиционните сушилни за замръзване на таблата са бавни и трудоемки. Нов процес на „активно сушене на замръзване“ обещава да премахне тези недостатъци.
Бъдещето на сушенето на замразяване
Историята на сушенето на замразяване се връща към древните инки, които запазиха картофи и други зеленчуци, просто като ги излагат на въздуха. Ниските зимни температури превърнаха водата в храната до лед, която след това се изпари в много сухия планински въздух. През 30 -те години на миналия век изсушаването на индустриалното замразяване е разработено като начин за запазване на излишното кафе в страни като Бразилия. Понастоящем Nescafé и други известни търговски марки са основани, а Instant Coffee вече е най-известният продукт, изсушен за замразяване. По време на Втората световна война сушенето на замразяване се използва и за медицински запаси от военно време като пеницилин и кръвна плазма. В следващите десетилетия използването на сушене на замразяване се разширява до момента, в който днес технологията се използва при производството на около 400 различни хранителни продукти и много фармацевтични продукти.
Проблеми с традиционния метод
Още от 30-те години на миналия век изсушаването на промишленото замразяване зависи от един тип оборудване: сушилнята за замразяване на таблата. В сушилнята за замразяване на табла материалът, който трябва да се изсушава, се поставя на отворени тави и се поддържа на рафтовете, оборудвани със системи за охлаждане и отопление. Тавите са подредени в камера, която е свързана към вакуумна помпа.
Първо, материалът се замразява при атмосферно налягане чрез понижаване на температурата на рафтовете. След това камерата за сушене се евакуира до налягане, обикновено в диапазона 0,01-1 mbar. Нежната топлина, приложена към рафтовете, причинява лед в продукта да се изпарява, без да преминава през течната фаза (сублимат). Дълбокият вакуум позволява това да се осъществи при температурата -20 ° С или дори по -ниска. Ако е необходимо, например, когато се използват органични разтворители, разтворителят се възстановява от изпускателната вакуумна помпа от нискотемпературен кондензатор.
Въпреки успешната работа в продължение на много десетилетия, сушилните за замразяване на таблата имат три значителни недостатъци. Първо, зареждането и разтоварването е трудоемко, особено след като големите единици могат да съдържат няколкостотин тави. Второ, тортата, изсушена от замразяване, отстранена от тавите, често изисква смилане, за да я превърне в свободно протичащ гранулиран продукт. Трето, образуването на „кожа“ от изсушен продукт на повърхността на тавата пречи на преминаването на пари, което прави този метод за замразяване на сушене много бавно.
