Лиофильная сушка
Сушка вымораживанием — это удаление льда или других замороженных растворителей из материала в процессе лиофильной сушки и удаление связанных молекул воды в процессе десорбции.
Лиофилизация и сушка вымораживанием — термины, которые используются взаимозаменяемо в зависимости от отрасли и места, где происходит сушка. Контролируемая сушка вымораживанием поддерживает достаточно низкую температуру продукта во время процесса. Это сугубо фармацевтический метод сушки для сохранения термочувствительных материалов, таких как белки, микробы, фармацевтические препараты, ткани и плазма.
Сублимационная сушка в пищевой промышленности
В пищевой промышленности для обеспечения стабильности высушенных продуктов при хранении проводится обязательная предварительная операция бланширования сырья – кратковременной тепловой обработки. Такая операция инактивирует ферменты, стабилизирует текстуру сырья и стерилизует. Благодаря ей уничтожаются вредные микроорганизмы, инактивируются ферменты, фиксируются структуры красящих пигментов и тканей сырья. Правильно бланшированные овощи, ягоды, фрукты и мясо безопасны, лучше сохраняют свой цвет, в том числе при хранении, быстрее сушатся. Обязательное применение операции бланширования в технологии подготовки плодового-ягодного и мясного сырья перед сушкой ставит под сомнение вопрос рациональности применения сублимационных сушилок, так как основные положительные эффекты сублимационной сушки, заключающиеся в сохранении ферментативных систем и микроорганизмов могут навредить качеству готового продукта и здоровью потребителя. К тому же лиофильные сушилки очень дорогие в приобретении, а расходы на их эксплуатацию невероятно высоки по отношению к производительности. Поэтому весь цивилизованный мир производственного бизнеса ищет адекватную альтернативу сублимационной вакуумной сушке.
Холодная атмосферная сушка – альтернатива вакуумной сублимационной сушке
Мировые и отечественные разработки оборудования, альтернативы сублимационной сушке, учитывают несколько основных принципов:
- быстрая сушка при низкой температуре 30-45°С;
- низкие энергозатраты на процесс сушки;
- яркие вкус, цвет и аромат получаемых продуктов;
- высокая степень регидратации.
Все эти принципы реализованы только в двух типах оборудования: сублимационная атмосферная сушилка и вакуумно-импульсная сушилка.
Это оборудование в отличие от вакуумной сублимационной сушки поддерживают режимы сушки при более высоких, но допустимых положительных температурах, также не влияющих на термочувствительные вещества сырья, обеспечивают меньшее время сушки, расходуют в разы меньше энергии. Эксплуатация холодных атмосферных и вакуумно-импульсных сушилок очень проста, поэтому не требуется привлечение высококвалифицированного персонала. Затраты энергии на процесс холодной атмосферной и вакуумно-импульсной сушки минимальны и составляют всего 0,45-0,75 кВт на 1 кг удаленной влаги. Для сравнения сублимационная вакуумная сушилка расходует 2.0-4,5 кВт на 1 кг удаленной влаги.
Применение вакуумно-импульсной сушилки позволяет еще больше экономить на эксплуатации, так как дает возможность использовать энергию природного магистрального газа, который почти в 10 раз дешевле электричества на 1 кВт мощности генерируемой энергии. Поэтому, если вы хотите организовать производство высококачественных мясных, грибных и/или плодово-ягодных продуктов, ваш выбор однозначно ляжет на вакуумно-импульсную технологию.
Для сушки лекарственного, а особенно эфирно-масличного сырья следует применять технологию холодной атмосферной сушки, так как отсутствие вакуума и низкая температура сушки 35°С способствуют обеспечению полной сохранности всех фитохимических соединений и эфирно-масличных веществ. Холодные атмосферные сушилки работают по принципу теплового насоса, что позволяет повторно использовать скрытую теплоту парообразования удаляемой воды и показывать самые лучшие результаты энергоэффективности.
Для справки: холодные атмосферные сушилки по принципу теплового насоса в европейской классификации сушильного оборудования отнесены к классу сублимационных атмосферных сушилок.