מה זה ייבוש בהקפאה

סקירה כללית

ייבוש בהקפאה בוואקום היא טכנולוגיית היי-טק מתקדמת להתייבשות. זה מייצר חומר מימי קפוא במצב של טמפרטורה נמוכה, ואז בתנאי ואקום, הוא מאמץ שיטת קרינה תרמית לחימום, כדי להעביר קרח לגז ישירות. לאחר יציאת הלחות, הוא משתמש במעבה קרח (מלכודת קור) ובמכשיר ואקום כדי לייבש את תכולת המים. זוהי טכנולוגיית יישומים משולבת המבוססת על פיתוח רב-תחומי, כולל קירור, חימום, ואקום, ביולוגי, חשמל וכו'.

לטכנולוגיית ייבוש בהקפאה ואקום יש יישום נרחב, כגון למוצרים כימיים, ביולוגיים, מוצרי בריאות, עשבי תיבול, מוצרים חקלאיים (בשר, עופות, ביצים, מזון ים, ירקות ופירות וכו').

תהליכי ייבוש בהקפאה

באופן עקרוני, תהליך ייבוש ההקפאה בוואקום כולל שלושה שלבים עיקריים:

1. שלב ראשון, ההקפאה המהירה. בהקפאה, תכולת המים במוצרים הופכת למצב מוצק ממצב נוזלי. בשלב זה, הטמפרטורה הסופית הקפואה צריכה להיות מתחת לטמפרטורת הנקודה האוטקטית שלה (התקבלה בבדיקה), מה שמבטיח שהחומר קפוא לחלוטין. מהירות הקפאת החומר תלויה בתכונות החומר השונות. בשלב זה, הוא משתמש בחדר הקפאה מהיר להקפאה מוקדמת.

2. שלב שני הוא שלב ההתייבשות הראשוני, הנקרא גם שלב התייבשות סובלימציה. החומר הקפוא עם טמפרטורת הנקודה האוטקטית מתחת לנקודת האאוטק יתייבש במצב ואקום, בשיטת סובלימציה כדי להסיר את הלחות שלו. במהלך סובלימציה, יש לשלוט בקפדנות על טמפרטורת לוח החימום ומצב הוואקום, כדי למנוע מהחומר להימס או מהטמפרטורה הגבוהה מהנקודה האוטקטית. כמו כן הוא אמור למנוע את טמפרטורת החלקים המיובשים לא גבוהה יותר בטמפרטורת ההתפוררות שלו אשר משנים את הצורה או אפילו מתמוטטות. בשלב זה, לוחות החימום מחממים את החומר על ידי קרינה תרמית, כדי לספק את האנרגיה לסובלימציה. מיכל הוואקום חייב במצב ואקום. מעבה הקרח (מלכודת הקרה) יתפוס את הלחות שמגיעה מהחומר, ויתעבה לקרח על פני סלילי המלכודת הקרה.

3. שלב שלישי הוא שלב ההתייבשות המשני. זה נקרא גם ייבוש ספיגה. מטרת שלב זה היא להסיר לחות קשורה. בגלל אנרגיית הספיחה של לחות קשורה היא גדולה מאוד, היא צריכה לספק אנרגיית חום גדולה בשלב זה, מה שאומר שטמפרטורת לוחות החימום תהיה מעט גבוהה יותר, כדי להתקרב לטמפרטורה הגבוהה ביותר לחומר לשאת. כאשר לחות החומר בתוך הנתונים שצוינו, ההתייבשות הסופית מתבצעת. כדי להחליט אם ייבוש ההקפאה בוואקום הסתיים, זה יכול להיות תלוי בניסיון בעקומת טמפרטורת החומר, מצב המדגם, הצורה וכו'. כמו כן, אנו יכולים לשפוט זאת על ידי בדיקת נקודת קצה (עלייה בלחץ האוויר).

היתרונות של ייבוש בהקפאה:

בהשוואה לייבוש רגיל בשמש, ייבוש באוויר חם, ייבוש בהתזה וייבוש ואקום, ישנם מספר יתרונות בולטים של ייבוש בהקפאה בוואקום:

א. ייבוש בהקפאה בוואקום הוא תהליך התייבשות בטמפרטורה נמוכה, אשר לא יפגע בחלבון. אמנם זה יגרום למיקרואורגניזם לאבד חיוניות.

ב. מאותה סיבה, הוא מאבד מעט את תכולת התנודתיות, התזונה, הארומטי והטעם בחומר.

ג. במהלך ההתייבשות בטמפרטורה נמוכה, הגידול והאנזים של המיקרואורגניזם כמעט ולא יכולים לעבוד, מה ששומר על תכונות מקוריות של החומר.

ד. לאחר התייבשות, נפח החומר, הצורה לא ישתנה. המוצר הסופי נמצא במצב מערות, ללא הצטמקות. כאשר ההידרציה, בגלל אזור המגע היעיל גדול, הוא יחזור לצורה המקורית במהירות.

ה. במצב ואקום להתייבשות, יש מעט מאוד תכולת חמצן, שתגן על החומר המחומצן.

ו. ייבוש בהקפאה בוואקום יכול להסיר 95%- -99.5% מהלחות מהחומר, מה שמביא למוצר הסופי חיי מדף ארוכים.