Tương lai của công nghệ FD
10 -20-2020
Tương lai của việc đóng băng khô
Làm khô đông lạnh (đông khô) đã được sử dụng công nghiệp trong nhiều thập kỷ để bảo quản thực phẩm và vật liệu sinh học, nhưng máy sấy đóng băng kiểu khay truyền thống rất chậm và lao động. Một quy trình sấy khô hoạt động mới hoạt động hứa hẹn sẽ loại bỏ những nhược điểm này.
Tương lai của việc đóng băng khô
Lịch sử làm khô khô trở lại Inca, người đã bảo quản khoai tây và các loại rau khác chỉ bằng cách đưa chúng ra không trung. Nhiệt độ mùa đông thấp biến nước trong thức ăn thành băng, sau đó bay hơi trong không khí núi rất khô. Vào những năm 1930, sấy khô công nghiệp được phát triển như một cách để bảo quản cà phê thặng dư ở các quốc gia như Brazil. Nescafé và các tên thương hiệu nổi tiếng khác được thành lập tại thời điểm này, và Instant Coffee hiện là sản phẩm khô nổi tiếng nhất. Trong Chiến tranh thế giới thứ hai, việc sấy khô cũng được sử dụng cho các nguồn cung cấp y tế thời chiến như penicillin và huyết tương. Trong những thập kỷ tiếp theo, việc sử dụng khô đóng băng được mở rộng đến mức ngày nay công nghệ được sử dụng trong việc sản xuất khoảng 400 thực phẩm khác nhau và nhiều loại dược phẩm.
Các vấn đề với phương pháp truyền thống
Kể từ những năm 1930, sấy khô công nghiệp đã phụ thuộc vào một loại thiết bị duy nhất: máy sấy đóng băng kiểu khay. Trong một máy sấy đóng băng khay, vật liệu được làm khô được đặt trên các khay mở và được hỗ trợ trên các kệ được trang bị hệ thống làm mát và sưởi ấm. Các khay được sắp xếp trong một buồng được kết nối với bơm chân không.
Đầu tiên, vật liệu được đóng băng ở áp suất khí quyển bằng cách giảm nhiệt độ của các kệ. Buồng sấy sau đó được sơ tán đến áp suất thường trong phạm vi 0,01-1 mbar. Nhiệt nhẹ áp dụng cho các kệ làm cho băng trong sản phẩm bay hơi mà không đi qua pha lỏng (thăng hoa). Máy hút bụi sâu cho phép điều này diễn ra ở nhiệt độ -20C hoặc thậm chí thấp hơn. Nếu cần thiết, ví dụ như sử dụng dung môi hữu cơ, dung môi được thu hồi từ ống xả bơm chân không bằng thiết bị ngưng tụ nhiệt độ thấp.
Mặc dù hoạt động thành công trong nhiều thập kỷ, máy sấy đóng băng khay có ba nhược điểm đáng kể. Đầu tiên, tải và dỡ hàng là nhiều lao động, đặc biệt là vì các đơn vị lớn có thể chứa hàng trăm khay. Thứ hai, bánh đông khô được loại bỏ khỏi các khay thường đòi hỏi phải nghiền để chuyển đổi nó thành một sản phẩm hạt tự do. Thứ ba, sự hình thành của một sản phẩm skin của sản phẩm khô trên bề mặt của khay cản trở sự đi qua của hơi, làm cho phương pháp đóng băng này rất chậm.
