Gambaran keseluruhan
Pengeringan beku vakum ialah teknologi dehidrasi berteknologi tinggi termaju. Ia membekukan bahan yang mengandungi air pada suhu rendah, dan kemudian menggunakan pemanasan sinaran terma di bawah keadaan vakum untuk menyublimkan ais terus menjadi gas. Selepas air dibebaskan, air didehidrasi menggunakan pemeluwap ais (perangkap sejuk) dan alat vakum. Ia adalah teknologi aplikasi yang komprehensif berdasarkan pembangunan pelbagai disiplin, termasuk penyejukan, pemanasan, vakum, biologi, elektrik, dll.
Teknologi pengeringan beku vakum digunakan secara meluas, seperti produk kimia, biologi, produk kesihatan, herba, produk pertanian (daging, ayam, telur, makanan laut, sayur-sayuran dan buah-buahan, dll.)
Proses pengeringan beku
Pada dasarnya, proses pengeringan beku vakum merangkumi tiga peringkat utama:
1. Peringkat pertama, pembekuan cepat. Melalui pembekuan, air dalam produk berubah daripada cecair kepada pepejal. Pada peringkat ini, suhu pembekuan akhir harus lebih rendah daripada suhu titik eutektiknya sendiri (diperolehi melalui eksperimen) untuk memastikan bahan itu beku sepenuhnya. Kelajuan pembekuan bahan bergantung pada ciri-ciri bahan yang berbeza. Peringkat ini menggunakan ruang pembekuan cepat untuk pra-pembekuan.
2. Peringkat kedua ialah peringkat dehidrasi awal, juga dikenali sebagai peringkat dehidrasi sublimasi. Bahan beku di bawah suhu titik eutektik dehidrasi di bawah keadaan vakum, dan air di dalamnya dikeluarkan melalui pemejalwapan. Semasa proses pemejalwapan, suhu plat pemanasan dan keadaan vakum harus dikawal dengan ketat untuk mengelakkan bahan daripada cair atau suhu daripada menjadi lebih tinggi daripada titik eutektik. Ia juga harus dielakkan bahawa suhu bahagian pengeringan lebih tinggi daripada suhu hancurnya dan cacat atau bahkan runtuh. Pada peringkat ini, plat pemanas memanaskan bahan dengan sinaran haba untuk menyediakan tenaga untuk pemejalwapan. Tangki vakum mestilah dalam keadaan vakum. Pemeluwap ais (perangkap sejuk) akan menangkap lembapan daripada bahan dan memekatkannya menjadi ais pada permukaan gegelung perangkap sejuk.
3. Peringkat ketiga ialah peringkat dehidrasi sekunder, juga dikenali sebagai pengeringan desorpsi. Tujuan peringkat ini adalah untuk mengeluarkan air yang terikat. Oleh kerana tenaga penjerapan air terikat adalah besar, sejumlah besar tenaga haba perlu disediakan pada peringkat ini, iaitu suhu plat pemanas akan lebih tinggi sedikit untuk menghampiri suhu maksimum yang boleh ditahan oleh bahan. Apabila kandungan lembapan bahan mencapai nilai yang ditentukan, dehidrasi akhir selesai. Sama ada pengeringan pembekuan vakum selesai boleh dinilai berdasarkan lengkung suhu bahan, keadaan sampel, bentuk dan pengalaman lain, atau dengan pengesanan titik akhir (peningkatan tekanan udara).
Kelebihan pengeringan beku:
Berbanding dengan pengeringan matahari biasa, pengeringan udara panas, pengeringan semburan dan pengeringan vakum, pengeringan beku vakum mempunyai beberapa kelebihan yang luar biasa:
a. Pengeringan beku vakum ialah proses dehidrasi suhu rendah yang tidak akan memusnahkan protein, tetapi akan menyebabkan mikroorganisma kehilangan daya hidup mereka.
b. Atas sebab yang sama, komponen yang tidak menentu, nutrien, aroma dan rasa dalam bahan hilang sangat sedikit.
c. Semasa proses dehidrasi suhu rendah, pertumbuhan mikrob dan enzim hampir tidak dapat memainkan peranan, dan sifat asal bahan dikekalkan.
d. Selepas dehidrasi, isipadu dan bentuk bahan tidak berubah, dan produk siap adalah span dan tidak mengecut. Apabila dihidrasi semula, disebabkan oleh kawasan sentuhan berkesan yang besar, ia cepat kembali ke keadaan asalnya.
e. Dehidrasi di bawah keadaan vakum, kandungan oksigen adalah sangat rendah, melindungi bahan daripada pengoksidaan.
f. Pengeringan beku vakum boleh mengeluarkan 95%-99.5% daripada air dalam bahan, menjadikan produk siap mempunyai jangka hayat yang panjang.
