مع التطور المستمر والتقدم في صناعة معالجة الأغذية ، أصبح تطبيق تكنولوجيا التجفيف أكثر انتشارا بشكل متزايد ، وخاصة في معالجة الفواكه والخضروات.يمكن لتكنولوجيا التجفيف تبخير المياه الزائدة في الفواكه والخضروات بسرعة لتحقيق الهدف من الاحتفاظ بالطازجة بسرعة وضمان الجودة، وتحويل الفواكه والخضروات الطازجة إلى الفواكه والخضروات المجففة. لذلك ، لديها سوق تطبيق واسعة نسبيا.هذه المقالة تعرض العديد من تقنيات التجفيف في معالجة الفواكه والخضروات، وتحليل تطبيقاتها وتأثيراتها الخاصة في معالجة الفواكه والخضروات.
1تطبيق تكنولوجيا تجفيف المضخات الحرارية في معالجة الفواكه والخضروات
1مبدأ تكنولوجيا تجفيف مضخة الحرارة
تستخدم تكنولوجيا تجفيف مضخة الحرارة بشكل رئيسي عملية مضخة الحرارة لتحقيق مستوى تجفيف للرطوبة في الهواء الرطب في الأماكن المغلقة ، ثم إعادة تسخين الهواء الخاضع للرطوبة.يجف المواد من خلال مضخات الحرارة يمكن أن تستخدم بالكامل إمكانات تبخر بخار الماء للحد من فقدان الطاقةلا يتطلب إزالة الهواء الرطب أو إضافة الهواء النقي، ويمكن أيضا منع تلوث المواد الناجمة عن تغيرات الهواء.إنه أكثر ملاءمة لتجفيف المواد مثل الغذاء والدواءدرجة الحرارة المطلوبة لتجفيف مضخة الحرارة منخفضة نسبيا، عادة ما تتراوح بين 20 °C و 80 °C. بالمقارنة مع معدات التجفيف الأخرى، فإن الاستثمار أقل واستهلاك الطاقة منخفض جدا.ولذلك، فهي تكنولوجيا تجفيف فعالة وتوفير الطاقة التي استخدمت على نطاق واسع في عمليات تجفيف الصناعة والأغذية.
مضخة الحرارة تستخدم بشكل رئيسي الطاقة عالية المستوى لنقل الحرارة من مصدر الحرارة منخفض المستوى إلى جهاز مصدر الحرارة عالية المستوى.يظهر مبدأ تكنولوجيا تجفيف مضخة الحرارة في الشكل 1تشمل المكونات الرئيسية لجهاز مضخة الحرارة بخار، مكثف، ضاغط، غرفة التجفيف، الخ خلال عملية التشغيل المحددة،المضغوط يزيد من درجة حرارة وضغط سائل عمل مضخة الحرارة الغازيةبعد أن يطلق المكثف الحرارة ويتكثف إلى حالة سائلة ، يخضع سائل عمل مضخة الحرارة السائل لعلاج التوسع. بعد امتصاص الحرارة والتبخر في المبخر ، يتم تحويل السائل إلى حرارة.يتم تحويلها إلى حالة غازية بضغط منخفض ودرجة حرارة منخفضةبعد دخول سائل عمل مضخة الحرارة الغازي إلى الضاغط ، يتم الانتهاء من دورة الدائرة المغلقة لسائل عمل مضخة الحرارة.بعد أن يدخل الهواء الجاف الذي تم تسخينه بواسطة المكثف إلى غرفة التجفيف، المادة الجافة تأتي في اتصال مع الهواء الرطب والحار، ثم يدخل تبخر إزالة الرطوبة لإطلاق المياه وتفريغها خارج الجهاز.يتم بعد ذلك معالجة الهواء الجاف المبرد بواسطة المكثف ويدخل إلى غرفة التجفيف، إكمال عملية الدورة الهوائية المغلقة.
2خصائص تكنولوجيا تجفيف مضخات الحرارة
(1) كفاءة وتوفير الطاقة. واحدة من الخصائص المتميزة لتكنولوجيا تجفيف مضخات الحرارة هي توفير الطاقة، وكفاءة حرارية عالية،واستخدام جزء واحد من الطاقة الكهربائية يمكن تحويلها إلى المزيد من أجزاء الطاقة الحرارية، مع كفاءة توفير الطاقة التي تصل إلى حوالي 50٪ ، علاوة على ذلك ، يتم إجراء عملية التجفيف بأكملها في نظام مغلق ، حيث يتم تفريغ الهواء الرطب والحار من غرفة التجفيف ،ثم يتم تسخينها إلى هواء جاف وحار من خلال معالجة المكثفيتم تخضع المادة المجففة لعلاج امتصاص الرطوبة ، والذي يدور باستمرار حتى يتم تحقيق هدف التجفيف بالكامل.ضمان جودة عالية للمنتجات المجففة، من الضروري السيطرة على درجة الحرارة والرطوبة في بيئة التجفيف. يمكن لجهاز جفاف مضخات الحرارة تحقيق بيئة تجفيف منخفضة درجة الحرارة وانخفاض الرطوبة النسبية ،وتستخدم على نطاق واسع في عملية تجفيف العديد من المواد الحساسة للحرارة مثل المنتجات الزراعية والأعشاب الطبيةعلاوة على ذلك، فإن تجفيف مضخة الحرارة هو طريقة تجفيف خفيفة نسبيا، والتي تتطلب درجة حرارة منخفضة خلال عملية التجفيف.معدل تبخر المياه السطحية ومعدل هجرة المياه الداخلية إلى السطح قريب جدا، وضمان جودة جيدة، لون جيد، ونوعية عالية من المنتجات المجففة. بعد الجفاف عن طريق مضخة الحرارة من الفواكه والخضروات،ليس فقط أنه لا يضر بشكل خطير بمظهر ولون الفواكه والخضروات، ولكنه يمكن أن يقلل أيضا من الشقوق والتشوه أثناء عملية التجفيف، من أجل تحسين نوعية معالجة الأغذية.تشغيل أجهزة تجفيف مضخات الحرارة يستخدم الطاقة النظيفة مثل الكهرباء(4) نظافة بيئة العمل، ويمكن استخدامها بشكل واسع في المناطق الحضرية.عند استخدام تقنية تجفيف مضخة الحرارة، سوف تعمل مضخة الحرارة في حالة مغلقة. خلال عملية التجفيف المحددة ، باستثناء المياه المكثفة ، لن يتم إطلاق غازات العادم أو سائل النفايات. لذلك ،عملية المعالجة نظيفة للغاية، والتي يمكن أن تضمن سلامة المشغلين وتخلق فوائد بيئية جيدة. (5) تكلفة المعالجة المنخفضة.استثمارات المعدات وتكاليف تشغيل تكنولوجيا تجفيف مضخات الحرارة ليست مرتفعةتكلفة الاستثمار لمعدات تجفيف مضخة الحرارة هي فقط حوالي ربع إلى خمس الأموال المطلوبة لإنتاج تكنولوجيا تجفيف التجميد ،وتكلفة تشغيلها هي ثلث تكلفة طرق التجفيف الأخرى فقطفي نفس الوقت، يحتوي مجفف مضخة الحرارة على دورة خدمة طويلة واستمرارية جيدة في عملية الإنتاج.يمكن زيادة حجم إنتاج المنتج عن طريق خفض تكلفة تشغيل المعدات لضمان تلبية الإنتاج لطلب السوق. (6) يمكن التحكم بدقة في درجة الحرارة والرطوبة في وسيلة التجفيف. استخدام تكنولوجيا جفاف مضخة الحرارة لمعالجة الفواكه والخضروات يمكن التحكم بدقة في درجة الحرارة ،الرطوبة، وسرعة تدفق الهواء من الفواكه والخضروات المجففة ، وخاصة بعض الفواكه والخضروات التي تميل إلى التلف في درجات الحرارة العالية.يمكن أن تحسن بشكل فعال جودة المنتجات المجففة مع ضمان شكلها واستقرار اللون. (7) درجة حرارة التدفئة منخفضة. نطاق درجة حرارة التدفئة في عملية تجفيف مضخة الحرارة (20 °C -100 °C) أقل نسبيا من تقنيات التجفيف العامة.ومدى ضبط الرطوبة النسبية هو عموما 15٪ -80٪نطاق التطبيق فضفاض نسبيا يمكن أن يوفر معالجة تجفيف مناسبة لمزيد من أنواع الفواكه والخضروات.
2、 تطبيق تكنولوجيا التجفيف المجمد تحت الفراغ في معالجة الفواكه والخضروات
1مبدأ تكنولوجيا تجفيف التجميد تحت الفراغ
تكنولوجيا تجفيف التجميد الفراغية هي عملية تجميد المواد الرطبة إلى درجة حرارة أقل من النقطة الايتكتيكية ، بحيث يصبح الرطوبة في المادة جليد صلب.في بيئة فراغ عالية، يتم تحويل الجليد مباشرة إلى بخار الماء عن طريق تسخين المادة ، ومن ثم يمكن تكثيف بخار الماء من خلال مكثف بخار الماء في نظام الفراغ ،الحصول في نهاية المطاف على منتجات جافةهذه التكنولوجيا معالجة التجفيف يضع المواد الحاملة للمياه في بيئة فراغ، وتوفير كمية معينة من الحرارة،يسمح بالماء في المواد ليتم تحليمه مباشرة وتفريغها، في نهاية المطاف الحصول على المنتجات الجافة. هذه هي حاليا تكنولوجيا معالجة الحفاظ المستخدمة بشكل شائع دوليا،والمنتجات التي يتم الحصول عليها من خلال هذه العملية تعرف أيضاً بالمنتجات المجففة.
من خلال تطبيق تكنولوجيا التجفيف المجمد تحت الفراغ ، يمكن تحقيق الجفاف الغذائي عن طريق التسخين والتبخر ، أو من خلال التجميد.يمكن لعلاج التجميد التخفيض إزالة المياه من الفواكه والخضروات بفعاليةبالنظر إلى أن الماء في الفواكه والخضروات ليس مياه نقية، فإن ضغط التخفيف ودرجة الحرارة منخفضة نسبيا،لذا فإن طريقة معالجة التجفيف الفراغية سوف يكون لها تأثير جفاف أفضلفي عملية تطبيق تكنولوجيا التجفيف المجمد تحت الفراغ، من الضروري تجميد منتجات الفواكه والخضروات بسرعة إلى ما دون درجة حرارة نقطة الذوبان،من أجل الحصول على الأغذية المجففة والمجففةأثناء المعالجة، تتضخم طبقة التجفيف تدريجياً من المحيط إلى الداخل، مما يشكل بنية مسامية على سطح الفواكه والخضروات.بعد الانتهاء من الترطيب وامتصاص الحرارةفي المرحلة النهائية ، يتم نقل الطاقة اللازمة من خلال طبقة التجفيف إلى الجزء المجمد.يتم تسخين المياه وتعزيزها، لإكمال عملية نقل الجزيئات الصغيرة إلى الخارج. خلال عملية التجفيف بأكملها، يجب أن تكون مواد الفاكهة والخضروات في حالة التجميد في الفراغ،و يجب التحكم في درجة حرارة العناصر تحت درجة الحرارة الكهربائية ثلاثية المراحل.
2خصائص تكنولوجيا تجفيف التجميد تحت الفراغ
(1) له مجموعة كاملة من الألوان والأشكال والنكهات. يتم تجفيف الفواكه والخضروات المجففة في بيئة فراغ. بعد التجميد السريع، يتم تجفيفها في بيئة خالية من الفواكه والخضروات.الماء في الفواكه والخضروات موجود في شكل بلورات الجليد، والمواد القابلة للذوبان في المواد الغذائية تتساقط في مواقعها الأصلية، وتجنب استخدام طرق التجفيف العامة لتعزيز تدفق الشعيرات الدموية للمياه الداخلية إلى السطح.بعد معالجة تجفيف التجميد، منتجات الفاكهة والخضروات أقل عرضة للتأكسدة، وهيكل الأنسجة المعالجة من الفاكهة والخضروات مستقرة، وليس عرضة للتلف والتدمير.يمكن أن تحقق تأثير ضمان مستمر من الصبغات والمواد العطرية، مما يزيد من جودة ونكهة منتجات الفواكه والخضروات المجففة. لن يتم فقدان المكونات المتطايرة الحساسة للحرارة في الفواكه والخضروات بسبب درجة الحرارة العالية ، لذلك اللون ،الرائحة، ويمكن الحفاظ على نكهة الطعام إلى أقصى حد ممكن. بعد التجميد تحت الفراغ والجفاف،بعض الفواكه والخضروات الطازجة سوف تكون أكثر رائحة وحلاوة بسبب رائحتها المركزة وحلاوتها(2) ضمان أن يكون محتوى الغذاء الغذائي أكثر شمولاً.استخدام تكنولوجيا التجفيف المجمد تحت الفراغ يمكن أن يقلل باستمرار من فقدان بعض المكونات الحساسة للحرارة والمواد المأكسة بشدة في بيئات منخفضة درجة الحرارة وانخفاض الضغط، تحافظ بشكل فعال على العناصر الغذائية مثل الفيتامينات والكربوهيدرات والبروتينات ، وتعظيم الحفاظ على المواد مثل الكلوروفيل والإنزيمات البيولوجية والأحماض الأمينية في الطعام.يتم معالجة الأغذية المجففة بالتجميد في بيئة منخفضة درجة الحرارة، والتي لا يسهل تربيتها البكتيريا ومكوناتها الغذائية لا تضيع بسهولة. لذلك، منتجات الفواكه والخضروات المعالجة بالجفاف المجمد تحت الفراغ ليس فقط لديها عمر صلب أطول،ولكنها تحتوي أيضا على مكونات غذائية صحية نسبيا. (3) أداء جيد لإعادة الترطيب. التجميد الفواكه والخضروات المجففة يتم تجميدها قبل الترطيب لتثبيت هيكلها العظمي. بعد الترطيب بالماء،الهيكل العظمي الصلب يمكن الاحتفاظ به مستقرة ولا تشوه، والمنتجات المجففة يمكنها أيضا الحفاظ على شكلها الخاص إلى أقصى حد ممكن. في مزيد من معالجة التجفيف، بلورات الجليد الصلبة في الفواكه والخضرواتمما يؤدي إلى ظهور بعض المسام على سطح الفواكه والخضرواتبعد معالجة الجفاف ، يكون للأغذية المجمدة تحت الفراغ نوعية أخف ويمكن تخزينها وتخزينها في درجة حرارة الغرفة.يمكن استخدامه كموفر غذائي فعال في بيئات العمل الخاصة مثل العمليات الميدانية، العمليات العسكرية، والملاحة. يتم غسل الفواكه والخضروات المجففة المجمدة وقطعها مسبقا،حتى يتم استهلاكها مباشرة دون الحاجة إلى إضافة مضادات الأكسدة أو المواد الحافظة أثناء المعالجةيمكن تناول بعض الفواكه والخضروات المجففة مباشرة دون إعادة التجفيف، مما يجعلها هشة ولذيذة بشكل عام.تستخدم عادة في صناعة الوجبات السريعة وهي أيضاً طعام مألوف للعائلة.
3تقنيات التجفيف الأخرى المستخدمة في معالجة الفواكه والخضروات
في مجال تجفيف الفواكه والخضروات، بالإضافة إلى تقنيتين للتجفيف المذكورتين أعلاه، يمكن أيضا استخدام تقنيات التجفيف المشتركة.هذا هو مخطط التجفيف الذي يدمج العديد من تقنيات التجفيف، وتستخدم تقنيتين تجفيف على الأقل لتحقيق مزايا مكملة بين تقنيات التجفيف المختلفة.تستفيد طريقة معالجة التجفيف هذه من مزايا تقنيات التجفيف المختلفة وتستخدم طرق فعالة في مراحل التجفيف المقابلةلديها مزايا وقت التجفيف القصير ، وانخفاض استهلاك الطاقة ، والجودة العالية ، والسلامة العالية ، وكفاءة عالية في معالجة التجفيف ، ويمكن أن تضمن جودة المنتج وتخفيض تكاليف المعالجة.
يجب أن نلاحظ أن الأطعمة الفاكهة والخضروات قد تتعرض لتغيرات معينة أثناء عملية التجفيف.والتي يمكن أن تسبب التقلص والشقوق أثناء عملية تجفيف الفواكه والخضرواتوالثاني هو التغيرات الكيميائية بعد التجفيف، التكوين الغذائي، اللونوالفواكه والخضروات ستختلف طعمهالذلك في عملية التجفيف، من الضروري التأكد من أن المكونات الغذائية من الغذاء لا تفقد قدر الإمكان، وتجنب التسبب في ضرر كبير على مظهرها،والفواكه والخضروات المجفوفة ذات اللون الساطع والذوق الساخنهذا يتطلب النظر بعناية عند اختيار تقنيات تجفيف محددة.
في مرحلة التجفيف المحدودة للفواكه والخضروات،من الضروري تقليل معدل تبخير رطوبة سطح الغذاء لضمان أن يكون متسقا مع معدل الانبعاث الداخلي للرطوبة في الغذاء الذي ينخفض تدريجياً، ومنع ردود الفعل السلبية الناجمة عن التسخين المفرط لسطح الطعام.يجب إيلاء الاهتمام لتعديل الرطوبة النسبية لوسط التجفيف بشكل معقول في نهاية فترة التجفيف، مع مراعاة تأثير الرطوبة المتوقع للمنتج المجفف ، من أجل تقليل الضرر إلى الحد الأدنى للمظهر واللون والتركيب الغذائي ،و جوانب أخرى من الفواكه والخضروات خلال عملية التجفيف، وضمان عقلانية عملية التجفيف، وبالتالي زيادة الحفاظ على الطازجة والتغذية من الفواكه والخضروات، وإنتاج الفواكه والخضروات المجففة عالية الجودة.ثالثاًفي معدات المعالجة الميكانيكية لتجفيف الفواكه والخضروات ، من الضروري تحديد ظروف التجفيف بشكل معقول ، والتحكم في وقت التجفيف ،ضمان اتصال فعال لعمليات التجفيف المختلفة، وخلق بيئة و ظروف جيدة لمعالجة الجفاف من الفواكه والخضروات.
شانغهاي ما وراء الآلات المحدودة هي مؤسسة مهنية تصمم وتصنع خطوط مختلفة لمعالجة الحليب والألبان.لدينا أكثر من 20 عاما من الخبرة في تصميم وتصنيع مشاريع مفتاح مفتوح لخطوط معالجة الألبانعملائنا موجودون في جميع أنحاء العالم وحققوا نجاحا كبيرا في مختلف المجالات. نحن نتشارك التكنولوجيا المتقدمة والخبرة الغنية مع العملاء،وإقامة علاقات تعاونية طويلة الأجلاتصل بنا الآن للحصول على أحدث حلول التصميم والاقتباسات لخطوط تصنيع الحليب والحليب.