Общи методи за сушене на плодове и зеленчуци в промишленото производство и техните предимства и недостатъци

Водата е основният компонент на пресните плодове и зеленчуци, чието съдържание обикновено варира от 70% до 95%. Водата в плодовете и зеленчуците съществува в три различни състояния: свободна вода, колоидно свързана вода и химически свързана вода. Свободната вода се движи през капилярите и чрез осмоза в плодовете и зеленчуците, като има по-голяма подвижност и лесно се отстранява по време на сушенето. Част от колоидно свързаната вода може да бъде отстранена по време на сушенето, докато химически свързаната вода обикновено не може да бъде отстранена по време на сушенето.

Основната причина за сушенето на плодове и зеленчуци е да се предотврати загниването им и да се удължи срокът им на годност. Принципът на това е, че свързаната вода, която не може да бъде отстранена при сушенето, представлява равновесното съдържание на влага в тъканта на плода или зеленчука при условията на сушене. Процесът на сушене чрез дехидратация превръща плодовете и зеленчуците от влажно в сухо състояние, като премахва значително количество свободна вода и част от колоидно свързаната вода. С намаляването на вътрешното съдържание на влага се намалява и активността на водата, като се потискат или възпрепятстват микробният растеж и ензимната активност в плодовете и зеленчуците, като по този начин се удължава срокът им на съхранение.

Основният процес включва прехвърляне на топлина от източник на топлина към плодовете и зеленчуците, което води до непрекъсната миграция и повърхностно изпаряване на влагата в тъканите и клетките, като по този начин се постига ефектът на сушене. Дехидратираните плодове и зеленчуци запазват по-голямата част от хранителните си вещества и въпреки някои разлики във вкуса и външния вид в сравнение с пресните, по-малкият им размер, по-ниското тегло и удобството при транспортиране ги правят популярни сред потребителите.

1. Слънчево сушене: Това е най-старият метод за сушене, при който за сушенето на плодове и зеленчуци се използва слънчева енергия. Той е много рентабилен, тъй като изисква само ръчно нарязване и поставяне. Въпреки това, поради бавната скорост на сушене и значителните промени в цвета и външния вид на продукта, той не е подходящ за промишлено масово производство и е по-подходящ за домашно или дребномащабно производство.
2. Сушене с горещ въздух: Тази техника е най-широко използваната поради ниската си цена и лесната работа. Тя използва горещ въздух като среда за сушене, за да изпари повърхностната влага и постепенно да прехвърли влагата от вътрешността към повърхността на материала. Непрекъснатото повишаване на температурата на повърхността по време на сушенето създава температурен градиент, който може да възпрепятства миграцията на влагата и да забави процеса на сушене. Въпреки че сушенето с горещ въздух е ефективно, то може да доведе до промени в цвета на плодовете и зеленчуците и до загуба на вътрешни хранителни вещества, както и до проблеми като дългото време на сушене, ниската енергийна ефективност и влошеното качество на продукта по време на съхранение.
3. Сушене в микровълнова фурна: Тази техника включва ориентиране и бърза осцилация на полярни молекули като водата под микровълново електромагнитно поле, което генерира значителна топлина чрез взаимодействия, подобни на триене. Микровълните загряват с предимство водните молекули, като позволяват на влагата да мигрира от вътрешността към външността и след това да се изпари, като бързо се постига изсушаване. Предимствата включват бърза скорост на сушене и едновременно вътрешно и външно сушене. Въпреки това, високата консумация на енергия за единица, значителната първоначална инвестиция в оборудване и потенциалните рискове за здравето от микровълновото излъчване са значителни недостатъци. В някои страни микровълновото нагряване на храни е ограничено поради опасения за здравето.
4. Сушене чрез замразяване: Тази техника включва бързо замразяване на влагата в материала до лед, след което водата се отстранява чрез сублимация в условията на висок вакуум при ниски температури. Лиофилизираните продукти запазват формата и вътрешната си структура, като предлагат отлично качество на рехидратиране и запазване на хранителните вещества, което ги прави особено подходящи за сушене на чувствителни към топлина и окисляващи се храни. Въпреки че произвежда висококачествени сушени продукти, сублимационното сушене е ограничено от бавната си скорост, високата консумация на енергия за единица продукт и значителните инвестиции в оборудване, което го прави по-малко приложимо за малки и средни предприятия.
5. Осмотично сушене: Тази техника включва потапяне на материали в разтвори като захар или солена вода, които премахват влагата чрез осмоза. Осмотичната дехидратация е бърза и оказва минимално въздействие върху структурната цялост на материала, като ефективно запазва оригиналната клетъчна структура, цвета, вкуса и хранителните вещества, като същевременно потиска растежа на микроорганизмите и удължава срока на годност. Тази техника се използва предимно за производство на захаросани плодове и мариновани зеленчуци.
6. Сушене с термопомпа: Тази технология извлича топлина от нискотемпературен източник и я използва ефективно при по-висока температура. Напоследък технологията на термопомпите се прилага все по-често при изсушаването на водни продукти, медицински материали и селскостопански странични продукти. Принципите ѝ са сходни с тези на сушенето с горещ въздух, но с различни източници на топлина, като предлага предимства като високо качество на изсушените продукти, икономия на енергия и липса на замърсяване.
7. Инфрачервено сушене: Инфрачервеното лъчение нагрява директно водните молекули в материала, което води до повишаване на температурата и изпаряване на влагата, като по този начин се постига дехидратация. Принципът се основава на дифузията на влагата от вътрешността към повърхността на плода или зеленчука, където тя се изпарява в околната среда. Инфрачервените лъчи могат да проникнат на определена дълбочина в плодовете и зеленчуците

Разгледайте иновативните решения за сушене с Global Quartz Tube. За повече информация, посетете нашите уебсайт или ни пишете на contact@globalquartztube.com.