מחקר על ייבוש תשעה סוגי פירות וירקות באמצעות טכנולוגיית אינפרא-אדום רחוק עם צינורות חימום מפחמן

מכשירים הפועלים בטכנולוגיית אינפרא-אדום רחוק מנצלים עקרונות של כימיה מבנית ושל פוטוכימיה כדי להפעיל מולקולות מים בתוך פירות וירקות, וגורמים להם לרטוט. פעולה זו משנה את מצב הצבירה של מולקולות המים, תוך שילוב קרינת חום ותכונות אחרות כדי להקל על הסרת הלחות מהפירות והירקות, ובכך משפרת את יעילות ההתייבשות. פירות וירקות מיובשים מצליחים לשמור היטב על צבעם, ארומתם וטעמם המקוריים. היתרונות של טכנולוגיית הייבוש באינפרא-אדום רחוק כוללים זמן התייבשות קצר, יכולת חדירה חזקה של האור, תכונות הידרציה טובות של החומרים, פעולה פשוטה, צריכת אנרגיה נמוכה, היעדר זיהום והשקעה נמוכה.

הציוד ששימש במחקר היה מכשיר בקנה מידה קטן שתוכנן במיוחד על ידי חברה בהתאם לצרכי הייצור, עם קיבולת קלט מרבית של כ-1 ק"ג. ההספק המרבי של מקור הקרינה הוא 1000 וואט. הוא משתמש בצינורות חימום מסיבי פחמן המיוצרים במיוחד. במהלך הייבוש, ניתן לכוונן את עוצמת הקרינה על ידי שינוי המרחק בין צינור המנורה לחומר. מכשירים לאוורור עליון ותחתון משמשים להסרת לחות מתא הייבוש ולהתאמת הטמפרטורה בתוכו, עם מהירות אוויר פליטה של 0.3-0.4 מטר/שנייה.

הניסוי כלל ירקות ופירות שונים, כולל בצל ירוק, תרד, כוסברה, מלפפונים, גזרים, תפוחים, אגסים, ענבים ומלון. שיטת הייבוש כללה תחילה שטיפת חומרי הגלם, הסרת חלקים מיותרים, חיתוך דגנים וקיצוץ ירקות. חומרים עם קליפה נדרשו לקילוף לפני החיתוך. במהלך הניסוי, החומרים החתוכים פוזרו באופן אחיד על המגש בעובי שלא עלה על 5 ס"מ. משקל החומרים נמדד מעת לעת במהלך תהליך הייבוש עד שהושג תכולת הלחות הרצויה. תכולת הלחות הרצויה הייתה 16%-18% לפירות ו-4% לירקות.

בעת שימוש בצינורות חימום מסיבי פחמן לייבוש פירות וירקות, תכולת הלחות ירדה במהירות רבה בתחילת הייבוש. הירקות איבדו בדרך כלל כ-60% של לחות תוך 45 דקות, ורוב הלחות הוסרה מהפירות תוך 60 דקות. לאחר שעתיים, קצב ההתייבשות פחת בהדרגה הן בפירות והן בירקות, בעוד שייבוש באוויר חם קונבנציונלי הראה ירידה איטית יותר בעקומת הייבוש וארך זמן רב יותר, כאשר תפוחים נדרשו לכ-8 שעות.

על ידי מדידת מהירות הייבוש של חומרים כגון תפוחים, אגסים, בצל ירוק, מלפפונים וכוסברה, נמצא כי מלפפונים פרוסים התייבשו במהירות הרבה ביותר, דבר הקשור לתכונות החומר של מלפפונים. אחריהם היו בצל ירוק, כוסברה, תפוחים ואגסים. תפוחים שיובשו בתנור אוויר חם שימשו כבקרה, עם זמן ייבוש של כ-8 שעות ב-70°C. ניתוח השוואתי של המרכיבים התזונתיים של המוצרים המיובשים הראה כי הציוד השתמש בטמפרטורה נמוכה מ-50°C, ולכן החומרים המזינים והטעם של המוצרים המיובשים נשמרו היטב, והם היו בעלי תכונות הידרציה טובות, מה שהפך אותם מתאימים לשימוש בתעשיית המזון המהיר. ניתוח נוסף של המרכיבים התזונתיים של המוצרים המיובשים הניסיוניים גילה כי ויטמין C בבצל ירוק מיובש נשמר ברובו באמצעות ייבוש אינפרא-אדום, בעוד שייבוש אוויר חם קונבנציונלי בטמפרטורות גבוהות גרם לאובדן מוחלט של ויטמין C. עבור אלמנטים אחרים כמו Ca, Fe ו-Zn, חלה עלייה משתנה בהשוואה למצב לפני הייבוש.

בעת השימוש צינורות חימום מסיבי פחמן לייבוש רסק פירות וירקות, ניתן לשמר את המרכיבים התזונתיים בדרגות שונות על ידי שליטה בטכניקות ייבוש כגון טמפרטורה וזמן. ממראה המוצרים ניתן לראות כי הכלורופיל, האנתוציאנינים והקרוטנואידים בפירות וירקות נשמרים היטב. פרוסות התפוחים והאגסים המיובשים גם לא הראו סימני חריכה או הצהבה בקצוות, ולא היה להם טעם של אפייה או אידוי.

עם זאת, ההשפעות של ייבוש פירות יער מסוימים, כגון ענבים, באמצעות קרינה אינפרה-אדומה רחוקה לא היו ברורות במיוחד, אם כי חיתוך הענבים יכול לשפר את יעילות הייבוש. עם זאת, מכיוון שלא ניתן לייבש ענבים ביעילות כאשר הם חתוכים, הם אינם מתאימים לייבוש באמצעות קרינה אינפרה-אדומה רחוקה. עיבוד צימוקים מתייחס לטכניקת ייבוש בשמש בטמפרטורה גבוהה ולחות נמוכה הנהוגה בשינג'יאנג, אשר אינה מפורטת כאן.

אנו מקווים שהסקירה המפורטת הזו על טכנולוגיית הייבוש באינפרא-אדום רחוק לפירות וירקות הייתה מועילה. ב-Global Quartz Tube, אנו מתמחים בפתרונות חימום חדשניים המותאמים לשיפור יעילות הייצור. למידע נוסף ולשאלות, בקרו באתר שלנו. אתר אינטרנט או צור איתנו קשר ב contact@globalquartztube.com.