औद्योगिक उत्पादन में फलों और सब्जियों को सुखाने के सामान्य तरीके और उनके फायदे तथा नुकसान

ताजे फलों और सब्जियों में पानी मुख्य घटक है, जिसकी मात्रा आमतौर पर 70% से 95% तक होती है। फलों और सब्जियों में पानी तीन विभिन्न अवस्थाओं में पाया जाता है: मुक्त जल, कोलोइडल-बंधित जल, और रासायनिक-बंधित जल। मुक्त जल केशिकाओं और ऑस्मोसिस के माध्यम से फलों और सब्जियों के भीतर प्रवाहित होता है, जिसकी गतिशीलता अधिक होती है और सुखाने के दौरान इसे आसानी से हटाया जा सकता है। कुछ कोलोइडल-बंधित जल सुखाने के दौरान हटाया जा सकता है, जबकि रासायनिक-बंधित जल सामान्यतः सुखाने से नहीं हटाया जा सकता।.

फलों और सब्जियों को सुखाने का मुख्य कारण सड़न को रोकना और उनकी भंडारण अवधि बढ़ाना है। इसका सिद्धांत यह है कि बंधित जल, जिसे सुखाने से हटाया नहीं जा सकता, सुखाने की परिस्थितियों में फल या सब्जी के ऊतक की संतुलित आर्द्रता सामग्री को दर्शाता है। निर्जलीकरण सुखाने की प्रक्रिया फलों और सब्जियों को गीली अवस्था से सूखी अवस्था में परिवर्तित करती है, जिसमें मुक्त जल की एक महत्वपूर्ण मात्रा और कुछ कोलोइडल-बंधित जल हटा दिया जाता है। जैसे-जैसे आंतरिक आर्द्रता सामग्री घटती है, जल गतिविधि भी कम हो जाती है, जिससे फलों और सब्जियों में सूक्ष्मजीवों के विकास और एंजाइम गतिविधि को रोका या बाधित किया जाता है, जिससे उनका भंडारण जीवन बढ़ जाता है।.

मूल प्रक्रिया में ऊष्मा स्रोत से फल और सब्जियों में ऊष्मा स्थानांतरित करना शामिल है, जिससे ऊतकों और कोशिकाओं के भीतर नमी का निरंतर प्रवासन और सतही वाष्पोत्सर्जन होता है, जिससे सुखाने का प्रभाव प्राप्त होता है। निर्जलित फल और सब्जियाँ अपने अधिकांश पोषक तत्वों को बनाए रखती हैं, और ताज़ों की तुलना में स्वाद और दिखावट में कुछ अंतर होने के बावजूद, उनका छोटा आकार, हल्का वजन और परिवहन में सुविधाजनक होना उन्हें उपभोक्ताओं के बीच लोकप्रिय बनाता है।.

1. सौर सुखानेयह सूखने की सबसे पुरानी विधि है, जिसमें फलों और सब्जियों को सुखाने के लिए सौर ऊर्जा का उपयोग किया जाता है। यह बहुत लागत-कुशल है, जिसमें केवल हाथ से काटने और रखने की आवश्यकता होती है। हालांकि, इसकी धीमी सुखाने की दर और उत्पाद के रंग व दिखावट में महत्वपूर्ण बदलाव के कारण, यह औद्योगिक बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त नहीं है और घरेलू या छोटे पैमाने पर उत्पादन के लिए अधिक उपयुक्त है।.
2. गर्म हवा से सुखानायह तकनीक कम लागत और संचालन में आसानी के कारण सबसे अधिक प्रचलित है। यह सतही नमी को वाष्पित करने और धीरे-धीरे सामग्री के अंदर से सतह पर नमी स्थानांतरित करने के लिए सूखे माध्यम के रूप में गर्म हवा का उपयोग करती है। सुखाने के दौरान सतह के तापमान में निरंतर वृद्धि एक तापमान ढलान बनाती है, जो नमी के प्रवासन में बाधा डाल सकती है और सुखाने की प्रक्रिया को धीमा कर सकती है। यद्यपि गर्म हवा से सुखाना प्रभावी है, यह फलों और सब्जियों के रंग में बदलाव और आंतरिक पोषक तत्वों के नुकसान का कारण बन सकता है, साथ ही लंबे सुखाने के समय, कम ऊर्जा दक्षता, और भंडारण के दौरान उत्पाद की गुणवत्ता में कमी जैसी समस्याएं भी उत्पन्न कर सकता है।.
3. माइक्रोवेव सुखानेयह तकनीक माइक्रोवेव विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के अधीन पानी जैसे ध्रुवीय अणुओं की अभिविन्यास और तीव्र दोलन को शामिल करती है, जिससे घर्षण-सदृश अंतःक्रियाओं के माध्यम से महत्वपूर्ण ऊष्मा उत्पन्न होती है। माइक्रोवेव प्राथमिक रूप से जल अणुओं को गर्म करते हैं, जिससे नमी आंतरिक भाग से बाहरी भाग की ओर प्रवाहित होकर वाष्पित हो जाती है और शीघ्रता से सुखाने की प्रक्रिया पूरी हो जाती है। इसके फायदों में तेज़ सुखाने की गति और एक साथ आंतरिक और बाहरी सुखाने की प्रक्रिया शामिल है। हालांकि, प्रति इकाई उच्च ऊर्जा खपत, उपकरणों में भारी प्रारंभिक निवेश, और माइक्रोवेव विकिरण से संभावित स्वास्थ्य जोखिम इसकी उल्लेखनीय कमियाँ हैं। कुछ देशों ने स्वास्थ्य संबंधी चिंताओं के कारण भोजन को माइक्रोवेव से गर्म करने पर प्रतिबंध लगा दिया है।.
4. फ्रीज़ ड्राइंगइस तकनीक में सामग्री में मौजूद नमी को तेजी से जमाकर बर्फ में बदलना और फिर निम्न तापमान पर उच्च निर्वात की स्थिति में वाष्पोत्सर्जन के माध्यम से पानी को हटाना शामिल है। फ्रिज-ड्राइड उत्पाद अपना आकार और आंतरिक संरचना बनाए रखते हैं, उत्कृष्ट पुनर्जलीकरण गुणवत्ता प्रदान करते हैं और पोषक तत्वों को संरक्षित करते हैं, जो इसे गर्मी-संवेदनशील और ऑक्सीकरणशील खाद्य पदार्थों को सुखाने के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाता है। उच्च-गुणवत्ता वाले सूखे उत्पाद उत्पन्न करने के बावजूद, फ्रिज-ड्राईिंग इसकी धीमी गति, प्रति इकाई उच्च ऊर्जा खपत, और पर्याप्त उपकरण निवेश के कारण सीमित है, जो इसे छोटे से मध्यम आकार के उद्यमों के लिए कम व्यवहार्य बनाता है।.
5. ओस्मोटिक सुखानेइस तकनीक में सामग्री को चीनी या नमक के घोल जैसे द्रवों में डुबोया जाता है, जो ऑस्मोसिस के माध्यम से नमी को हटाते हैं। ऑस्मोटिक निर्जलीकरण तेज़ होता है और सामग्री की संरचनात्मक अखंडता को न्यूनतम रूप से प्रभावित करता है, जिससे मूल कोशिकीय संरचना, रंग, स्वाद और पोषक तत्व प्रभावी रूप से संरक्षित रहते हैं, साथ ही यह सूक्ष्मजीवों के विकास को रोकता है और शेल्फ लाइफ बढ़ाता है। यह तकनीक मुख्यतः कैंडिड फलों और अचार वाली सब्जियों के उत्पादन के लिए उपयोग की जाती है।.
6. हीट पंप सुखानेयह तकनीक निम्न-तापमान स्रोत से गर्मी निकालती है और उसे उच्च तापमान पर प्रभावी रूप से उपयोग करती है। हाल ही में, हीट पंप तकनीक का जलजन्य उत्पादों, औषधीय सामग्रियों और कृषि उप-उत्पादों के सुखाने में तेजी से उपयोग किया जा रहा है। इसके सिद्धांत गर्म हवा से सुखाने के समान हैं, लेकिन अलग-अलग ताप स्रोतों के साथ, जो उच्च-गुणवत्ता वाले सूखे उत्पाद, ऊर्जा की बचत और प्रदूषण रहित प्रक्रिया जैसे लाभ प्रदान करते हैं।.
7. अवरक्त सुखाने: इन्फ्रारेड विकिरण सामग्री में मौजूद जल अणुओं को सीधे गर्म करती है, जिससे तापमान बढ़ता है और नमी वाष्पित हो जाती है, जिससे निर्जलीकरण होता है। यह सिद्धांत फल या सब्जी के अंदर से सतह तक नमी के प्रसार पर आधारित है, जहाँ यह आसपास के वातावरण में वाष्पित हो जाती है। इन्फ्रारेड किरणें फलों और सब्जियों में एक निश्चित गहराई तक प्रवेश कर सकती हैं।

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