Vantaggi e svantaggi dell'utilizzo di tubi riscaldanti in fibra di carbonio per l'essiccazione di frutta e verdura e regolazioni dei parametri necessarie

L'articolo "Metodi di essiccazione comuni per frutta e verdura nella produzione industriale e loro pro e contro" menziona l'uso di tubi di riscaldamento in fibra di carbonio per il riscaldamento e l'essiccazione a raggi infrarossi. Questo metodo vanta diversi vantaggi, come tempi di essiccazione più brevi, minore consumo energetico per unità e migliore qualità dei prodotti essiccati. Oggi condivideremo i risultati di una ricerca più dettagliata sull'essiccazione a raggi infrarossi di frutta e verdura.

Elenchiamo innanzitutto alcuni risultati della ricerca internazionale sull'essiccazione a infrarossi o a infrarossi lontani. Lo studio di Nowak sull'essiccazione di fette di mela ha dimostrato che, a parità di condizioni di essiccazione, l'essiccazione a infrarossi riduce il tempo di essiccazione di 50% rispetto all'essiccazione ad aria calda. Sandu ha riferito che, a una temperatura dell'aria calda di 250 gradi Celsius, il flusso di calore dell'essiccazione convettiva è di 0,9-2,0KW/m2, mentre il flusso di calore del riscaldamento per irraggiamento è di 4,5-12KW/m2. La ricerca di Therien ha inoltre rilevato che il flusso di calore dell'essiccazione a infrarossi è 6-10 volte superiore a quello dell'essiccazione ad aria calda, confermando che il riscaldamento a radiazione infrarossa è significativamente più efficiente.

Inoltre, molti studiosi hanno scoperto che l'essiccazione a infrarossi, o una combinazione di infrarossi e altre tecnologie di essiccazione, può ridurre notevolmente i tempi di essiccazione e il consumo energetico per altri prodotti agricoli. La ricerca di Afzal ha dimostrato che la combinazione dell'essiccazione a infrarossi lontani con l'essiccazione convettiva ha ridotto il tempo di essiccazione dell'orzo di 60% e il consumo di elettricità di 40%-70%. Paakkonen ha scoperto che l'essiccazione del rosmarino da un contenuto di umidità di 60%-70% a 8% richiedeva 24 ore con l'essiccazione ad aria calda, ma solo 3 ore con l'essiccazione a infrarossi.

Oltre a migliorare l'utilizzo dell'energia e l'efficienza dell'essiccazione, gli studi hanno anche dimostrato che la combinazione dell'essiccazione a infrarossi o a infrarossi lontani con l'essiccazione ad aria calda o l'essiccazione convettiva può migliorare la qualità dei prodotti agricoli, come una maggiore ritenzione dei nutrienti, un migliore aspetto del colore e proprietà di reidratazione. La ricerca di Saki sull'essiccazione di carote e zucche ha dimostrato che l'essiccazione a infrarossi comporta minori perdite di vitamina C, β-carotene e sostanze aromatiche. Lo studio di Paakkonen sul rosmarino ha dimostrato che la ritenzione di vitamina E nei prodotti essiccati a infrarossi era doppia rispetto a quelli essiccati ad aria calda. Lo studio comparativo di Gabel sull'essiccazione di fette di cipolla a infrarossi e ad aria calda ha evidenziato che le fette di cipolla essiccate a infrarossi mantengono meglio il colore e le sostanze aromatiche.

Tuttavia, l'essiccazione a infrarossi o all'infrarosso lontano non è priva di inconvenienti. Le sue prestazioni di radiazione hanno una penetrazione molto più bassa rispetto alle microonde e la capacità di penetrazione dipende dalla lunghezza d'onda della luce infrarossa; le lunghezze d'onda più corte hanno una penetrazione più forte e viceversa. Tuttavia, le bande di assorbimento dei materiali cotti si trovano per lo più nella gamma delle lunghezze d'onda medio-lunghe, il che rappresenta una contraddizione. Pertanto, per migliorare ulteriormente l'efficienza complessiva dell'essiccazione, l'essiccazione a infrarossi deve essere combinata con altre tecnologie di essiccazione. Inoltre, alcuni studiosi hanno utilizzato metodi di essiccazione a infrarossi intermittenti per mitigare il problema della scarsa penetrazione nell'essiccazione a infrarossi, segnando una svolta e un progresso nel campo dell'essiccazione di materiali più spessi.

Nelle applicazioni industriali dell'essiccazione a infrarossi, è necessario innanzitutto verificare la distanza adeguata tra il materiale da essiccare e il prodotto. Se la distanza è troppo ravvicinata, può portare a un'essiccazione non uniforme e a una carbonizzazione locale nelle fasi successive; se è troppo lontana, riduce l'assorbimento dell'energia dei raggi infrarossi. Inoltre, il tasso di essiccazione complessivo e il punto finale di essiccazione devono essere convalidati durante la fase di cottura. Questi parametri richiedono un accumulo continuo da parte delle aziende per perfezionare i parametri di essiccazione a infrarossi per i vari prodotti. Pertanto, la scelta dei giusti tubi riscaldanti in fibra di carbonio, dei parametri di essiccazione appropriati e delle tecniche di prelavorazione per i prodotti agricoli è fondamentale per ottenere prodotti di alta qualità. Questi fattori devono essere guidati dalla teoria dell'essiccazione a infrarossi e ulteriormente perfezionati attraverso l'applicazione pratica e il miglioramento.

Scoprite le tecnologie di essiccazione all'avanguardia con Global Quartz Tube, leader nelle soluzioni innovative di essiccazione a infrarossi. Per maggiori dettagli sui nostri prodotti e servizi, visitate il nostro sito web sito web oppure contattaci tramite email a contact@globalquartztube.com.