Onderzoek naar het drogen van negen soorten fruit en groenten met behulp van ver-infraroodtechnologie met koolstofvezel verwarmingsbuizen

Far-infrared apparaten gebruiken principes van structurele chemie en fotochemie om watermoleculen in fruit en groenten te activeren, waardoor ze gaan trillen. Hierdoor verandert de aggregatietoestand van de watermoleculen en worden warmtestraling en andere eigenschappen gecombineerd om de verwijdering van vocht uit het fruit en de groenten te vergemakkelijken, waardoor de ontwatering efficiënter verloopt. Gedehydrateerd fruit en groenten kunnen hun oorspronkelijke kleur, aroma en smaak goed behouden. De voordelen van de ver-infrarood droogtechnologie zijn een korte droogtijd, een sterke lichtpenetratie, goede rehydratatie-eigenschappen van materialen, eenvoudige bediening, laag energieverbruik, geen vervuiling en een lage investering.

De apparatuur die in het onderzoek werd gebruikt, was een kleinschalig apparaat dat door een bedrijf op maat was ontworpen volgens de productiebehoeften, met een maximale invoercapaciteit van ongeveer 1 kg. Het maximale uitgangsvermogen van de stralingsbron is 1000W. Het maakt gebruik van speciaal gemaakte koolstofvezel verwarmingsbuizen. Tijdens het drogen kan de intensiteit van de bestraling worden aangepast door de afstand tussen de lampbuis en het materiaal te variëren. De bovenste en onderste ventilatieopeningen worden gebruikt om vocht uit de droogkamer te verwijderen en de temperatuur binnenin aan te passen, met een luchtafvoersnelheid van 0,3-0,4 m/s.

Het experiment had betrekking op verschillende groenten en fruit, waaronder uitjes, spinazie, koriander, komkommers, wortels, appels, peren, druiven en cantaloupe. De droogmethode bestond uit het wassen van de grondstoffen, het verwijderen van overbodige delen, het snijden van granen en het versnipperen van groenten. Materialen met schil moesten worden geschild voordat ze in plakjes werden gesneden. Tijdens het experiment werden de gesneden materialen gelijkmatig verdeeld over de schaal met een dikte van niet meer dan 5 cm. Het gewicht van de materialen werd periodiek gemeten tijdens het droogproces totdat het gewenste vochtgehalte was bereikt. Het beoogde vochtgehalte was 16%-18% voor fruit en 4% voor groenten.

Bij het gebruik van koolstofvezel verwarmingsbuizen voor het drogen van fruit en groenten daalde het vochtgehalte zeer snel aan het begin van het drogen. Groenten verloren doorgaans ongeveer 60% vocht binnen 45 minuten en het meeste vocht werd uit fruit verwijderd binnen 60 minuten. Na twee uur nam de droogsnelheid geleidelijk af voor zowel fruit als groenten, terwijl conventioneel drogen met hete lucht een langzamere afname van de droogcurve liet zien en langer duurde, waarbij appels ongeveer 8 uur nodig hadden.

Door de droogsnelheid te meten van materialen zoals appels, peren, sjalotten, komkommers en koriander, bleek dat gesneden komkommers het snelst droogden, wat te maken heeft met de materiaaleigenschappen van komkommers. Daarna volgden sint-jakobsschelpen, koriander, appels en peren. Appels gedroogd in een heteluchtoven dienden als controle, met een droogtijd van ongeveer 8 uur bij 70°C. Een vergelijkende analyse van de voedingsbestanddelen van de gedroogde producten toonde aan dat de apparatuur een temperatuur van minder dan 50°C gebruikte, waardoor de voedingsstoffen en smaak van de gedroogde producten goed bewaard bleven en ze goede rehydratatie-eigenschappen hadden, waardoor ze geschikt waren voor gebruik in de fastfoodindustrie. Verdere analyse van de voedingsbestanddelen van de gedroogde experimentele producten toonde aan dat de vitamine C in gedroogde scallions grotendeels behouden bleef bij gebruik van infrarooddroging, terwijl conventioneel drogen met hete lucht bij hoge temperaturen resulteerde in een totaal verlies van vitamine C. Voor andere elementen zoals Ca, Fe en Zn was er een variërende toename vergeleken met vóór het drogen.

Bij gebruik van koolstofvezel verwarmingsbuizen Bij het drogen van fruit- en groentepurees kunnen de voedingscomponenten in verschillende mate behouden blijven door droogtechnieken zoals temperatuur en tijd te beheersen. Aan het uiterlijk van de producten is te zien dat chlorofyl, anthocyanen en carotenoïden in fruit en groenten goed bewaard zijn gebleven. De gedroogde schijfjes appels en peren vertoonden ook geen verkoling of vergeling aan de randen en er was geen smaak van bakken of stomen.

De effecten van het drogen van sommige bessen, zoals druiven, met ver-infraroodstraling waren echter niet erg duidelijk, hoewel het in plakjes snijden van de druiven de droogefficiëntie zou kunnen verbeteren. Omdat druiven echter niet effectief in plakjes gedroogd kunnen worden, zijn ze niet geschikt voor het drogen met ver-infraroodstraling. Voor de verwerking van rozijnen wordt verwezen naar de in Xinjiang gebruikte techniek van zongedroogd drogen bij hoge temperatuur en lage luchtvochtigheid, die hier niet nader wordt beschreven.

We hopen dat deze gedetailleerde verkenning van de ver-infrarood droogtechnologie voor fruit en groenten informatief is geweest. Bij Global Quartz Tube zijn we gespecialiseerd in innovatieve verwarmingsoplossingen op maat om de productie-efficiëntie te verbeteren. Voor meer informatie en vragen kunt u terecht op onze website of neem contact met ons op via contact@globalquartztube.com.