Gebruikelijke droogmethoden voor fruit en groenten in industriële productie en hun voor- en nadelen

Water is het hoofdbestanddeel van vers fruit en verse groenten, met een typische inhoud van 70% tot 95%. Water in fruit en groenten bestaat in drie verschillende toestanden: vrij water, colloïdaal gebonden water en chemisch gebonden water. Vrij water beweegt zich door de haarvaten en door osmose in het fruit en de groenten, heeft een grotere mobiliteit en wordt gemakkelijk verwijderd tijdens het drogen. Een deel van het colloïdaal gebonden water kan verwijderd worden tijdens het drogen, terwijl chemisch gebonden water over het algemeen niet verwijderd kan worden tijdens het drogen.

De belangrijkste reden om fruit en groenten te drogen is om rotting te voorkomen en de houdbaarheid te verlengen. Het principe hierachter is dat het gebonden water, dat niet verwijderd kan worden door drogen, het evenwichtsvochtgehalte van het fruit- of groenteweefsel vertegenwoordigt onder droogomstandigheden. Het droogproces verandert fruit en groenten van een natte in een droge toestand, waarbij een aanzienlijke hoeveelheid vrij water en colloïdaal gebonden water wordt verwijderd. Naarmate het interne vochtgehalte afneemt, vermindert ook de wateractiviteit, waardoor de microbiële groei en enzymactiviteit in het fruit en de groenten wordt geremd of belemmerd en de houdbaarheid wordt verlengd.

Het basisproces bestaat uit het overbrengen van warmte van een warmtebron naar het fruit en de groenten, waardoor het vocht in het weefsel en de cellen continu migreert en aan de oppervlakte verdampt. Gedehydrateerd fruit en gedroogde groenten behouden het grootste deel van hun voedingsstoffen, en ondanks enkele verschillen in smaak en uiterlijk in vergelijking met verse groenten en fruit, maken hun kleinere formaat, lichter gewicht en transportgemak ze populair onder consumenten.

1. Drogen op zonne-energie: Dit is de oudste droogmethode, waarbij zonne-energie wordt gebruikt om fruit en groenten te drogen. Het is zeer kosteneffectief en vereist alleen handmatig snijden en plaatsen. Vanwege de trage droogsnelheid en de aanzienlijke veranderingen in de kleur en het uiterlijk van het product, is het echter niet geschikt voor industriële massaproductie en is het beter geschikt voor thuisproductie of kleinschalige productie.
2. Hete lucht drogen: Deze techniek wordt het meest gebruikt vanwege de lage kosten en het gebruiksgemak. Het gebruikt hete lucht als droogmedium om oppervlaktevocht te verdampen en geleidelijk vocht van binnen naar het oppervlak van het materiaal over te brengen. De voortdurende stijging van de oppervlaktetemperatuur tijdens het drogen creëert een temperatuurgradiënt die de migratie van vocht kan belemmeren en het droogproces kan vertragen. Hoewel het drogen met hete lucht effectief is, kan het leiden tot kleurveranderingen van fruit en groenten en verlies van interne voedingsstoffen, naast problemen zoals lange droogtijden, lage energie-efficiëntie en verminderde productkwaliteit tijdens opslag.
3. Magnetron Drogen: Deze techniek bestaat uit de oriëntatie en snelle oscillatie van polaire moleculen zoals water onder een elektromagnetisch microgolfveld, waarbij aanzienlijke warmte wordt opgewekt door wrijvingsachtige interacties. Microgolven verhitten watermoleculen bij voorkeur, waardoor vocht van binnen naar buiten kan migreren en vervolgens kan verdampen. Voordelen zijn de hoge droogsnelheid en het gelijktijdig drogen van de binnen- en buitenkant. Het hoge energieverbruik per eenheid, de aanzienlijke initiële investering in apparatuur en de mogelijke gezondheidsrisico's van microgolfstraling zijn echter belangrijke nadelen. Sommige landen hebben het verwarmen van voedsel met microgolven aan banden gelegd vanwege bezorgdheid over de gezondheid.
4. Vriesdrogen: Bij deze techniek wordt het vocht in het materiaal snel bevroren tot ijs, waarna het water wordt verwijderd door sublimatie onder hoog vacuüm bij lage temperaturen. Gevriesdroogde producten behouden hun vorm en interne structuur, bieden een uitstekende rehydratatiekwaliteit en behouden voedingsstoffen, waardoor het bijzonder geschikt is voor het drogen van warmtegevoelige en oxideerbare voedingsmiddelen. Ondanks het feit dat vriesdrogen gedroogde producten van hoge kwaliteit produceert, wordt het beperkt door de trage snelheid, het hoge energieverbruik per eenheid en de aanzienlijke investering in apparatuur, waardoor het minder haalbaar is voor kleine tot middelgrote ondernemingen.
5. Osmotisch drogen: Bij deze techniek worden materialen ondergedompeld in oplossingen zoals suiker of zout water, waardoor vocht wordt verwijderd via osmose. Osmotische ontwatering is snel en heeft een minimale impact op de structurele integriteit van het materiaal, waardoor de originele celstructuur, kleur, smaak en voedingsstoffen effectief behouden blijven, terwijl microbiële groei geremd wordt en de houdbaarheid verlengd wordt. Deze techniek wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van gekonfijt fruit en ingemaakte groenten.
6. Warmtepompdroging: Deze technologie onttrekt warmte aan een bron met een lage temperatuur en gebruikt deze effectief bij een hogere temperatuur. Warmtepomptechnologie wordt de laatste tijd steeds meer toegepast bij het drogen van aquatische producten, medicinale materialen en agrarische bijproducten. De principes zijn vergelijkbaar met die van het drogen met hete lucht, maar met andere warmtebronnen, wat voordelen biedt zoals gedroogde producten van hoge kwaliteit, energiebesparing en geen vervuiling.
7. Infrarood drogen: Infraroodstraling verwarmt rechtstreeks de watermoleculen in het materiaal, waardoor de temperatuur stijgt en het vocht verdampt. Het principe is gebaseerd op de diffusie van vocht van binnen naar het oppervlak van het fruit of de groente, waar het verdampt in de omgeving. Infraroodstralen kunnen tot een bepaalde diepte in fruit en groenten doordringen

Ontdek innovatieve droogoplossingen met Global Quartz Tube. Bezoek voor meer informatie onze website of mail ons op contact@globalquartztube.com.