Metoda sušenja z zamrzovanjem

Metoda sušenja z zamrzovanjem

Metoda sušenja z zamrzovanjem je sublimacija vsebnosti vode iz zamrznjene hrane. Metoda sušenja z zamrzovanjem poteka v vakuumu in povzroči, da se sadje, zelenjava ali kava med postopkom trdno zamrzne. Krčenje je odpravljeno ali zmanjšano, rezultat pa je skoraj popolna konzervacija. Liofilizirana hrana z uporabo metode sušenja z zamrzovanjem traja dlje kot druga konzervirana živila in je zelo lahka, zaradi česar je popolna za potovanja po vesolju. Hladne gorske temperature so zamrznile hrano in voda v notranjosti je počasi izhlapevala pod nizkim zračnim pritiskom na visokih nadmorskih višinah. Namen metode sušenja z zamrzovanjem je odstraniti topilo iz raztopljenih ali dispergiranih trdnih snovi. Za konzerviranje materialov, ki so v raztopini nestabilni, se uporablja metoda sušenja z zamrzovanjem. Poleg tega se lahko metoda sušenja z zmrzovanjem uporablja za ločevanje in pridobivanje hlapnih snovi ter za čiščenje materialov. Med sušenjem z zmrzovanjem vlaga sublimira neposredno iz trdnega stanja v paro, s čimer nastane izdelek z nadzorovano vlago, ki ni potrebe po kuhanju ali hlajenju ter ohranja svoj naravni okus in barvo.

Metoda sušenja z zamrzovanjem se uporablja zamenljivo, odvisno od industrije in lokacije, kjer se sušenje odvija. Nadzorovano sušenje z zamrzovanjem ohranja temperaturo izdelka med postopkom dovolj nizko, da se izognemo spremembam videza in lastnosti posušenega izdelka. Je odlična metoda za ohranjanje najrazličnejših toplotno občutljivih materialov, kot so beljakovine, mikrobi, farmacevtski izdelki. Metodo sušenja z zmrzovanjem v procesu sušenja z zmrzovanjem lahko opišemo preprosto kot 3 korake. Najprej je izdelek popolnoma zamrznjen, običajno v pladnjih ali vialah. Nato izdelek postavimo pod globok vakuum, precej pod trojno točko vode. Izdelku se nato doda toplotna energija, ki povzroči sublimiranje ledu. To se nadaljuje več ur, medtem ko se material postopoma suši. Postopek traja tako dolgo, ker lahko pregrevanje materiala bistveno spremeni sestavo in strukturo. Poleg tega bi pospeševanje procesa sublimacije lahko proizvedlo več vodne pare v določenem časovnem obdobju, potem pa lahko črpalni sistem odstrani iz komore. To bi lahko nekoliko rehidriralo material in poslabšalo njegovo kakovost.

Poleg zagotavljanja podaljšanega roka uporabnosti mora uspešna metoda sušenja z zamrzovanjem dati izdelek, ki ima kratek čas rekonstitucije s sprejemljivimi ravnmi moči. Postopek mora biti ponovljiv z natančno določenimi parametri temperature, tlaka in časa za vsak korak. Za številne aplikacije so pomembne tudi vizualne in funkcionalne lastnosti posušenega izdelka.