Що таке сублімаційна сушка?
Вода (H2O) може бути твердою (лід), рідкою (вода) і газоподібною (пара) при різних тисках і температурах. Перехід з рідини в газ називається"випаровування", а перехід з твердого тіла в газ називається"сублімація". Вакуумна сублімаційна сушка — це заморожування матеріалу, що містить велику кількість води, в тверду речовину шляхом попереднього охолодження. Потім водяна пара безпосередньо сублімується з твердої речовини в умовах вакууму, а сама речовина залишається на шельфі льоду при заморожуванні, тому її об’єм після висихання не змінюється, стає пухким, пористим і має хороші регідратації. Одним словом, сублімація – це тепломасообмін при низькій температурі та низькому тиску.
Повна назва Freeze2Drying - VacuumFreezeDrying, або скорочено сублімаційна сушка, також відома як сушка сублімацією, яка заморожує висушений рідкий матеріал у тверду речовину та використовує сублімаційні характеристики льоду при низькій температурі та зниженому тиску. , Метод зневоднення матеріалу при низькій температурі для досягнення мети сушіння.
Переваги сублімаційної сушки
Існують різні методи сушіння в сублімаційних сушарках, такі як сушіння на сонці, сушіння у кип’ятінні, сушіння, сушіння розпиленням, сушіння під вакуумом тощо, але звичайні методи сушіння зазвичай проводять при температурах вище 0°C або вище. Висушені продукти зазвичай мають проблеми зменшення об’єму та твердої текстури. Більшість летких компонентів буде втрачено.
Деякі термочутливі сполуки будуть дезактивовані, а деякі сполуки можуть бути навіть окислені. Тому висушений продукт має великий розрив властивостей порівняно з тим, що був до сушіння.
Навпаки, метод сублімаційної сушки в основному здійснюється при температурі нижче 0°C, тобто продукт здійснюється в замороженому стані. Тільки коли залишкова вологість продукту зменшується на пізній стадії, коли продукт підніметься до температури вище 0°C, весь процес не перевищує 40°C. У сублімаційній сушарці в умовах вакууму, коли водяна пара безпосередньо сублімується, ліки залишається в замороженому шельфовому льоду, утворюючи губчасту пухку пористу структуру, тому її об’єм після висихання практично не змінюється.
Ліофілізовані фрукти можна відновити, і вони негайно розчиняться у воді. У порівнянні зі звичайними методами сублімаційні сушарки мають наступні переваги:
1. Багато термочутливі речовини не будуть інактивовані.
2. Після сушіння при низькій температурі втрати деяких летких компонентів у речовині дуже малі.
3. Під час процесу сублімаційного сушіння мікроорганізми та ферменти не можуть розвиватися, тому первісні властивості можуть бути збережені.
4. Оскільки його сушать у замороженому стані, обсяг майже не змінюється, а первісна структура зберігається без концентрації.
5. Оскільки вода в матеріалі після попереднього заморожування існує у вигляді кристалів льоду, розчинені неорганічні солі, спочатку розчинені у воді, рівномірно розподіляються в матеріалі. Коли продукт, оброблений сублімаційною сушаркою, сублімується, розчинені у воді речовини випадають в осад, поверхня не буде твердіти через випадання неорганічних солей, що переносяться водою всередині матеріалу, рухається на поверхню, як це відбувається в загальний спосіб сушіння.