Peran teknologi vakum dalam bidang pengeringan beku
2024-10-29 14:30Ada banyak cara untuk memperpanjang masa simpan makanan. Langkah penting dalam metode pengasapan dan pengawetan tertua adalah pengeringan, dan metode ini telah ada jauh sebelum pembekuan, pemasakan suhu tinggi, atau pengemasan vakum. Teknologi pengeringan beku modern merupakan distilasi yang lebih baik dari metode pengeringan tradisional, yang dapat mencegah kerusakan makanan untuk jangka waktu yang lebih lama. Proses ini hanya mungkin dilakukan dengan teknologi vakum modern, karena makanan yang dikeringkan beku perlu dilakukan dalam vakum.
Pengeringan beku cocok untuk buah-buahan dan beri, tetapi juga untuk daging atau sayuran yang dimasak. Rempah-rempah dan herba juga dapat diawetkan dengan pengeringan beku, dengan hanya beberapa persen kadar air yang tersisa dalam produk-produk ini setelah pengolahan. Makanan yang dikeringkan beku yang paling terkenal mungkin adalah kopi yang larut (instan). Banyak makanan siap saji yang hanya larut dalam air mendidih dan telah dibuat menjadi pelet atau bubuk juga dikeringkan beku. Secara umum, makanan juga dapat dikeringkan dengan cara yang lebih sederhana, seperti pengeringan. Namun kekurangannya adalah dapat mengubah struktur dan tampilan makanan, selain itu, aromanya akan bereaksi dengan oksigen di atmosfer, yang memengaruhi rasanya.
Proses pengeringan beku tidak mengubah struktur makanan, dan sel makanan yang dikeringkan dapat dengan mudah menyerap kembali air selama pemasakan. Dengan pengeringan vakum, aromanya dipertahankan semaksimal mungkin.
Pengeringan beku adalah proses fisik murni yang menggunakan prinsip sublimasi. Dalam ruang hampa pengering, air beku menyublim menjadi uap air. Es melompati "liquid" dan langsung berubah dari "solid" menjadi "gas."
Skema pengering beku: 1. Ruang pengering, 2. Kondensor (perangkap dingin), 3. Sistem vakum, 4. Membuka gerbang, 5. Dapat memanaskan pelat perantara, 6. Mendinginkan kumparan.
Sebenarnya, sebelum proses pengeringan dapat dimulai, baik itu buah beri, irisan buah, atau ekstrak kopi, semuanya harus didinginkan pada suhu rendah di ruang dingin. Oleh karena itu, produk diletakkan di atas palet dan diletakkan langsung atau di atas troli di dalam freezer, setelah itu produk beku tersebut diletakkan di ruang pengering.
Pada beberapa pengering beku, pembekuan dapat dilakukan langsung di ruang pengeringan, dan pengering beku juga digunakan untuk pemrosesan makanan berkelanjutan.
Setelah pendinginan, proses pengeringan yang sebenarnya dilakukan di dalam ruang, di mana tekanan udara dikurangi oleh pompa vakum hingga mencapai vakum 1 hingga 0,5 mbar. Sekarang, air beku mulai menguap pada suhu rendah -50 hingga -40 ° C, dan uap air dipompa dari ruang pengering ke kondensor hilir oleh pompa vakum. Dalam perangkap es ini, yang didinginkan hingga setidaknya -70 ° C, uap air menyublim pada kumparan pendingin untuk mengembun menjadi es, dan dalam proses ini, sebagian besar air dalam produk dihilangkan, yang disebut pengeringan awal.
Saat air menyublim, ia menyerap energi panas dari ruang pengering, yang berarti bahwa selama proses berlangsung, suhu di dalam ruang pengering turun, sehingga ruang pengering perlu dipanaskan. Perlu diperhatikan untuk memastikan bahwa hanya energi panas yang sama dengan energi sublimasi yang diperoleh dari air yang ditambahkan untuk menjaga suhu tetap konstan atau memungkinkan suhu naik sedikit hingga -20 ° C.
Untuk sebagian besar makanan, pengeringan primer segera diikuti oleh pengeringan sekunder. Ini termasuk menghilangkan sisa kelembaban dalam produk dalam keadaan teradsorpsi kuat dengan mengurangi vakum hingga 0,01 mbar atau kurang dan menaikkan suhu di atas titik beku. Ruang pengering kemudian diventilasi hingga tekanan atmosfer dan produk kering dengan kadar air 1-4% dikeluarkan untuk diproses lebih lanjut. Penggunaan udara kering atau gas inert untuk ventilasi, sehingga produk kering tidak dapat menyerap kelembaban di udara sekitar.