건조 기술의 영역에서, 진공 동결 건조와 규칙적인 건조의 두 가지 두드러진 방법이 두드러집니다. 진공 동결 건조기의 공급 업체로서, 나는 각 접근법의 뚜렷한 장점과 응용을 직접 목격했습니다. 이 두 가지 건조 방법의 차이를 이해하는 것은 식품 가공에서 제약에 이르기까지 산업에 중요합니다.
그들이 어떻게 일하는지
일반 건조기
핫 드라이어와 같은 일반 건조기는 비교적 간단한 원칙으로 작동합니다. 그들은 열을 사용하여 건조 할 재료의 온도를 증가시킵니다. 이로 인해 재료 내의 수분이 증발하게됩니다. 뜨거운 공기는 제품 주위로 순환하여 증발 된 수분을 운반합니다. 예를 들어, 전통적인 음식 탈수기에서 음식은 트레이에 놓이고 뜨거운 공기가 날아갑니다. 열 에너지는 물 분자와 식품 사이의 결합을 깨뜨려 물이 증기로 변하고 시스템에서 제거 될 수 있습니다.
그러나이 프로세스에는 한계가 있습니다. 고온은 제품에 상당한 손상을 줄 수 있습니다. 음식의 영양소는 파괴 될 수 있으며, 물질의 질감은 크게 변할 수 있습니다. 생물학적 제품의 효소 및 기타 열 - 민감한 성분은 변성되어 비효율적입니다.
진공 동결 건조기
반면에 진공 동결 건조기는보다 복잡하면서도 부드러운 과정을 따르십시오. 첫째, 제품이 얼어 붙었습니다. 그런 다음 냉동 생성물을 진공 챔버에 배치합니다. 진공 조건 하에서, 생성물의 얼음은 승화시킨다. 이는 액체 상을 통과하지 않고 고체 (얼음)에서 가스 (수증기)로 직접 변한다는 것을 의미한다. 이 승화 과정은 챔버의 저압과 소량의 적용 열에 의해 구동됩니다.
이 방법의 장점은 제품의 구조와 구성을 보존한다는 것입니다. 건조 과정에서 액체 물이 존재하지 않기 때문에 생성물의 수축 또는 왜곡이 없습니다. 제품의 원래 모양, 색상 및 영양가는 크게 유지 될 수 있습니다.
제품 품질
외관과 질감
외관과 관련하여 진공 동결 건조기를 사용하여 건조 된 제품은 원래 모양과 크기를 유지하는 경향이 있습니다. 예를 들어, 진공 동결 건조기로 건조 된 과일과 채소는 신선한 상대와 매우 유사합니다. 그들은 다공성 구조를 가지고있어 빠르게 재수 화하고 원래 질감을 회복 할 수 있습니다. 대조적으로, 일반 건조기에서 건조 된 제품은 종종 수축하고 단단하고 부서지기 쉬워집니다. 고온 건조 공정은 세포벽이 붕괴되어 제품의 자연스러운 모양을 잃게됩니다.
영양 가치
제품의 영양가는 또한 건조 방법의 영향을받습니다. 진공 동결 건조는 비타민, 미네랄 및 기타 생물 활성 화합물을 보존하는 능력으로 알려져 있습니다. 식품 산업에서 이것은 얼어 붙은 과일과 채소가 비타민 C와 같은 비타민의 대부분을 유지하는데, 이는 열에 매우 민감합니다. 관련된 고온으로 인해 규칙적인 건조 방법은 이러한 영양소의 상당한 손실을 유발할 수 있습니다. 예를 들어, 일부 과일의 뜨거운 공기 건조 중에 비타민 C의 최대 80%가 손실 될 수 있습니다.
저장 수명
진공 동결 - 건조 제품
진공 동결 - 건조 된 제품은 유효 기간이 확장됩니다. 수분 함량은 매우 낮기 때문에 (보통 5%미만), 미생물 성장 또는 화학 반응에 사용할 수있는 물은 거의 없습니다. 이것은 냉장없이 장기 용어 저장에 적합합니다. 예를 들어, 동결 - 건조 제약은 상당한 분해없이 수년 동안 실온에서 저장 될 수 있습니다.
정기적으로 건조 된 제품
정기적으로 건조 된 제품은 신선한 제품에 비해 수분 함량이 감소하지만 여전히 동결 된 건조 된 물보다 더 많은 물을 함유하고 있습니다. 이것은 시간이 지남에 따라 부패가 더 발생한다는 것을 의미합니다. 미생물은 여전히 제대로 보관되지 않으면 여전히 자라질 수 있습니다. 산화 반응도 발생하여 풍미, 색 및 영양가의 변화를 초래할 수 있습니다.
에너지 소비
진공 동결 건조기
진공 동결 건조기는 일반적으로 일반 건조기보다 집중적입니다. 제품을 동결하고 진공 청소기를 만드는 과정에는 상당한 양의 에너지가 필요합니다. 또한 승화 과정 자체는 에너지를 소비합니다. 그러나 제품 품질 및 저장 수명 측면에서 장기 혜택은 종종 높은 에너지 비용, 특히 높은 가치 제품에 대한 정당화를 정당화 할 수 있습니다.
일반 건조기
일반 건조기, 특히 간단한 핫 드라이어는 에너지를 적게 소비합니다. 주요 에너지 요구 사항은 비교적 간단한 공정 인 공기를 가열하는 것입니다. 그러나 더 낮은 에너지 소비는 앞에서 언급했듯이 제품 품질 비용으로 발생합니다.
응용 프로그램
진공 동결 건조기
진공 동결 건조기에는 다양한 산업 분야에서 광범위한 응용 분야가 있습니다. 식품 산업에서는 고품질 건조 과일, 채소 및 인스턴트 커피를 생산하는 데 사용됩니다. 예를 들어,젖산 박테리아 분말 동결기유제품 및 프로바이오틱스 생산에 중요한 젖산 박테리아의 생존력을 보존하는 데 사용됩니다. 제약 산업에서는 백신, 항생제 및 기타 열 민감한 약물을 건조시키는 데 필수적입니다. 그것들은 또한 생명 공학 분야에서 건조 효소, 단백질 및 기타 생물학적 샘플에 사용됩니다.
고급 식품 시장에서뼈없는 매화 동결 건조기매실의 원래 맛과 영양가를 유지하는 맛있고 영양가있는 뼈없는 매실 스낵을 생산할 수 있습니다. 그리고야채를위한 상업용 식품 동결 건조기대형 스케일 야채 가공 공장에서 널리 사용되어 고품질의 건조 된 야채를 생산합니다.
일반 건조기
일반 건조기는 제품 품질이 주요 관심사가 아니거나 비용 - 효과가 중요한 산업에서 더 일반적으로 사용됩니다. 그들은 종종 곡물, 목재 및 일부 산업 제품을 건조시키는 데 사용됩니다. 농업 부문에서는 핫 드라이어가 곰팡이 성장을 방지하기 위해 수확 작물을 신속하게 건조시키는 데 사용됩니다.
결론
결론적으로, 진공 동결 건조기와 일반 건조기의 차이는 중요합니다. 일반 건조기는 더 많은 비용이지만 에너지 소비 및 초기 투자 측면에서 효과적이지만 종종 제품 품질을 희생합니다. 진공 동결 건조기는 작동 및 구매 비용이 더 비싸지 만 우수한 제품 품질, 더 긴 유적 수명을 제공하며 광범위한 고급 제품에 적합합니다.
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참조
- Mujumdar, AS (2014). 산업 건조 핸드북. CRC 프레스.
- King, CJ (1971). 동결 건조. 극저온 공학의 발전 (Vol. 16, pp. 201-210). Springer, Boston, MA.
- Brennan, JG, Butters, JR, Cowell, ND, & Lilly, AEV (1990). 식품 공학 운영. elsevier.