Buah dan sayuran segar sedang musim dan tidak mudah disimpan. Pengeringan adalah salah satu teknik yang banyak digunakan dalam pelestarian buah dan sayuran. Dengan perkembangan cepat makanan camilan buah dan sayuran, penelitian tentang teknologi pengeringan juga meningkat. Penelitian yang relevan di rumah dan di luar negeri terutama berfokus pada pemrosesan teknologi dan parameter prosesnya, pengeringan kinetika, dan buah -buahan dan sayuran kering. Menggunakan teknologi pemrosesan berenergi rendah, itu dapat memaksimalkan kandungan nutrisi buah dan sayuran segar dalam waktu pengeringan sesingkat mungkin. Tinggalkan ini untuk kualitas sensorik yang lebih baik.
Proses pengeringan beku dari mesin pengeringan beku vakum dilakukan dalam lingkungan vakum dan suhu rendah, yang tidak akan menghancurkan zat yang peka panas, tetapi juga menghambat aktivitas biologis enzim dan pertumbuhan dan reproduksi mikroorganisme, sehingga ia dapat memperbaiki warna, aroma, dan warna yang lebih baik. lezat. Rasa, bentuk, dan kandungan nutrisi menjadi produk buah dan sayuran kering premium. Oleh karena itu, buah-buahan dan sayuran kering-beku dapat memuaskan pengejaran nutrisi, kelezatan, dan kesehatan buah-buahan dan sayuran konsumen. Namun, karena biaya tinggi, konsumsi energi tinggi dan hasil rendah, itu juga salah satu proses pengeringan yang paling mahal. Untuk mencapai produksi industri skala besar, perlu untuk lebih mengoptimalkan atau mengadopsi teknologi pengeringan gabungan yang lebih efektif untuk memenuhi persyaratan berkualitas tinggi dan konsumsi energi rendah.
Studi telah menunjukkan bahwa selain kondisi pengeringan, jenis pengering dan karakteristik material yang mempengaruhi kualitas buah-buahan dan sayuran kering-beku dan konsumsi energi pengeringan, perawatan pra-pengeringan dan kondisi pra-pembekuan juga memainkan peran penting dalam kualitas pengeringan pembekuan. proses. Selain itu, dibandingkan dengan teknologi pengeringan tunggal, teknologi pengeringan yang dibekukan, sebagai teknologi gabungan pengeringan bertingkat, menggabungkan keunggulan pengeringan pembekuan dan metode pengeringan lainnya untuk mencapai keunggulan pelengkap, dan memiliki lebih banyak keunggulan dalam hal kualitas pengeringan, biaya, dan biaya. Keuntungan yang bagus. Konsumsi energi. Ia telah menerima perhatian luas dari para sarjana dan industri di rumah dan di luar negeri, dan memiliki prospek aplikasi yang luas.
Menurut mekanisme pengeringan yang berbeda, pengeringan dibagi menjadi pengeringan udara panas, pengeringan microwave, pengeringan vakum, FD (pengeringan beku) dan pengeringan inframerah. Meskipun udara panas dan microwave memiliki biaya produksi yang rendah dan banyak digunakan dalam industri, mereka menderita kehilangan nutrisi yang serius dan keseragaman pemanasan yang buruk, secara serius mempengaruhi kualitas produk; Tiga metode pengeringan lainnya memiliki keunggulan yang jelas dalam kualitas produk, tetapi karena kesulitan perpindahan panas dalam pengeringan vakum, produksi FD konsumsi energi tinggi dan penetrasi terbatas pengeringan inframerah membuatnya sulit untuk diterapkan pada skala besar dalam praktik produksi.
Vacuum Freeze Dryer FD (pengeringan beku) didasarkan pada dehidrasi sublimasi. Dalam lingkungan suhu rendah yang diperlukan untuk pengeringan, hilangnya rasa dan senyawa aroma dapat sangat berkurang, struktur berpori dibuat, dan penyusutan volume berkurang; Selain itu, buah -buahan dan sayuran segar disimpan dalam tahap awal karena sebagian besar reaksi enzimatik dihentikan. Kondisi, kualitas produk bagus.
Namun, karena kebutuhan untuk mempertahankan keadaan suhu rendah, memberikan panas sublimasi, dan mengurangi tekanan total ruang pengeringan, pengering beku vakum FD (pengeringan beku) adalah teknologi produksi dengan konsumsi energi tinggi dan biaya tinggi. Oleh karena itu, meningkatkan seluruh proses pengeringan, meningkatkan efisiensi pengeringan, dan mengurangi konsumsi energi telah menjadi fokus dari banyak penelitian.
Berikut ini menyebutkan pemodelan matematika dan optimalisasi proses pengeringan pengering pembekuan vakum.
Kinetika pengeringan biasanya digunakan untuk menggambarkan mekanisme makroskopik dan mikroskopis panas dan transfer massa dalam proses pengeringan. Ini dipengaruhi oleh banyak faktor seperti metode pengeringan, kondisi pengeringan dan karakteristik material. Ada aspek -aspek berikut dalam hal meningkatkan desain peralatan, mengoptimalkan proses pengeringan, menjaga kualitas dan mengurangi konsumsi. makna penting. Pengeringan lapisan tipis adalah metode yang banyak digunakan untuk memodelkan kinetika pengeringan buah dan sayuran. Hubungan antara kadar air MR dan waktu T sering digunakan untuk menggambarkan perubahan dinamis dalam proses pengeringan, dan indikator statistik seperti koefisien penentuan R2, chi-square χ2, dan rata-rata kesalahan RMSE digunakan untuk memverifikasi keakuratan model. Ini dapat digunakan sebagai alat penting untuk memperkirakan kurva pengeringan, meningkatkan proses pengeringan, dan mencapai persyaratan konsumsi energi yang rendah. Namun, dalam praktiknya, tidak ada model pengeringan lapisan tipis yang secara efektif dapat merangkum semua kinetika pengeringan buah dan sayuran. Dalam hal peningkatan kualitas dan pengurangan konsumsi, selain membangun model kinetik pengeringan dan mengubah parameter pengeringan untuk mengoptimalkan proses pengeringan, penelitian saat ini terutama difokuskan pada mengendalikan metode pretreatment, metode pra-pembekuan, dan menggunakan teknologi pengeringan gabungan.