Лиофильная/сублимационная сушка относится к одному из способов подготовки пищевых продуктов к длительному хранению. Сущность процесса заключается в заморозке продукции нарезанной кусочками до очень низких температур. При этом продукт питания полностью поддают обезвоживанию методом возгонки жидкости с состояния льда непосредственно в пар. Фаза перехода в жидкое состояние исключена. Такой процесс можно обеспечить только в вакуумной среде.Прежде чем подробно приступить к изучению процесса лиофильной сушки следует уточнить, что работа эта трудоемкая и дорогая. Но использование данного способа для сушки мяса, овощей и другой пищевой продукции позволит длительное время сохранять качественную еду, не утрачивая ее полезных свойств.
Сублимационная сушка происходит в три этапа, причем первым и наиболее важным является этап замораживания. При правильном вымораживании может сократить время сушки на 30%. Существуют различные способы заморозки продукта. Замораживание может быть произведено в морозильной камере или на полке непосредственно в лиофильной сушилке. Заморозка обеспечивает сублимацию, а не плавление. Это позволяет сохранить продукту свою физическую форму. сушилка лиофильная.
Сублимационную сушку легче всего осуществить с использованием крупных кристаллов льда, которые можно получить путем медленного замораживания или отжига. Однако с биологическими материалами, когда кристаллы слишком велики, могут разрушаться их клеточные стенки, что приводит к неидеальным результатам сублимационной сушки. Чтобы предотвратить это, замораживание следует проводить быстро. Для продуктов, у которых жидкость (сок) имеет тенденцию выпадать в осадок, можно использовать отжиг. Этот процесс включает быстрое замораживание, а затем повышение температуры продукта, чтобы позволить кристаллам расти.
Первичная фаза сушки (сублимации)
Вторая фаза сублимационной сушки — это первичная сушка (сублимация), при которой давление понижается и к материалу добавляется тепло для сублимации жидкости. Вакуум ускоряет сублимацию. Холодный конденсатор обеспечивает поверхность для прилипания и отверждения водяного пара. Конденсатор также защищает вакуумный насос от водяного пара. Около 95% воды в продукте удаляется на этой стадии. Первичная сушка может быть медленным процессом. Излишне высокая температура может изменить структуру тканей продукта.
Фаза вторичной сушки (адсорбции)
Завершающей фазой сублимационной сушки является вторичная сушка (адсорбция), во время которой удаляются молекулы воды с ионной связью. Повышая температуру выше, чем в фазе первичной сушки, связи между продуктом и молекулами воды разрываются. Лиофилизированные продукты сохраняют пористую структуру. После завершения процесса сублимационной сушки вакуум может быть нарушен инертным газом до того, как продукт будет герметизирован. Большинство материалов можно высушить до 1-5% остаточной влаги.
Проведение лиофильной сушки требует наличия сложного оборудования и соблюдения точной поочередности нескольких условий. В первую очередь необходимо точно подобрать уровень вакуума, на качество сублимации будет влиять еще и размер и форма продукта. От этого зависит длительность всего процесса сушки.
