Крымские ученые изобрели уникальную методику сушки овощей и фруктов

Крымские ученые изобрели уникальную методику сушки овощей и фруктов

Крымские ученые изобрели уникальную методику сушки овощей и фруктов

В НИИ сельского хозяйства Крыма разработали уникальный аппарат для вакуумной инфракрасной сушки овощей, фруктов и других продуктов, которые сохраняют вкус, запах и все питательные свойства в течение 6-8 месяцев.

По словам автора разработки, доктора технических наук, главного научного сотрудника НИИ Алексея Завалия, аналога инфракрасной сушильной камеры при пониженном давлении не существует, на изобретение имеется патент.

«Цель нашего проекта – создание условий для наиболее полного сохранения биологического потенциала природных продуктов питания в его широком или массовом производстве, — говорит Александр Рыбалко, младший научный сотрудник Института. — Лидерами технологий в решении этой задачи являются сушка, быстрая заморозка и сублимация».

Основной механизм сохранения нативных свойств сырья — блокирование влаги как транспортной системы для осуществления в продуктах биохимических реакций окисления и восстановления, развития спор грибов и микроорганизмов. При заморозке влага становится твердой, при сушке же влага устраняется из вещества.

«Наш выбор пал на инфракрасную сушку, — объясняет Александр Рыбалко, — и вот почему. Технологии, требующие замораживания, требуют в разы большее количество энергии (со всеми вытекающими неблагоприятными последствиями для окружающей среды) по сравнению с технологиями сушки, а оборудование для сублимации продуктов является одним из наиболее дорогостоящих видов технологического оборудования пищевых и фармацевтических производств».

Немаловажным критерием такого выбора стало и то, что для максимального сохранения биологического потенциала, то есть суммы питательных, витаминных, органолептических качеств растительного или животного сырья его обработка должна осуществляться в местах производства, то есть в сельскохозяйственных предприятиях, фермерских хозяйствах, приусадебных участках, дачах. Это существенно повышает эффективность логистики производства, транспортировки и реализации продуктов питания.

«Для получения продукта сушки высокого качества необходимо как можно быстрее остановить в продукте биохимические реакции, для чего следует убрать из продукта воду, — говорит Алексей Завалий. — Например, окислительные реакции приводят к потере витаминов, что нежелательно. А также нужно оградить поверхность продукта от контакта с атмосферой воздуха, содержащей химически активные кислород и серу. Интенсивное окисление поверхности в ходе сушки приводит к «заветриванию» поверхности — потере витаминов, цвета, изменению структуры поверхностного слоя продукта».

Следующая задача — защитить поверхность продукта от ультрафиолетового излучения, разрушающего биологические соединения. Все эти задачи позволяет успешно решать инфракрасная сушка, являющаяся природным процессом извлечения влаги из веществ.

В основу разработки положена конструкция многоярусной инфракрасной камеры, которая обеспечивает равномерный процесс сушки на поверхностях лотков при объемной производительности, близкой к конвективным устройствам. Такая камера, работающая при обычном атмосферном давлении, начала работать в НИИ полгода назад.

Однако за это время разработчики успели заметить её конструктивный недостаток: энергия, подводимая к продукту сушки источниками теплового или инфракрасного излучения, используется не только на процесс испарения влаги из продукта, но и на нагрев воздуха, вентилирующего объем камеры с целью удаления испаренной влаги. При этом испаренная влага выбрасывается в окружающую атмосферу, что для Крыма непозволительная роскошь.

В связи с этим была создана новая камера, где эти недостатки устранены путем создания в камере пониженного давления вакуумным насосом. Для сбора конденсата испаренной из продукта влаги в магистрали, соединяющей камеру и насос, установлен конденсатор.

Выяснилось, что инфракрасная сушильная камера при пониженном давлении также повышает степень сохранности витаминов и биологически активных веществ.

«Применение таких устройств может быть эффективно при сушке лекарственных трав, растительного сырья для эфиромасличной, косметической и фармацевтической отраслей, производящих препараты с применением сырья природного происхождения», — говорит Александр Рыбалко.

Конденсатор, установленный между насосом и камерой, собирает конденсат из испаренной влаги высушиваемого продукта. Это комплексная безотходная переработка, позволяющая получить не только качественный продукт, но и пресную воду, не содержащую никаких примесей. Сейчас в лабораториях НИИ полным ходом идёт изучение свойств конденсата. Учёные полагают, что он может быть востребован как сырье в косметической, фармацевтической, пищевой промышленности. Таким образом реализуется девиз Крыма: ни одной потерянной капли пресной воды!

По словам врио директора Института, доктора сельскохозяйственных наук Владимира Паштецкого, разрабатываемые устройства инфракрасной сушки должны аппаратно обеспечить динамично развивающийся рынок производства сушеных фруктов, овощей, лекарственных и эфироносных растений в течение года.

Источник



На что способна сушилка для фруктов и зачем она нужна

На что способна сушилка для фруктов и зачем она нужна

Homo Frugi — человек запасливый, знает со времен каменного века, как продлить жизнь вкусняшкам и «превратить» спелый сочный плод во вкусный урюк. Технологии помогают нам ускорить и улучшить дедовский способ приготовления сухофруктов, превращая рутинный процесс в кулинарный эксперимент. В этой статье разберем, на что способна сушилка, какие есть подводные камни, тонкости и хитрости при заготовке фруктов.

Читайте также:  Люди овощи остаются в сознании Как достучаться

Что может сушилка для фруктов

Сушилка — в девичестве «дегидратор», может высушить зелень, фрукты, овощи, грибы. Модели с мощностью 450 ватт и выше способны засушивать мясо без костей, рыбу, кальмаров, моллюсков и другие морские продукты.

Чтобы избавить от влаги апельсин, банан, киви и помидор, достаточно 35–40 °С. Мясо обычно обрабатывается при 65–70 °С. Ящур и большинство других забавных «зверушек» погибают при температуре 60 °С. Обязательная варка при 100 °С или прожарка — миф. На самом деле 100 °С — просто температура кипения воды, которая всем запомнилась.

И все же, это сушилки именно для фруктов и овощей, мясные продукты лучше готовить во фритюрнице или элетрошашлычнице.

От мощности агрегата зависит объем готовой продукции и скорость сушки, у бытовых моделей она составляет 250–550 ватт.

Почему дегидратор лучше Солнца

Пустыня Сахара — самая большая сушилка на планете, созданная самой природой. Если у нас есть сушильный прибор размером со звезду, зачем покупать дегидратор? Отвечаем на этот вопрос ниже.

Минусы сушки на солнце

  • Пыль, грязь, песок, хрустя на зубах, вряд ли порадуют гостей и точно не добавят плюсик в карму хозяйки.
  • Зима — не время для засушки, а фруктовые чипсы уже все подъедены.
  • Солнце — большая, но медленная грелка.
  • Исполнять роль ветра в штиль — не самое веселое занятие. Без обдува процесс дегидратации будет неравномерным.
  • Мухи не против полакомиться и оставить след своего визита, а если еще и мышки в гости зайдут…

Плюс сушки на солнце только один — бесплатно.

Плюсы дегидратора

  • Быстро — несколько минут и все готово.
  • Доступен в любое время года.
  • Есть равномерный обдув.
  • Не зависит от причуд погоды.
  • Можно выбрать температуру, скорость и интенсивность сушки.
  • Еда готовится в закрытой от насекомых и грызунов коробке.
  • Одновременно можно сушить фрукты и овощи в любое время года.
  • Еда визуально выглядит лучше, чем при неравномерной засушке на солнце.

Единственный минус — агрегат надо мыть после сочных фруктов (сок имеет свойство капать).

Вертикальные и горизонтальные дегидраторы — в чем разница

Идущее снизу от нагревательного элемента тепло, распространяется неравномерно, поэтому все сушилки конверторного типа оснащены вентиляторами. В моделях с вертикальной подачей воздуха вентилятор располагается снизу, в агрегатах с горизонтальной — на задней стенке.

Циркуляция воздуха в вертикальных сушилках хорошая только на нижних полках — двигаться теплому воздуху вверх мешает сам продукт. Чтобы все овощи и фрукты просушились равномерно, их необходимо несколько раз перетасовать. Есть модели с вращающимися на 360 градусов поддонами, но этот трюк срабатывает не со всеми садово-огородными дарами, водянистые овощи хорошо просушиваются только на нижней полке. Зато поддоны у вертикальных моделей глубже, чем у горизонтальных на 3–6 сантиметров и можно регулировать высоту полок с помощью специальных пазов.

Горизонтальные модели работают по принципу — включил и забыл. Вентилятор, установленный на заднюю стенку, равномерно обдувает все поддоны сразу. Электронный дисплей позволяет выбрать температуру и время работы. Только в горизонтальной сушилке можно подвесить гроздь винограда или другой фрукт.

Хозяйке на заметку: полезные советы

У каждого продукта есть своя температурная норма, но, просто нашинковать овощ и выставить температуру по инструкции не получится. Все дело в коварстве садово-огородных культур. Ваш перчик может быть мясистым и содержать много влаги, банан высохшим, гриб слишком влажным после мойки. Имеют значение: толщина нарезки, мощность самого аппарата, масса загруженных овощей, на какой по счету полке разлегся фрукт в вертикальной сушилке. Нюансов много, поэтому придется экспериментировать и приноравливаться к своей помощнице — сушилке. В качестве примера посмотрите советы по заготовке корольков и хурмы.

Температура

Если выставить слишком высокую температуру, есть риск получить вареный помидор, вместо вяленого. Начните с 35–40 °С и пробуйте плавно повышать температуру.

Помните — скорость сушки зависит от количества разложенной еды, четыре дольки засушатся намного быстрее, чем дюжина.

Плохой сосед или правила ранжировки

Правила продуктового соседства важно соблюдать с сетчатыми полками. Не стоит размещать «капающий» фрукт сверху, если не хотите получить микс соленого и сладкого, кислого с острым.

Согласно закону Ньютона, все, что было наверху, когда-то упадет. Чтобы меньше убирать — на нижний уровень надо поставить специальный поддон.

Правила нарезки

Теплый воздух должен хорошо просушить фрукт или овощ — чем тоньше нарезка и свободнее раскладка, тем быстрее высохнет продукт.

Чем плотнее лежит нарезка, тем сложнее воздуху пробираться на верхние «этажи». При слишком плотной укладке просохнут не все кусочки.

Читайте также:  4 Пирог с помидорами и базиликом

Таймер

Цифровой таймер выключит аппарат в назначенное время. В бюджетных моделях с помощью резистивного переключателя (вращающейся ручки) можно выставить время отключения прибора. В самых дешевых сушилках таймера нет.

Полезные мелочи

  • Из комплектных 5–8 полочек можно использовать только 3–4. Некоторые модели поставляются с запасными решетками. Найти полочку или поддон, чтобы заменить сломавшуюся, очень трудно.
  • Лучше брать сушку с прозрачными стенками или дверцей — так легче контролировать процесс готовки.
  • Кабель питания — обычно около 1 одного метра, но в бюджетных моделях бывают совсем короткие, так что лучше заранее продумать, куда поставить прибор на кухне.
  • Вакуматор — в вакуумной упаковке насекомые не заводятся, продукты сохраняются лучше, чем в баночке. Больше о пользе вакуматорав написано здесь.

Выводы

Сушилка — полезный и необходимый аппарат на кухне для здорового питания. Учитывая постоянный рост цен на фрукты и овощи, стоимость пакетированных сушеных фруктов в супермаркетах, выгодно иметь свой дегидратор.

Конверторная сушилка поможет справиться с урожаем и запастись витаминами на всю зиму. Любителям экзотических фруктов аппарат пригодится в любое время года. Утренняя каша с бананом и манго, ароматные чаи с дольками лимона, тортик с апельсинами и другие вкусняшки будут радовать вас каждый день.

Источник

Технология вакуумной сублимационной сушки фруктов, ягод и овощей

Вакуумная сублимационная сушка (далее — ВСС), или лиофилизация, основана на технологии, которая с успехом используется на протяжении многих лет в пищевой и фармацевтической промышленности для производства продуктов, чувствительных к нагреванию: вакцин, фармацевтических препаратов, биотехнологических продуктов, продуктов питания и напитков.

full11_8578_FST1149-overview

Технология ВСС характеризуется высокой скоростью, дефицитом кислорода и низкой температурой сушки, благодаря чему обеспечивается структурная целостность и сохранение большинства исходных свойств сырья — форма, аромат, цвет, вкус, текстура, биологическая активность, питательная ценность, витамины и минералы.

ВСС — это процесс обезвоживания, при котором из предварительно замороженного продукта в условиях глубокого вакуума происходит нагревание (продукт находится на лотке между нагревательными элементами), и влага в виде льда (твердая фаза) сразу сублимируется в газообразное состояние, минуя жидкую фазу.

Процесс ВСС делится на три этапа: замораживание, первичная сушка и вторичная сушка:

  • На первом этапе материал замораживают полностью до образования льда, при этом давление паров воды должно быть ниже тройной фазовой точки (4,58 мм рт.ст., 0 ° С).
  • На втором этапе происходит первичная сушка путем сублимации льда. Давление в сушильной камере значительно ниже давления паров льда, благодаря вакууму. Продукт нагревается и начинается процесс сублимации — водяные пары изнутри продукта поднимаются на его поверхность, а затем собираются на конденсаторе. Вместе с тем в продукте образуются поры за счет пространства, которое раньше занимали кристаллы льда.
  • На стадии вторичной сушки остатки воды удаляют путем десорбции из высушенного слоя продукта — этот этап выполняется путем повышения температуры и за счет снижения давления пара в сушильной камере.

mountain-house-big-machines

Последние несколько лет метод ВСС все активнее используется для производства сухофруктов, наряду с традиционными методами сушки. Некоторые эксперты полагают, что в будущем ВСС вытеснит традиционные методы, связанные с нагреванием перерабатываемых продуктов, при котором происходит коагуляция белков и неизбежно приводит к потере питательных свойств. В то время как ВСС сохраняет большинство исходных свойств сырья — форма, аромат, цвет, вкус, текстура, биологическая активность, питательная ценность, витамины и минералы, и продукты остаются «сырыми» с точки зрения свежести.

В одном из многочисленных научных исследований на эту тему анализировалось влияние обработки ряда фруктов и овощей (клубника, лайм, апельсин, черная смородина, брокколи и красный перец) методом ВСС на их питательные характеристики. Результаты показали, что клубника после обработки сохранила 100% содержания витамина С и фенольных компонентов, при этом потеря «общей антиоксидантной способности» составила только 8%. Для сравнения, у просто охлажденной клубники после 7 дней хранения потеря витамина С составила порядка 19%, а «общей антиоксидантной способности» — 23%, кроме того, исследования обнаружили значительную потерю в фенольных компонентах – 82%.

Вдобавок были проведены исследования, посвященные изучению влияния длительности хранения ВСС продуктов на сохранность в них питательных свойств. В частности, в сельскохозяйственных институтах Чосера и Ньюкасла были выполнены эксперименты на предмет сохранности питательных характеристик ВСС клубники в течение 12 месяцев. Исследуемые образцы анализировались 1 раз в квартал в течение года на предмет содержания витаминов и минералов. Так, потери витамина С в продуктах составляли всего 1,8% в месяц.

Источник

Вакуумная сушка овощей и фруктов для чего

Вакуумная сушка является необходимой процедурой, используемой в промышленности для устранения излишней влаги из продуктов, древесины и др. материалов. Кроме того, этот метод обработки сохраняет во фруктах и ягодах витамины и минералы, поэтому вакуумная сушка не только продлевает жизнь продуктам, но и позволяет сохранить их качество.

Читайте также:  ООО ТД ДОБРУНЬ адрес телефон факс email график работы

Что такое вакуумная сушка

Вакуумная сушка – процесс, при котором излишняя жидкость превращается в пар, не подвергаясь кипячению. Её применяют для обработки сыра, колбас, молока, овощей, фруктов, древесины и пр. материалов, нуждающихся в обработке. Вакуумная сушка продуктов сегодня является самой востребованной в промышленности, ведь её технология проста, не требует крупных финансовых вложений, но позволяет быстро добиться желаемых результатов.

Что такое вакуумная сушка

Сегодня существует несколько видов вакуумной сушки:

  • Вакуумная сублимационная сушка.
  • Сушка, выполняемая в жидких теплопроводящих средах, при помощи вакуума.

Каждый из этих видов является высокоэффективным и востребованным, но применяется для достижения различных задач.

Технологии вакуумной сушки

В зависимости от конечной цели предприятия, их администрация приобретает оборудование для сублимационной или теплопроводящей сушки. Рассмотрим особенности технологии вакуумной сушки.

Сублимационная вакуумная сушка

Такая сушка востребована в медицинской и пищевой промышленности, т. к. благодаря ей качество продуктов не ухудшается, но увеличивается срок хранения и уменьшается масса.

технологии вакуумной сушки

Суть такой обработки заключается в замораживании продукта, который помещают в специальные камеры вакуумной сушки. Далее аппарат воздействует на объект давлением (до 8 ПА) и кристаллизованная жидкость превращается в пар.

Сублимационная сушка имеет несколько видов ледяной возгонки:

  • Применение микроволнового излучения.
  • Применение пластин с подводящейся горячей жидкостью.

В первом случае, производитель продуктов может хорошо сэкономить, ведь сушка выполняется быстро, а во втором случае, подвод тепла осуществляется ближе к центру продукта, за счёт чего и увеличивает процесс обработки.

Сушка, выполняемая в жидких теплопроводящих средах, при помощи вакуума

Чаше всего применяется для высушивания продуктов, имеющих некристаллизующуюся (при пониженных температурах) связанную влагу. Кроме того, для этих продуктов категорически нельзя применять метод сублимационного высушивания, ведь в таких камерах, некоторые продукты начинают пениться и портиться.

сушка, выполняемая в жидких теплопроводящих средах

Применяя оборудование для теплопроводящей сушки, специалисты используют такую технологию:

  • Жидкий обрабатываемый материал разливают на противень и помещают его внутрь установки вакуумной сушки, с включенным циркуляционным и вакуумным насосом.
  • Открывают затвор, откачиваемый воздух.
  • Включают нагревательные элементы, когда аппарат нагнетёт необходимый уровень давления.
  • Получаемый пар в результате обработки выходит из камеры и конденсируется.
  • Снижают давление, чтобы досушить продукт.

В общем, сушка может применяться в любой промышленности, где влага, имеющаяся у материала, является лишней. Кроме фармацевтики и пищевой промышленности, этот способ обработки распространён в фирмах, работающих с древесными материалами.

Камеры вакуумной сушки

Камеры или автоклавы с вакуумной сушкой – оборудование, позволяющее выполнять сушку материалов и продуктов под воздействием давления и вакуума. Они состоят из холодильной установки, циркуляционного и вакуумного насоса, пр. деталей, однако они могут между собой отличаться из-за вида продуктов, помещаемых в камеру, их количества и способа устранения влаги. При этом принцип обработки остаётся неименным.

Конструкция устройства для сушки вязко-жидких продуктов:

  • Камера для сушки.
  • Насос, нагнетающий вакуум.
  • Осушитель.
  • ТЭН.
  • Задвижка.

Конструкция древесной сушильной камеры:

  • Насос (вакуумный и водный).
  • Камера для сушки.
  • ТЭНы, в виде пластин.
  • Электронагреватель.
  • Термоизоляция.
  • Мембрана, рама, резиновый уплотнитель и трубки.

Данные устройства значительно отличаются между собой, но только конструкцией. Рассмотрим более подробно о вакуумной сушке овощей и фруктов, ягод и древесины.

Вакуумная сушка древесины

Вакуумные сушки для дерева были изобретены ещё в 1964 г., а начали применяться в производстве в 1974 г. Тогда, благодаря таким конструкциям, предприятия начали снижать энергозатраты и увеличивать качество готового товара.

В отличие от сушильных камер для ягод и фруктов, вакуумная сушка древесины имеет абсолютную герметичность и изготавливается из стали, благодаря чему становится более удароустойчивой. Материалы для сушки выкладывают между нагревательными пластинами, выполненными из алюминия. В данном случае, кроме пластин играет важную роль водяная помпа, циркулирующая горячую жидкость внутри пластин и вакуумная помпа, благодаря которой внутри камеры создаётся вакуумированное пространство.

вакуумная сушка древесины

Эффективность вакуумной камеры для сушки древесины обеспечивается, благодаря резиновой мембране, прижимающей доски под действием вакуума и атмосферного давления (10 000 кг/м2). Это позволяет избавить пиломатериал от излишней жидкости, без его деформации. К тому же замечено, что искривлённые доски под воздействием устройства выравниваются.

Цена на вакуумные камеры для сушки древесины может отличаться, в зависимости от мощности камеры, её габаритов и популярности производителя, поэтому прежде чем приобретать себе такое оборудование, требуется определиться с нужным объёмом суточных работ и выбирать конструкцию, среди предложений только от хорошо зарекомендовавших себя производителей.

Источник