دروس مهندسی صنایع دروس رشته مدیریت آموزش رباتیک و الکترونیک
دروس آمار و داده کاوی دروس مهندسی برق آموزش برنامه نویسی
دروس مهندسی عمران دروس مهندسی کنترل آموزش طراحی وبسایت
دروس مهندسی معماری دروس مهندسی قدرت دروس مهندسی نرم افزار
دروس مهندسی مکانیک آموزش مجموعه آفیس آموزش برنامه نویسی اندروید
دروس مهندسی شیمی آموزش طراحی و گرافیک آموزش زبان های خارجی
دروس اقتصادی و مالی آموزش متلب و سیمیولینک آموزش انیمیشن سازی
آموزش های رایگان تبلیغات دیجیتال هوشمند استخدام در فرادرس
مقاله رشته حسابداری

فن آوری نوین خشک کردن

فن آوری نوین خشک کردن  :

دربسیاری از فرایندها خشک کردن یک کار سخت و مهم است . یک بررسی پژوهشی نشان داد که در سال ۱۹۸۵ در آمریکا ۴/۲ کواد , افزون بر ۲۰ کواد نیرو برای خشک کردن  مصرف شده است . پس حتی درصد کوچکی صرفه جویی در مصرف انرژی بهبود قابل توجهی را در کارایی  انرژی ایجاد می کند . افزون بر این دیگر  کیفیت نهایی محصول غذایی به شدت تحت تأثیر روش و راهکار خشک کردن قرار دارد.

در بخشهای بعد این فصل  روشهای جدید خشک کردن  و کاربرد استخراج با سیال فوق بحرانی و متراکم مکانیکی مجدد بخار در فرایند  خشک کردن آورده شده است .

۱-۴ خشک کردن با کهموج (میکروویو)

امواج رادیویی با بسامد بالا تا ۰۰۰/۳۰  مگاهرتز می تواند در  خشک کردن به کار گرفته شود . یک  ژنراتور بسامد بالا موجها را به درون یک آون که برای جلوگیری از عبور موجها طراحی شده است می فرستد. طول موج گزیده شده به گونه ای است که از عبور  و نفوذ آنها از داخل ماده‌ی غذایی اطمینان به دست آید.  افزون بر این میزان نفوذ تحت تأثیر عمق و نوع مواد در معرض موج قرا ر می گیرد . هر ماده ای باید به طور جداگانه مورد آزمایش و محاسبه قرار گیرد تا طول موج مناسب برا ی خشک کردن آن شناخته شود. چنانچه انرژی امواج به داخل ماده وارد شود مولکولهای ماده سعی می کنند در جهت میدان الکتریکی اعمال شده آرایش بگیرد . سپس در حول محور خود شروع به نوسان می کند و انرژی موج ها را به انرژی  حرارتی تبدیل می کند.

این حرارت تولید شده موجب خشک شدن ماده غذایی می گردد. نوع طراحی  اتاقک  خشک کن که مانع عبور موجها و فرار آنها می گردد موجب می شود که موج‌ها پس از بازتابهای  متوالی بر روی دیواره های محفظه به طورکامل جذب  ماده ی در حال خشک شدن گردد  در این روش  سرعت خشک شدن  به طور قابل توجهی  افزایش می یابد . به دلیل آن که موج ها باید از ماده غذایی عبور کند  تا بتواند نقاط درونی آن را خشک کند  , خشک کردن غیر یکنواخت  می گردد.

این نوع گرمایش کارایی بالایی دارد  و راندمان مصرف توان , معمولا بیشتر از  ۷۰%  است  .

جنبه های تجاری مهم این روش  نگهداری رنگها و کیفیت طبیعی ماده غذایی  است . این روش می تواند چیپس  سیب زمینی و کلم و تکه های سیب زمینی را به ترتیب از مقدار رطوبت ۱۵% به ۹% و ۷% به ۵% کاهش دهد. در این روش زمان مورد نیاز برای خشک کردن  ۵/۱ زمان لازم نسبت به  خشک کن های  دمش  عرضی هوا می باشد .

در این زمینه  (جپسون) و (نوری و سالونخه ) و (هوکسول و مورگان)و (دیویس)و(وینکه) و(پورتر)و(بلو)و(اوامیر) کارهایی را انجام دادند.

۲-۴ : اتیل اولئات :

در فرایند  خشک کردن می توان از برخی ترکیب ها برا ی افزایش سرعت خشک کردن برخی از محصول های  غذایی بهره گیری کرد.

یکی از این ترکیب ها اتیل اولئات می باشد. این ماده باعث می گردد که سطح ماده ی غذایی  خشک شود و رطوبت پدیر گردد و رطوبت داخلی را بیشتر به طرف سطح بکشد . بسیاری از پژوهشگران بر این باورند که این پدیده  به علت واکنش حل کنندگی اتیل اولئات که پوسته ی مومی و دیواره ی یاخته ی برخی فرآورده ها را در خود حل می کند می باشد.

تنها نشاسته با آمیلوز بالا انگورهای بی دانه , دانه های ذرت و برخی از میوه های متخلخل  تحث تاثیر  این ماده بهتر خشک می شود . این ماده همچنین  روی خمیر های نشاسته تاثیر دارد و لی بر روی  ژل ها بی اثر است .

عمل اتیل اولئات مانند یک فعال کننده ی سطحی می باشد و با افزایش دادن و پخش کردن نقاطی که مسیری برا ی عبور آب هستند سرعت تبخیر  رطوبت را زیاد می کند .

برای مثال مواد مومی کهدر سطح انگورها وجود دارد مانع انتقال رطوبت می  گردد که اتیل اولئات با حل کردن آنها انتقال حرارت را به درون محصول آسان می کند.

شکل ۴-۱ اثر میزان اتیل اولئات را بر روی سرعت خشک کردن مواد غذایی توسط هوا را نشان می دهد .

ساراواکوس(۱۹۸۶) و سوارزو همکاران (۱۹۸۶) و سالاس و لابوزا (۱۹۶۸)و لوسین و روت (۱۹۸۵) و ساراوکوس و چارم (۱۹۶۲) و پونتینگ و مک بین (۱۹۷۰) و رازوو ساراواکوس (۱۹۸۶) وریواومازی (۱۹۸۶) و چمبرو پوسینگهام (۱۹۶۳) دراین زمینه ی کارهای بیشتری انجام داده اند.

۳-۴ خشک کردن صوتی :

نوآوری دیگر در خشک کردن مواد غذایی و خشک کردن صوتی است . در این روش محصول ها توسط موج های صوتی با شدت بالا و فرکانس کم  در دامنه ی دمایی پایین   ۰۱۴۰  تا ۲۰۰ درجه فارنهایت خشک می شود . این موج های صوتی نیرومند  ضرایب انتقال گرما و جرم را درلایه ی مرزی محصول افزایش می دهد . این پدیده باعث جدا شدن مایع از جامد می گردد. سرعت خشک کردن  این گونه خشک کن  ۳ تا ۱۰ برابر خشک کن های معمولی  است. بهره وری آنها نزدیک  BTU/IB 1500  آب جدا شده است.

این فرایند در پهنه ی موج های فرا صوتی نیز انجام می گیرد . محصولی که باید خشک شود در اثر  وزن خود از بالای خشک کن  در آن می ریزد.

محصول برای ورود به اتاقک  خشک کن ابتدا پودر  می شودو سپس با هوا و موج های صوتی نزدیک ودر معرض چند ثانیه  خشک می گردد .

در نهایت یک سیکلون برای جمع آوری محصول خشک شده درمسیر قرار داده میشود . این دستگاه نیاز به یک سیستم صداگیر دارد . زیرا هنگام  خشک کردن سرو صدای زیادی ایجاد میکند.

غذاهایی که معمولا در دسته مواد غذایی قرار می گیرند که به سختی  خشک می شوند در خشک کن  صوتی به طور موفقیت آمیزی خشک گردیده اند.

مایع هایی که دارای ۵ تا ۷۸%  رطوبت است .تا مرز  ۵/۰%  رطوبت  خشک شده است .

محصول های غذایی دارای چربی فراوان تا نزدیک ۳۰% نیز در این سیستم به خوبی خشک شده است.

محصولات دیگری که در این خشک کن به خوبی خشک می شود عبارت است از :

شربت های ذرت سرشار از فرکتوز و رب گوجه فرنگی و آب لیمو و آب پرتقال ازا آنجا که این فرایند کم و بیش تند و خنک است و افت  طعم و بو و رنگ و ارزش خوراکی آن کم است .

افزون بر این بازسازی  آن آسان و مزه ی آنها بر جای می ماند. آگاهی بیشتر در این زمینه را میتوان  از بنگاه گسترش آمریکا  (مورالیدها)و(انسمینگر) به دست آورد.

 

۴-۴ خشک کردن با پرتو زیر قرمز

این روش خشک کردن اغلب با خشک کردن  به روش تصعیدی  برا شتاب بخشیدن به فرایند تصعید و خشک کردن مرحله ای  و خشک کردن نواری پیوسته استفاده می شود.

تابش پرتو زیر قرمز به وسیله داغ کردن  فرآورده تا دمای بالا موجب جذب مستقیم رویه به وسیله پرتو افشانی می گردد . فراورده های آرمانی  برا ی این روش به کار بستن  اجسام سیاه است . این دما بیشتر با شعله گاز پدید می آید .

روش های  برقی مانند لامپ های گداخته بازتابنده  ۱۰۰ تا ۵۰۰۰ وات , لوله های کوارتز و مقاومت ها می باشد.  پرتو افشانی داغ از صفحه های سوار شده در بالای سینی ها ی محصول می تابد.

چون ضخامت لایه های محصول  نباید بیشتر از ۳ میلی متر باشد  بیشتراز روش پیوسته  بهره گیری می شود.

دوغاب ها و ژل ها  در این روش به خوبی خشک می گردد و جذب بهتری دارد.

این روش خشک کردن سرعت خشک کردن بالا را بدون خطر سوختن  ماده غذایی  فراهم می کند.

(بیااو)و(وینک)و(هاگن و دراورت)و(ساندو)و(اورفویل)و(سیفاوری وپریر)و(هاساتانی)و (کوتز )

پژوهش های دیگری را در این زمینه انجام داده اند و در روسیه نیز پژوهش های ارزشمندی انجام یافته است .

۵-۴ آب زدایی به روش میدان الکتریکی و مغناطیسی

بهره گیری از میدان های الکتریکی و مغناطیسی  در آغاز برای جدا کردن ترکیب های جامد با مایع به کار رفته است . نخستین بار که در فرایند این کار فر آورده  آب زدا گردید  به عنوان یک روش کامل  کننده ی روش سنتی  آبگیری به کار رفت .

بخش بنیادین  فرایند  جریان میدان برق مستقیم است که بر رو ی جسم آبگیری شونده  به کار می رود.

این روند بر ویژگی های رویه ای جامد- مایع مانند پتانسیل زتا برهم کنشی دوقطبی ها و ویژگی نم گیری آن اثر می گذارد .

این روش در دو فرایند کار می کند.یکی تراوندگی برقی یا الکترو اسمزی و صافی الکتریکی .  اکترواسمزی حرکت آب از میان پوسته های متخلخل محصول  با به کاربردن جریان برق مستقیم است .

این یک فرایند نفوذ سطحی می باشد. صافی کردن  صافی الکتریکی  حرکت ذره های باردار شده است به سمت الکترودها در یک میدان الکتریکی مستقیم است . این فرایندها پیش از  فرستادن فرآورده به خشک کنی دیگر در یک اتاق  جداگانه انجام می گیرد .

به دلیل های اقتصادی  روش این فرایندها در اندازه های بازرگانی انجام نمی شود. و لی در آینده به دلیله ای زیست محیطی توجه بیشتری به آن خواهد شد در این زمینه پژوهش های بیشتری  به وسیله سازمان های  کان های آمریکا ه سازمان علمی و پژوهش  صنعتی مشتر ک المنافع استرالیا  ه اداره  تولید برق مرکزی  انگلستان و انجمن بنیاد بانک سوئیس و شرکت برق فوجی با مسئولیت  محدود و ژاپن , روش های شیمیایی زیست محیطی مونسانتو در آ مریکا انجام گرفته است .

۶-۴ بخار داغ :

این روش خشک کردن معمولا  با یک روش خشک کن  دو نواری همراه است . محصول بر روی نوار بالایی به صورت یک لایه ی  یکنواخت و غیر فشرده قرا ر می گیرد. هنگامی که نوار وارد خشک کن می گردد بخار سراسر نوار و محصول را می پیماید .

در پایان  نخستین  نوار نقاله یک روش بارگیری گرانشی محصول را روی نوار پایینی بارگیری می کند. و محصول نیمه خشک  دوباره سراسر اتاقک خشک کن را می پیماید . بخار به طور موازی به محصول دمیده می شود .  این روش برا ی خشک کردن یوننجه و خمیرها مناسب است. شکل ۴-۲ نمایی از این نوع خشک کن  را نشان  می دهد.

هوا نباید به درون این سیستم راه یابد وبنابراین  دستگاه باید به خوبی و در برابر ورود هوا آب بندی شود.

بخار داغ در فشار اتمسفری تنها محیط خشک کننده ی  موجود می باشد. این روش نسبت به خشک کردن با هوای داغ  زمان و سطح  خشک کردن مورد نیاز را کاهش میدهد.

سرعت تبخیر توسط سرعت انتقال گرما میان مایع  خشک کننده  و محصول کنترل می شود  و در پایان فرایند خشک کردن بخار ساده  تر از هوا  از محصول خشک  خارج می گردد.

بخار کاملا اشباع شده از خشک کن  بیرون می رود و سپس فشرده شده  تا  اندک آب  به جا مانده درآن معیان یافته و از آن خارج شود . پس از پایان فرایند بخار منبسط شده و به داخل خشک کن باز گردانده می شود.

با اینکه هزینه ی  اولیه این روش بسیار بالاست ولی سودمندی آن بسیار است . هیچگونه ضایعاتی در فرآورده پدید نمی آید و موجب سوختن  محصول نمی شود آلودگی زیست محیطی نداردو ۵۰ % انرژی  صرفه جویی می شود. برای اطلاعات بیشتر به گارین و همکاران مراجعه شود.

هوانباید به درون این سیستم راه یابد و بنابرین دستگاه باید به خوبی در برابر ورود هوا اب بندی شود بخار داغ در فشار اتمسفری تنها محیط خشک کننده ی موجود می باشد این روش نسبت به خشک کردن مورد نیاز را کاهش می دهد سرعت تبخیر توسط سرعت انتقال گرما میان مایع خشک کننده و محصول کنترل می شود در پایان فرایند خشک کردن, بخار ساده تر از هوا از محصول خشک خارج می گردد بخار کاملا اشباع شده از خشک کن بیرون می رود و سپس فشرده شده تا اندک اب به جا مانده در ان میعان یافته و از ان خارج شود .

پس از پایان فرایند, بخار منبسط شده و به داخل خشک کن باز گردانده می شود . با اینکه هزینه ی اولیه این روش بسیار بالا است, ولی سودمندی ان بسیار است هیچ گونه ضایعاتی در فراورده پدید نمی اید و موجب سوختن محصول نمی شود .

الودگی زیست محیطی ندرد و ۵۰ ./. انرژی صرفه جویی می شود برای اطلاعات بیشتر به گارین و همکاران مراجعه شود.

۷-۴ آب گیرنده ها (نم گیرها)

نم گیرها ابتدا در صنعت تهویه مطبوع مورد استفاده قرارگرفته است . اما بسیاری بر این باورند که این روش ویژه می تواند کاربردهایی در خشک کردن مواد غذایی داشته باشد . فرایند بر پایه ی یک روش رطوبت زدایی از هوای در حال جریان در یک سیکل تبخیر کننده  سرکننده ی بسته قرار دارد. این گمان هست که با جذب رطوبت محصول غذایی  در حفره های نم گیر و چگالش آب  گرمای نهان تبخیر را می توان به گرمای محسوس تبدیل کرد.

محصول در یک خشک کن چرخان یا ناپیوسته  خشک می گردد. سرعت بالای چرخش دیگ  خشک کن همراه با سرعت  جریان پایین هوا  باعث ایجاد پتانسیل بالایی برای انتقال جرم  از هوا به نم گیر می شود.

برای پایه از نگهداشتن  دمای نم گیر همواره یک جریان آب سرد در چرخ است . می توان از ژل جامد یا یک مایع نم گیر نیز بهره گیری کرد . ژل جامد برای بیرون راندن  آب به فشار بالایی نیاز دارد وبرای فعال کردن نم گیر  نیز به دمای بالاتری نیاز است .

پس این فرایند  برای راه اندازی به هزینه چشم گیری نیاز دارد. فشار بخار نم گیر مایع از آب کمتر است که این خود موجب آبکی شدن نم گیر می شود . این بدان معنی است که ماده نم گیر رطوبت را از محصول جذب می کند. تحقیقات بیشتر توسط گاندیداسان و همکاران ۱۹۹۸ پنی و ماکلاین – کراس ۱۹۸۵ و اپشتاین و گرولمز ۱۹۸۳ انجام گرفته است.

۸-۴: در این فرایند اسمزی از چندین محلول برای خشک کردن تراوشی بهره گیری می شود . نوع اصلی تمیار با شربت شکر است . این روش آب زدایی با قرار دادن محصول مرطوب در مجاورت محلول شکر انجام می شود. برگه های محصول برای ۴ تا ۲۴ ساعت در محلول های غلیظ شکر گذارده می شود . که این زمان به گونه ی غذایی که باید خشک شود بستگی دارد.

این عمل رطوبت محصول را تا ۵۰%  کاهش می دهد. و پس از آن می توان برای خشک کردن بیشتر محصول از روشهای سنتی دیگر بهره گیری کرد.

موارد مورد استفاده دیگر  شکر و مخلوط شکر و نشاسته وشربت شکر است. این فرایند شیرین سازی محصولی متخلخل با بافت شکننده به دست می دهد که بیشتر طعم اولیه را به همراه دارد.

از اسمز معکوس نیز می توان به عنوان یکروش آبگیری استفاده کرد . این فرایند بیشتر برای تغلیظ کردن آبمیوه ها سودمند است . و نسبت به روشهای موجود سرعت بیشتری دراد.

دامنه ی دمایی مناسب برای این فرایند بین ۲۰ تا ۴۰ درجه ی سانتی گراد می باشد. زمان خشک کردن با دما نسبت معکو س دارد. پژوهش ها نشان می دهد که افزایش دما بین ۴۰ تا ۸۰ درجه سانتی گراد زمان خشک کردن را کوتاه تر می کند.

ولی کیفیت محصول را نیز کاهش می دهدو علاوه بر این موجب چروکیدن پوسته دیواره یاخته می گردد.

سرعت خشک کردن به نوع ماده ی غذایی ماده ی مورد استفاده برای تراوش و پارامترهای فرایند  خشک کردن بستگی دارد . افزون بر این  دماهای بالاتر چسبندگی محلو ل را پایین می آورد و باعث افزایش  ضریب نفوذ آب در فرایند  تراوش می شود .

شکل ۳-۴ تاثیر درجه ی حرارت را بروی فرایند تراوش سیب نشان می دهد. تحقیقات بیشتر در این زمینه  توسط پونتینگ ۱۹۶۶ و آدام بونو و کاستاین ۱۹۸۳ و لنارت و لویکی ۱۹۸۸و لس و سالونخه ۱۹۶۷ و ۱۹۶۶ و سالونخه و دو ۱۹۷۳ و بولین ۱۹۷۰ و مورگامن ۱۹۶۵ و ایگاراشی و همکاران ۱۹۸۸ انجام گرفته است.

۹-۴٫ ترکیدن پفکی

این روش بسیاری از ویژگی هایی دلخواه محصول خشک شده به روش تصعیدی را با هزینه ی کمتر, زمان خشک کردن کوتاهتر و جذب اب بهتر برای محصول نهایی, فراهم می اورد محصول خشک شده به روش تصعیدی را با هزینه کمتر زمان خشک کردن کوتاهتر و جذب آب بهتر برای محصول نهایی  فراهم می آورد. محصول در گام نخست  تا اندازه ای خشک  و سپس آن را به یک  استوانه چرخان  بسته که تفنگ نامیده می شود بار می کنند.

محصول در داخل استوانه گرم می شود تا این که فشار داخلی آن به اندازه ای از پیش تعیین  شده برسد.

سپس فشار ماده ی غذایی  به سرعت تا فشار اتمسفری اهش داده می شود.

در این حالت مقداری از آب ماده ی غذایی بخار شده است. واقعیت آن است که ترکیدن  یک شبکه سوراخ درون قطعه پدید آورده است . این سوراخ ها باعث می شود که خشک شدن  نهایی بهتندی کامل می شود کهاین سرعت تقریبا دو برابرسریعتر از  روش های سنتی  خشک کردن می باشد  . تفنگ دوباره چند سال پیش با ساخت بخار بسیار  داغ ۵۰۰ فارنهایت  و فشار ۵۵ پوند بر اینچ مربع درون آن طراحی شد . این امر از چگالش بخار  جلوگیری می کند و باعث می شود  که ذرات از همه سمت در برابر بخار قرار گیرد . این فرایند بیشتر برای  میوه ها و سبزی ها و غله ها به کارمی رود . پژوهش های دیگری  بر روی  خشک کردن و بازسازی مجدد توسط استرول ۱۹۷۰ و ایزیدرو ۱۹۶۸ و ایزنهارت و همکاران ۱۹۶۸و۱۹۶۷و۱۹۶۴و۱۹۶۲ و ویلسون ۱۹۶۵ و سولیوان و کوردینگ ۱۹۶۹ و اسکلوو گلبر۱۹۶۴ و اسکو ۱۹۶۵ ارائه شده است .

۱۰-۴٫ خشک کردن کف پوشی :

دانسته شده است که تبدیل ماده ی غذایی مایع به کف هزینه ی کمتری برای بهبود کیفیت محصول دارد.

کف ها بسیار تندتر از مایع ها خشک می شود و فرایند خشک کردن  دردمای پایین تر و مدت زمان کوتاه تری انجام می شود.

افزایش سرعت خشک کردن به دلیل افزایش سطح تماس وانتقال ساده تر رطوبت از میان ساختار خشک شده سوراخدار  نسبت به ساختار دارای سوراخ کمتر مایع خشک شده می باشد. انتقال حرارت در کف کارایی کمتری دارد ولی کافی است چون خشک کردن مواد غذایی  توسط انتقال جرم داخلی کنترل می شود . افزون بر این زمان تماس ماده غذایی حساس به حرارت  را با دمای بالا کاهش می دهد و موجب می  شود که کف های خشک شده دارای بافت سوراخدار بتواندبه راحتی رطوبت را جذب کند و بازسازی شود.

چندین روش خشک کردن کفی ایجاد شده است که در برگیرنده ی خشک کردن پفی تحت خلا خشک کردن پاششی کفی و خشک کردن کف پوشی باشد ((خشک کردن پفی تحت خلا))به فرایندی گفته می شود که از خلا برای کف کردن محصول استفاده می کند. به گفته ی هولذر ورث (۱۹۷۴) خشک کردن کفی در خلا از برسی های خشک کردن تصعیدی عصاره اب پرتقال , سرچمه گرفت چند نمونه عصاره اب میوهی خشک شده ی تصعیدی , افزایش چشم گیسرعت خشک کردن و ساختار متخلخل , به دلیل کف کردن مایعات تحت خلا را نشان داد .

زمانی که گازها, پیش از خشک کردن پاششی  در فشار بسیار بالا در خوارک مایع حل میشود فرایند کار خشک کردن پاششی کفی نامیده می شود . چگالی محصول های خشک شده  کفی تا یک  دوم  کاهش می یابد. و در حالی که محصول های  خشک شده به روش پاششی به شکل کره ی تهی می باشد که دیواره ضخیمی از  ماده ی خشک پیرامون آنرا فراگرفته است .

ولی محصول های به دست آمده از فرایند کفی دارای فضای  درونی گسترده و دیواه های  نسبتا نازکی است . کراسبی و ویل ۱۹۷۷ از اصول کلی خشک کردن پاششی – کفی سخن گفته اند.

در خشک کردن کف پوشی  کف کردن مایع  به علت بودن عوامل  فعال کننده  سطحی  ترسازها است که یا به گونه ای طبیعی در ماده غذایی یافت می شود  و یا به آن افزوده شده است. یک کف پایدار  در یک پوشش  نازک گسترده  و با هوای گرم خشک می شود . نمونه ی محصول خشک شده  با این روش شیر و خمیر  و سیب زمینی و میوه هاست . که می تواند از روی سطح نوار یا سینی متحرک  خشک کن تراشیده شده و سپس گردآوری شود . هزینه خشک کردن  کف پوششی از خشک کردن  پاششی و غلطکی بیشتر است ولی از خشک کردن تصعیدی کمتر می باشد.مورگان ۱۹۷۴٫

این به دلیل  سطح بزرگ  خشک کردن لازم برای خشک کردن یک لایه ی نازک ماده غذایی باشد . لایه های ضخیم  تر نامناسب می باشد. زیرا زمان خشک کردن آنها  از زمان پایداری بیشتر کف ها بیشتر است . هرتزندورف و موشی جدول زیر را برای همسنجی هزینه کارهای گوناگون  خشک کردن به دست داده اند. در هنگامی که هزینه های  مطلق ممکن است پس از سال ۱۹۷۰  افزایش یافته باشد. هزینه های نسبی  نیز احتمالا  همین گونه خواهد بود.

پیشرفت های چند سال گذشته  در زمینه ی فرایند خشک کردن  کف پوشی و کاربردهای آن در صنایع  غذایی  می تواند بر روی کارهایی که در سال ۱۹۶۰ به وسیله ی مورگان و همکارانش در آزمایشگاه پژوهش  اداره ی کشاورزی بخش باختری آمریکا انجام می گرفت اثر گذار باشد.

ولی اندیشه ی  خشک کردن کف پوشی پیشینه ای بیشتر دارد  گواه این پیشینه صدور حق امتیاز  برا کمپبل در ۱۹۱۷ و مینک ۱۹۳۹و۱۹۴۰ به ترتیب برای فرایندهای خشک کردن شیر و سفیده ی تخم مرغ می باشد.

۱۱-۴٫ استخراج با سیال های فوق بحرانی  و کاربرد آن در خشک کردن :

سیال های فوق بحرانی دارای ویژگیهای یگانه ای می باشد که آنها را آماده  می سازد تا بخش های سازند را به گونه ای گزینشی  از یک مخلوط  جدا کند. این توانایی اخیرا به عنوان گزینه ای  برای فرایندهای جداسازی مانند تقطیر یا جداسازی  بخش های مایع به کار گرفته می شود . انگیزه ی بررسی و پژوهش استخراج باسیال فوق بحرانی  یافتن  فن آوری های جداسازی  با هزینه های انرژی پایین تر و بهبود استاندارد های سلامتی و ایمنی است.

استخراج با سیال فوق بحرانی , بهره برداری از ویژگیهایی است که در دما و فشار بسیار بالا رخ می دهد. شکل ۴-۴ یک نمودار چگونگی نسبت به دما – فشار برای دی اکسید کربن می باشد که بخش های جامد یا مایع و گاز در آن نشان داده شده است .  ناحیه ی  فوق بحرانی بالای نقطه بحرانی است .

در این منطقه  ویژگیهایی که به وسیله سیال ها نمایش داده شد ویژگی های میان سیال ها و گازها است.

سودمندترین ویژگی  در زمینه ی استخراچ با سیال فوق بحرانی و یژگی های میان شاره ها و گازها است.

شک ل۵-۴ وابستگی  میان فشار و چگالی  را نشان می دهد . یک گاز با افزایش فشار چگالشی فزاینده  می یابد. در بالای نقطه ی بحرانی  این چگالی افزایش یافته  حلالیت را تشدید می کند و مانند یک مایع  عمل می نماید.

همین حلالیت  است که از استخراج  با سیال فوق بحرانی  یک گزینه ی دست یافتنی  می سازد. ویژگی های انتقال  جرم نیز همانند  انتقال گازها در جداسازی  سیال های بسیار حساس  یک عامل برجسته می باشد. از سال ۱۹۷۴ که برای نخستین بار حق امتیاز  شماره ۸۲۴/۸۴۳/۳ آمریکا منتشر گردید بسیاری از حق امتیازها  در زمینه ی استخراج با سیال فوق  بحرانی در دسترس همگان قرار گرفت  .

این حق امتیازها  در زمینه ی جداسازی رازک . کافئین و ادویه ها و اسیدهای چرب و کانی ها و ترکیب های عطر ساز بود.

متداول ترین  حلال  همگانی است  زیرا سمی نیست آتش  نمی گیرد ارزان است و دمای بحرانی  کمی  K  ۳۰۴ دارد.

یک کاربرد  استخراج با سیال  فوق بحرانی که چنین  می نماید هنوز آشکار نشده است .  چگونگی کارکرد آن  در خشک کردن مواد غذایی  می باشد. چون رطوبت ماده خوراکی  بر روی بافت واکنش های شیمیایی و فسادمیکروبی آن تأثیر دارد خشک کردن روشی  است که حفظ کیفیت  و افزایش زمان عمر انبارداری  ماده ی  غذایی را  به همراه دارد. پیچیدگی کار خشک کردن  ماده ی  غذایی آن است  که احتمال دارد در بافت  آنها تغییرات  فیزیکی  یا شیمیایی  پدید آید  که موجب تغییر  ساختار محصول می شود. استخراج با سیال فوق  بحرانی  از بروز  چنین مشکلاتی جلوگیری می کند  زیرا در این  روش فرآورده  ها ی غذایی بدون آنکه آب آن از حالت  مایع به حالت بخار درآید خشک می شود.

همیچنین  اگر از یک حلال  مانند دی اکسید کربن  فوق بحرانی  استفاده گردد و خشک کردن حتی در دمای محیط نیز انجام می شود.

  • استخراج :

فرایند استخراج با سیال فوق بحرانی در برگیرنده یک گام بنیادین است . پیچیدگی این روش آن است که هر گونه جداسازی  به نوع محصول و شرایط عملیاتی بستگی دارد . شکل ۶-۴  نشان دهنده ی یک روش بنیادین برای این فرایند است. نخست  محصول با سیال فوق بحرانی در آمیخته می شود.

سیال نزدیک به نقطه بحرانی در شرایطی است که حداکثر حلالیت بین آن و ماده استخراج شونده وجود دارد. یک فرایند پیوسته در این نمودا رنشان داده شده است و محصول غذایی از طریق شیرهای چرخان وارد انباره ی استخراج می شود. دمای ماده غذایی طوری تنظیم می شود که با دمای سیال فوق بحرانی نزدیک باشد  باید پیش بینی های لازم انجام گیرد  تا شرایط حداکثر حلالیت تغییر  نکند. سپس ماده ی خوراکی از انباره پایین می آید و از شیر چرخان دیگر بیرون می ریزد . سیال فوق بحرانی  که شامل ماده استخراج شده  می باشدو انباره ی استخراج را ترک کند و پس از عبور از میان یک دستگاه شرایط را در جهت کاهش آمیزش پذیری  تغییر می دهد. چون آمیزش پذیری  تابعی از دما و فشار است ازیک مبدل حرارتی برا ی کاهش دما جریان مخلوط  حلال و ترکیب  استخراج شده  استفاده می شود . سپس مخلوط  وارد یک جداکننده می شود تا عصاره ی جداشده بتواند از حلال جدا شود . حلال دوباره به سیستم برگشت داده میشود.

آشکار است که افت سیال فوق  بحرانی از میان شیرهای چرخان باید  مد نظر قرار گیرد . این مشکل به این صورت حل می شود که از یک انباره ی یدکی سیال فوق بحرانی برا ی افزودن و تامین  پیوسته این سیال استفاده می شود.

شکل ۷-۴ نمایی از یک جریان را نشان می دهد که نه فقط سیال را تامین می کند بلکه فشار را نیز تولید وتنظیم  می نماید . باید توجه داشت که فشار فرایند نباید  هیچ گاه از فشار بحرانی کمتر شود چون اگر این مورد رخ دهد تغییر حالت  رخ می دهد و احتمال دارد کیفیت محصول نهایی تغییر کند.

  • کاربرد سیال فوق بحرانی برای خشک کردن مواد غذایی :

استفاده از دی اکسید کربن فوق بحرانی که ماده ای مطمئن  سالم و مناسب می باشد در صنایع غذایی مورد توجه قرار گرفته است . در حا ل حاضر این فرایند برای استخراج  بسیار ی از ترکیب های مواد غذایی  مانند کافئین  و رازک مورد استفاده قرا ر می گیرد. دمای بحرانی پایین دی اکسید کربن اهمیت زیادی دارد  چون تغییرات فیزیکی و شیمیایی در اغلب مواد غذایی  در این شرایط به کندی انجام می شود. سیال فوق بحرانی  خود را از تغییر حالت جلوگیری می کند  و این موضوع برا ی حفظ ساختار و بافت محصول اهمیت دارد .

روش های متداول خشک کردن ممکن است  موجب قهوه ای شدن و چروکیدگی و حتی اتلاف عطر وطعم شود . استخراج آب با سیال فوق بحرانی می تواند از رخداد بیشتر این پی آمدهای ناخواسته  جلوگیری کند. حل شدنی بودن آب در دی اکسید کربن  برای خشک کردن  به وسیله ی جداسازی سیال بسیار حساس حائزاهمیت است . گرچه آب توان  حل شدن کمی در دی اکسید کربن دارد ولی کاملا  نامحلول نیست . شکل ۸-۴ رابطه بین ترکیب آب در دی اکسید کربن و  فشار را در دماهای  مختلف نشان می دهد. نتایج بر حسب گرم آب در لیتر دی اکسید کربن  منبسط شده در شرایط استاندارد داده شده است. این موضوع  نشان می دهد که مقدار حل شدن آب باید در شرایط فوق بحرانی  که در آن  چگالی دی اکسید کربن افزایش می یابد بیشترباشد . از این نمودار مشخص می شود که با تغییر دما توان حل شدن نیز تغییر می کند.

  • افزونی :

همانگونه که گفته شد دی اکسید کربن در همسنجی با توان حل کنندگی  ترکیب های دیگر نسبت به آب حل کننده ی ضعیفی است . توان حل کنندگی پایین احتمال برگزیده شدن را افزایش می دهد که گونه ای سودمندی است . ولی موجب  محدودیت هایی می شودو فرایند را با شرایط شدید یا غیر اقتصادی روبرو کند . بهبود توان حلال می تواند با استفاده از یک ترکیب سوم انجام گیرد. این ترکیب یک افزودنی حلال کمکی یا اصلاح کننده نامیده می شود.

هدف از استفاده از افزودنی افزایش ظرفیت حلال در یک  روش است . افزودنی باید گونه ای برگزیده شود که حلالیت  آن میان  حلالیت سیال فوق بحرانی و تریب حل شونده  قرار گیرد . برونرر و پیتر ۱۹۸۳ سه شرط  را برا ی افزودنی بایسته می داند:

  • افزودنی باید حلالیت را افزایش دهد و شرایطی فراهم آورد که فرایند بتواند در فشار پایین تر انجام گیرد.
  • افزودنی باید فقط با تغییر دما شرایط بازیابی گازها را فراهم آورد.
  • افزودنی باید ضریب جداسازی  را افزایش دهد.

در شکل ۹-۴ یک نمودار سه حالتی که رابطه میانیک روش با یک افزودنی را نشان  می دهد نمایش داده شده است . بدیهی است که تحت شرایط از پیش تعیین شده یک اختلاف چشمگیر در امتزاج پذیری بین دی اکسید  کربن و آب وجود دارد در حالی که در اندازه حلالیت آب و افزودنی هیچ گونه  اختلافی نباید وجود داشته باشد.

هنگامی  که افزودنی  در حلال می شود ماده ی حل شده را با آن حمل خواهد کرد. این فرایند  را می توان با تغییر  امتزاج پذیری کنترل کرد. شکل ۱۰-۴  نشان می دهد که چگونه تغییرات دما  می تواند امتزاج پذیری را تغییر دهد.

برونر و پیتر  این نمودار  را  به گونه ای مشروح گزارش کرده اند. شکل ۱۱-۴ یک نمای جریان برای این فرایند دو مرحله ای را به همراه نمودار سه حالتی  برابر با مراحل نشان می دهد.

در ستون نخست که در دامنه بسیار حساس دما اندکی از دمای  بحرانی بالاتر است.

عمل می کند یک اختلاف امتزاج پذیر فقط بین سیال فوق بحرانی و ماده ی جداشده وجود دارد. ستون دوم با همان فشارولی در دمای اندکی بالاتر عمل می کند.

اکنون یک  اختلاف امتزاج پذیر اضافی وجود دارد. که موجب می شود در هنگامی که حلالیت کاهش می یابد. ماده استخراج شده جدا شود . زیان به کار بردن یک افزودنی از دشواری های کار تا هزینه  افزوده را در بر می گیرد.

یک دشواری کار آن است که یک مرحله دوم جداگانه برای افزودنی موورد نیاز می باشد.

کاهش افزودنی  از این مرحله را باید  برای پایدار  نگهداشتن  چگالش در دستگاه  به گونه ای جایگزین کرد . امروزه پژوهش  های اندکی د ر زمینه  ی اندازه گیری روش های سه حالتی چاپ شده است .

چنین می نماید که افزون  یک افزودنی به روش دو حالتی موجب  انعطاف پذیری آشکاری می شود و لی طبیعت دقیق  تغییرات  انجام شده شناخته شده نیست.

بررسی امکان سودمندی افزودنی برای خشک کردن باید آزمایش شود.

  • امکان پذیری :

یکی از زیان های مهم در روش  جداسازی سیال فوق بحرانی سرمایه گذاری بسیار برای  دستگاههای تحت فشار است . چون جداسازی با سیال فوق بحرانی یک فرایند نسبتا جدید است پژوهش در زمینه ی طراحی و ساخت دستگاه های با کارایی بالا اندک بوده است .

ولی پیش بینی شده است که گرایش  جداسازی با سیال فوق بحرانی موجب  افزایش دلبستگی به این پهنه خواهد شد . با افزایش این گرایش ها پیشرفت هایی در زمینه کاهش هزینه های فرایند انجام خواهد شد.

هزینه فرایند به مقدار جداسازی مورد نیاز و آبکی بودن ماده ی جدا شده بستگی دارد .معمولا غذایی که شامل مقدار بالایی آب است . نسبت به خوراکی که آب کمتری دارد به مقدار انرژی بیشتری برای خشک کردن و رساندن آن به مقدار رطوبت پایین تر نیاز دارد.

از سوی دیگر کم آبکی بودن  ماده ی جدا شده به انرژی بیشتری نیاز دارد. شکل ۱۲-۴ وابستگی میان کارایی و بازیابی و زمان را نشان می دهد . چگالی های پایین تر ماده حل شده زمان لازم برای جداکردن مقدار کمی از محلول  از زمان لازم  برای استخراج  همان مقدار  در غلظت های بالا بیشتر است.

واضح است که وقتی کارایی  به بالاترین اندازه می رسد در آن نقطه  استخراج بیشتر  غیر اقتصادی خواهد بود.

یک رو ش جداسازی  در برگیرنده ی جداساز ی مرحله ای است  . نمودار آن درشکل ۱۳-۴  نشان داده شده است . تعداد مراحل و زمان صرف  شده  در هر مرحله  توسط جداسازی مورد نیاز تعیین می شوند.

جداسازی مرحله ای  موجب جداسازی جداسازی جزء به جزء می شود. اگر تولید کننده به محصولی  با خشکی های گوناگون نیاز داشته باشد این طراحی سودمند است.  گرچه در زمینه ی افزایش  صرفه جویی  با این طرح   هیچگونه گواهی  در دست نیست .

دوره های زمانی طولانی برای تکمیل  خشک کردن یا تعداد بیشتر  مراحل ممکن نیست . این فرایند  را ممکن نیست . این فرایند را ممکن سازد . دبی نسی  حلال می تواند افزایش یابد . می دانیم که در مورد گاز دی اکسید  کربن یک جداسازی خوب با شرایط اشباع نیاز به ۵ تا ۲۰ کیلوگرم گاز در ساعت برای هر کیلو گرم نمونه دارد.

برای امکان پذیری بیشتر  فرایند مراحل صرفه جویی  انرژی نیز پیشنهاد شده است . برای نمونه شکل ۱۴-۴  شرایط بایسته برای افزایش  فشار از ۶۰ به ۶۰۰ بار را نشان می دهد. در این شکل فرایند دو مرحله ای که شامل خنک کردن میانه است بیش از ۴/۱ انرژی لازم  برای فشرده سازی را متراکم کردن صرفه جویی می کند. انرژی مورد نیاز برای جداسازی سیال بسیار حساس کمتر از انرژی مورد نیاز برای تقطیر است . این مقدرا انرژی  برای جداسازی مایع مورد نیاز می باشد . این تا اندازه ای بدلیل سرعت های بالای جداسازی گرمای جذب پایین و قابل دسترس بودن حلال های ارزان است .

اگر بتوان فرایند جداسازی را با تغییر دما   کنترل کرد  هزینه ی عمده ی عملیاتی  مربوط به فشرده ی سازی و دوباره  فشرده کردن  سیال بسیار حساس به کمترین اندازه می رسد. هزینه ی  انرژی  فشرده سازی این روش بسیار بالاست . اگر تغییر توان حل سازی را بتوان توسط تغییرات دما کنترل کرد  می توان از هزینه های انرژی بالا برای باز فشرده سازی  سیال فوق بحرانی دوری نمود.

بهره گیری از دگرگونی ها ی دما با سیا ل فوق بحرانی  دی اکسید کربن بسیار سودمند است . چون میتوان از دماهای میانه بهره گیری کرد. اگر از تغییرات دما استفاده گردد می توان کمترین نیرو  را برای تغییر حلالیت  لازم برای خشک کردن به کار برد.  پیش بینی شده است که هزینه های کارگری  برای سیال فوق بهرانی بسیار کمتر باشد چون در این روش برخلاف  جداسازی متداول مایع  که به دو مرحله  جداسازی و تبخیر نیاز دارد تنها به یک  مرحله  جداسازی نیاز است.  هزینه های نگهداری در این دو روش یکسان است . تعیین هزینه های ویژه  در ارتباط با جداسازی سیال فوق بحرانی  مشکل است.

تحقیقات کمی  در این زمینه انجام گردیده است و پژوهش های انجام شده نیز به سادگی در دسترس نیست . وجود رقابت برای کاربرد  این روش در مقیاس  تجاری میزان اطلاعات  چاپ شده را محدود کرده است . ولی روشن است که جداسازی با سیال فوق بحرانی  به سرمایه گذاری نخستینی  بالایی نیاز دارد . هزینه ی راه اندازی  به محصول بستگی دارد . خشک کردن و جداسازی با سیال فوق بحرانی ممکن است برای محصولات گرانقیمت  امکان پذیر باشد.

در آینده با بهبود طراحی  و دسترسی به بهروه وری بالا این روش را یک گزینه ساده و در دسترس برای  همه ی فراورده ها می سازد.

۱۲-۴ . پرداذش اقتصادی باز فشرده سازی  مکانیکی بخار برای یک خشک کن استوانه ای :گزارش شده بود که یک فرایند خشک کردن استوانه ای معمولی به BTU 1300 یکای حرارتی انگلیسی

گرما برای تبخیر یک پوند آب نیاز دارد . اگر دستگاه دارای یک باز فشارنده ی بخار مکانیکی یک حالتی  ۲(MVR) باشد  فقط به یک گرمای  BTU/IB 218  برا ی هر پوند آب نیاز دارد . و BTU/IB176

برای یک روش دوحالتی کفایت می کند. اگر یک خشک کن استوانه ای با باز فشارنده ی بخار مکانیکی در شرایط بهینه عمل کند و صرفه جویی بیشتری در مصرف انرژی بدست می آید. چون این کار برروی  خشک کردن استوانه ای مواد غذایی با یک منبع معمولی  حرارتی متمرکز شده است بازیابی حرارتی می تواند منجر به کاهش  هزینه های فرایند شود.پمپ حرارتی و مبدل حرارتی دستگاه هایی است که به طور گسترده ای برای بازیابی انرژی حرارتی  مورد استفاده قرار می گیرد.محدودیت اصلی مورد اخیر سطح های دریافت کننده ی حرارتی است  که در همه موارد از سطح منبع حرارتی کمتر است .از طرف دیگر گرچه یک پمپ حرارتی این محدودیت را ندارد قیمت بالا و هزینه ای عملیاتی  بالا استفاده از آن را در صنعت محدود می کند. بر طبق نظر هیپ ۱۹۷۹ چندین چرخه عملیاتی برای یک پمپ حرارتی وجود دارد. درمیان انواعی که به طور گسترده ای  در صنعت استفاده می شود می توان از بازفشارنده ی مکانیکی بخار و پمپ حرارتی برایتون و پمپ حرارتی چرخه بسته و چرخه باز نام برد.باز فشارنده بخار مکانیکی  یکی از مهم ترین  چرخه ها ی فرایند است  که با بخار فرایند به طور  مستقیم کار می کند و حداکثر دمای قابل دسترس را محدود نمی سازد زیرا از یک محیط انتقال حرارت ویژه مستقل است . هردو حرارت نهان  و محسوس بخار در باز فشارنده ی بخار مکانیکی بازیابی می شود.و موجب صرفه جویی مؤثر انرژی  در فرایند خشک کردن  می گردد.  باز فشارنده ی بخار مکانیکی  می تواند به جای هر خشک کن  تماسی مانند  خشک کن استوانه ای و خشک کن سینی دار و یا خشک کن گردان به کار رود.

 

کاربرد های خشک کردن                                            ۵      

در این فصل به کاربردها برخی فرایندها ی خشک کردن در صنایع غذایی می پردازیم . در فصل سوم از  خشک کن های معمولی در صنعت غذا یی سخن به میان آمد و در فصل چهارم این کتاب روش های نوین خشک کردن مواد غذایی توضیح داده شد. به دلیل گوناگونی دستگاه های خشک کن و گسترده ی وسیع مواد  غذایی امکان بررسی همه آنها در این کتاب میسر نیست . در این فصل از میان  خشک کن های متداول خشک کن افشانه ای انتخاب شده است.  که کاربرد بیشتری در صنایع غذایی دارد و از روش های نوین خشک  کردن نیز  آبزدایی تراوشی درنظر گرفته شده است که در صنایع غذایی  روش رو به گسترش است . در این فصل  همچنین  در مورد بسته بندی مواد غذایی خشک شده که برا ی طولانی کردن عمر انباری و حفظ کیفیت آن  ضروری است . مطالبی ارائه شده است.

۱-۵ خشک کردن افشانه ای

۱-۱-۵ مقدمه :

خشک کن افشانه ای  یکی از دستگاههای مهم  فرآوری در صنایع غذایی می باشد .نخست برای یافتن  شرایط مناسب خشک کردن  کمی از ماده ی غذایی  به روش آزمایشی  فرآوری می شود  تا شرایط درست کار ارزیابی گردد.

مهمترین  مشخصه  یک فراورده ی  خشک شده بروش افشانه ای  یکنواختی  محصول  نهایی است.

خواص فوری  محصول  خشک شده  به روش افشانه ای به فرایندهای پیش  از خشک کردن بستگی دارد که در نهایت منجر به تولید  یک محصول اسفنجی  میشود.

 

۲-۱-۵ فراورده های شیر :

شیر تغلیظ  شده با غلظت ۴۵ تا ۵۵% ماده ی جامد به عنوان خوراک وارد خشک کن افشانه ای می شود و پودر شیر پس چرخ با ۴% رطوبت تولید می گردد. در این فرایند میتوان از اتاقک  خشک کن افشانه ای همراه  با بستر سیال لرزنده ی   خارجی و یا از یک  خشک کن افشانی مجهز به نقاله بادی  دارای دستگاه انتقال  هوا فشرده استفاده نمود.

برای تولید  شیری با خواص  فوری  شرایط خشک کردن  باید طوری باشد که دمای هوای خروجی از خشک کن نسبتا پایین باشد . دمای  پایین هوای خروجی باعث می شود که ذرات شیر کلوخه شده خروجی از خشک کن رطوبت بالایی  داشته باشد. خشک کردن نهایی دریک خشک کن بستر سیال انجام میشود. ذرات ریز بازیابی شده از خشک کن  بستر سیال برای کلوخه شدن  دوباره به خشک کن افشانده ای بازگردانده میشود. گاهی اوقات عمل اسفنجی شدن  به صورت یک فرایند مجزا  انجام می گیرد که محصولی با خواص  فوری بهتر تولید میکند.

شیرکامل در دستگاههای مانند آنچه در شکل ۱-۵  نشان داده شده است خشک می شود. چربی موجود در شیر موجب چسبنده شدن آن می شود از این رو ی برای خرد کردن  و جلوگیری از ته نشینی آن از چکشهایی که بر روی  دیواره اتاقک  سوار شده است استفاده می کنند. شیر چگا ل شده  با ۴۰ تا ۵۰%  ماده ی جامد توسط هوای داغ ورودی  دردمای ۱۵۰ تا ۱۷۰ درجه سانتی گراد تا رطوبت میان ۲-۵ درصد خشک می شود.در شکل ۵-۲ فشرده ای از مراحل تولید پودر شیر آورده شده است.

از دستگاه خشک کن افشانه ای علاوه بر خشک کردن شیر پس چرخ و شیرکامل برای خشک کردن شیر پرچرب نیز استفاده می شود . این فراورده در حدود ۲۶ تا ۲۸ %   چربی دارد که با افزون چربی نباتی یا حیوانی به شیر کامل قبل از فرایند خشک کردن به دست می آید.

۳-۱-۵ قهوه فوری :

عصاره ی قهوه با ۱۵ تا ۳۰% ماده ی جامد پیش از خشک کردن  افشانه ای توسط تبخیر کننده لایه ی نزولی یا تغلیظ کننده ی لایه ی نازک چرخان تحت خلاء  تا ۶۰% ماده ی جامد تغلیظ می شود . فراورده خشک شده  ذره هایی  ریز گویسان به قطر ۳۰۰ میکرون و چگالی حجمی  G/CM3  ۲۲/۰ است.

پارامترهای معمولی خشک کردن این فرایند  عبارت است از دمای هوای ورودی ۲۵۰ و دمای هوای خروجی  ۱۱۰ درجه سانتی گراد است.

در شکل ۳-۵ جانمایی یک کارخانه ی قهوه مدرن به طور خلاصه آورده شده است.

۴-۱-۵ چای فوری

برای فراورده چای بایدشیره یا ماده ی مؤثر چای از برگ آن بیرون کشیده شود.  در  این فرایند عصاره ای با ۵ تا ۲۰% ماده ی جامدتولید می شود که توسط یک تبخیر کننده ی لایه ی نزولی دارای دستگاه بازیابی عطر  تا ۴۰% ماده ی جامد قبل از خشک کردن افشانه ای  تغلیظ می شود . برای کنترل چگالی حجمی فراورده نهایی از دی اکسید کربن  بهره گیری می شود. فرایند خشک کردن  با روش گرمایش غیر مستقیم و در  دمای  ۲۰۰ تا ۲۵۰ درجه سانتی گراد انجام میشود.

۵-۱-۵٫ فراورده های خشک شدن تخم مرغ :

فراورده های تخم مرغ مانند  تخم مرغ کامل و زرده ی تخم مرغ و سفیده ی تخم مرغ به گستردگی با بهره گیری از خشک کن افشانه ای فراهم شود. میزان ماده ی جامد برای تخم مرغ کامل ۲۵ تا ۲۸%  و برای زرده تخم مرغ ۴۵ تا ۴۸% درصد است. فراورده های تخم مرغ قبل از خشک کردن افشانه ای برای از بین بردن سالمو نلا (گونه ای باکتریهای بیماری زا) و دیگر ریز اندامواره های نامطلوب به مدت ۲ تا ۴ دقیقه در دمای ۶۴ تا ۶۶ درجه پاستوریزه می شود.

عمل خشک کردن دریک خشک کن جریان همسو با یک پودر کننده گردنده یا افشانکی در هوای ورودی بادمای ۱۴۵ تا ۲۰۰ انجام می گیرد . برای جلوگیری از  آسیب های  گرمایی پیشنهاد می شود فراورده های خشک شده بی درنگ تا دمای ۳۰ درجه یا کمتر خنک شود.

در شکل  ۵-۵ نمایی از فرایند  تولید فراورده خشک شده ی  تخم مرغ نشان داده شده است.

  • : خشک کردن افشانه ای آنزیم ها :

توده ی آنریمی  در خشک کن های جریان همسوی استاندارد فراوری می شوند. دماها و رطوبت فرایند عبارت است از هوای ورودی ۱۴۳ درجه  و هوای خروجی ۷۱ دمای محصول خروجی ۵۵ و مقدار رطوبت  آن ۱۵ تا ۲۰% برای جلوگیری از افت فعالیت آنزیمی از روش خشک کردن دو مرحله ای استفاده می شود. در جدول  ۱-۵  برخی از آنزیم های خشک شده به روش افشانه ای که در بازار  در دسترس است همراه با موارداستفاده آنها آورده شده است.

 ۷-۱-۷ ریز اندامواره ها(میکروارگانیسم ها ) و مخمرها :

در خشک کردن  افشانه ای باکتری ها  اغلب از نیتروژن به عنوان محیط خشک کننده  بهره گیری می شود.

مقدار ماده ی جامد  خوراک ۶% دمای ورودی کمتر از ۹۵ درجه و دمای بازیابی محصول ۵۰ درجه سانتی گراد و میزان رطوبت نهایی  ۴% نمونه هایی از پارامترهای فرایند است . باکتری هایی  چون اشرشیاکولی  و لاکتوباسیلوس  کازئی و استرپتوکوکوس لاکتیس و باسیلوس سوبتیلیس وساتیامارسی سنز   نمونه هایی است که به روش خشک کردن افشانه ای  خشک شده است.

جانسون واتزل مراحل تهیه کشت آغازگر  از باکتری های  اسید لاکتیک را که به روش افشانه ای خشک شده بود  را گزارش کردند. این کشت  در حالی که پپتیداز درون سلولی  خود را حفظ کرده است. پایدار و غیر زنده است و زمانی که در فرایند  تولید پنیر  به کار می رود. افزایشی در تولید  اسید لاکتیک دیده نمی شود . شرایط فرایند برای خشک کردن افشانه ای از خوراک  با درصد ماده ی جامد بالا توسط یک هوای خروجی دارای دمای بالا برای کشت های آغازگر  مورد استفاده در تولید پنیر کم چربی  تا تولید  محلول دارای  درصد پایینی  ماده ی   جامد و دمای هوای  خروجی پایین برای کشت آغازگر معمولی را در بر می گیرد. پیش فرایند  ریزاندامواره ها  نقش ارزنده ای را در زیستن  یاخته هایی که به روش افشانه ای  خشک شده است ونیز رطوبت نهایی شرایط انبارداری بازی می کند.

مخمرها , دارای پروتئین ها و کربو هیدراتها و لیپیدها و مواد معدنی و ویتامین است . مخمرهای  خوانواده ی تورولوسیس  اوتولیس  از مهمترین  گونه ها  در تولید  مخرمهای  غذایی است.

این مخمرها در لیکورپساب سولفیت و ملاس و آب پنیر و ذرت یا پساب های حاوی قند  رشدوتکثیر می یابد.  واژه مخمر علیق زمانی به کار می رود  که مخمر فقط جهت  خوراک  دام تکثیر شود . در شکل  ۶-۵ نمودار  جریان محصول مذکور  نشان داده شده است. دامنه غلظت ماده های جامد در تخمیر لیکور  ۴ تا ۸%  قبل از سانتریفوژ کردن و ۱۲ تا ۱۵% کل مواد جامد   بعد از سانتریفوژ کردن است. بعد از تبخیر  میزان کل مواد جامدبه ۲۲%  می رسد. دمای هوای  ورودی  به خشک کن  افشانه ای ۳۰۰ تا ۳۵۰ و دمای هوای  خروجی ۱۰۰ درجه است . یک فرایند خشک کردن  همانند نیز برای ساکارومی سس سرویه آ به کار برده شده است. خوراک  ورودی به خشک کن افشانه ای  حدود  ۵۰%  ماده ی جامد دارد . چون فرآورده نهایی نم گیر است . برای جابه جا کردن  آن به یک فضای  خنک و کم رطوبت نیاز دارد.

  • خشک کردن افشانه ای پروتئین ها ی آب پنیر :

گروتزماخر وبرادلی تولید سفیدکننده ی قهوه  را از آب  پنیر اسیدی  گزارش کرده اند . استفاده از آب  پنیر اسیدی به عنوان سفید کننده ی قهوه کوششی است که میتواند  یک مسأله بنیادین در صنعت فرآورده های شیری را که نگران  از میان بردن پسماندها و اثر  نامطلوب آن بر روی محیط  زیست است حل نماید.

سفید کننده های قهوه ی خشک شده به شیوه ی افشانه ای دارد سودمندی هایی چون ارزانی  سهولت مصرف آسانی حمل ونقل  و بهبود  مدت ماندگاری بدون استفاده از سرماسازی  می باشد.

سفیدکننده ی قهوه می تواند به عنوان جایگزینی  برا ی خامه شیر غلیظ شده و شیر تازه در قهوه و چای و کاکائوبه کار رود.

در شکل ۷-۵  خلاصه ای از نمودار جریان  پیشنهاد شده توسط گروتزماخر و برادلی  ۱۹۹۱ آورده شده است. نخست آب  پنیر را گرم  و با سدیم  استئاریل لاکتیلات و دی اکسید  تیتانیوم و شربت ذرت و پلی سوربات ۶۰ و دی پتاسیم فسفات  لسیتین و رنگ ها وطعم دهنده ها دردمایی میان ۵۵ تا ۶۵ مخلوط میشود.

مخلوط قبل از ورود  به خشک کن  افشانه ای همگن می شود . خوراک ورودی  به خشک کن افشانه ای دارای  ۶۵%  کل ماده جامد است و تا میزان رطوبت  ۳% خشک می شود.

 

۲-۵ : آبزدایی تراوشی و فن آوری مهارسازی :

نمای کلی یک دستگاه  آبزدایی  تراوشی  در شکل  ۸-۵  آورده شده است. این دستگاه از یک انباره ی ذخیره  که محلول تراوشی  در آن تهیه می شود یک پمپ و یک جریان سنج برا ی کنترل  جریان ورودی  به مخرن فن آوری تشکیل شده است.

محصول در مخزن فرآوری گزارده می شود  و محلول تراوشی  با دبی ثابت  به آن پمپ می شود. در نهایت  محلول تراوشی  جدا و تغلیظ و برای  استفاده مجدد  به انبار ذخیره برگشت داده میشود. این اندیشه همان طور که در شکل  ۹-۵ نشان داده شده است توسط باجما و همکاران  جهت طرح اولیه برای  یک واحد  نیمه صنعتی فرآوری سیب استفاده گردیده است. رائول – واک و همکاران کاربرد آبزدایی را به طور خلاصه درشکل ۱۰-۵  نشان داده اند.

فن آوری مهار سازی از سودمندی آبزدایی  تراوشی برا ی آمیختن  افزودنی  غذایی به محصول در حال ساخت بهره گیری می کند. افزودن عامل ضد میکروبی  ضد اکسنده ها و اسید ها ی آلی به محلول  تراوشی نه تنها باعث جداسازی آب از ماده غذایی  می گردد. بلکه موجب افزون  افزودنی های غذایی به محصو ل می شود.

استفاده از روش  آبزدایی  تراوشی و فن آوری هاردل برا ی فراوری  میوه ها و سبزی ها فراورده های گوشت و ماهی  و تولید مواد غذایی  با رطوبت متوسط . در این بخش  مورد بررسی قرار می گیرد.

گاهی اوقات آبزدایی تراوشی به عنوان یک مرحله  پیش فرایند  قبل از خشک کردن اصلی به کار می رود.

در موارد دیگر  برای نگهداری  مواد غذایی با استفاده   از فن آوری مهارسازی به وسیله  کاهش فعالیت آبی توسط عوامل تراوشی  و افزودن مقادیرکمی از عامل ضد میکروبی یا تغییر دهنده PH عمل می شود.

۱-۲-۵ میوه ها :

پوتینگ و همکاران دیکسون و همکاران , هاوکو فلینگ, مونسالو, گونزالس و همکاران , باجما و همکاران و کویینتروز – راموس و همکاران , در زمینه ی فراورده ها ی سیب که پیشتر با بهره گیری از ابزدایی  تراوشی و فن آوری  مهارسازی پیش از یخ زدن و یا خشک کردن تحت خلأ پیش  فراوری شده است گزارش کرده اند . با استفاده از این فن آوری بهبودی در ویژگی های حسی وبافتی محصول و بازدارندگی  در مقابل واکنش های قهوه ای شدن غیر آنزیمی  بهبودی ایجاد می شود. شوارتز و همکاران در روش آبزدایی ترا وشی معمولی بهسازی دیگر انجام  دادند. این بهسازی استفاده از آب سیب چگال به عنوان محلول تراوشی  به جای محلول شکر بود که برای برش های سیب به وسیله خشک کردن با هوا در دمای ۶۵ درجه سانتی گراد تا رسیدن به فعالیت  آبی ۵۱/۰ دنبال شد.

فراوری فراورده های انبه به صورت  ورقه یا پوره را موی  و همکاران و رامامورتی و همکاران و ولتی و روجاس و همکاران و تروینوو همکاران و ماتا و همکارانبا فن آوری مهارسازی گزارش کرده اند. نگهداری پوره ی انبه با افزودن مستقیم نگهدارنده ها و کاهنده ها ی  فعالیت آبی به جای غوطه ور سازی میوه در یک محلول تراوشی انجام می گیرد. مدت ماندگاری آمیزه ای انبه با استفاده از این  فن از ۳ تا ۶ ماه  در دمای اتاق می باشد. فراوری ورقه های انبه  همانند فراوری برش های سیب است که پیشتر گفته شد. موز و گاوا و خربزه ی درختی و چیکوزاپوت و آلبالو  و گیلاس و میزه گل ساعتی و آناناس و تمبر هندی را با روش آبزدایی  تراوشی  فراوری می شود.

(پوتینگ و همکاران و موی و همکاران ۱۹۸۷ – گارسیا و همکاران – اگویزابال و همکاران – وگا – مرکادو و همکاران – وگا – مرکادو وسیلوا – نگرون – ولتی ۱۹۹۱ – گارسیا و همکاران –  آلزامورا و همکاران – شوارتز و همکاران – تامایو – کورتز و همکاران) در هر مورد میوه در یک محلول تراوشی غوطه ور می شود تا به یک سطح فعالیت آبی ویژه برسد.

برش های آناناس را می توان پس از فراوری  با روش آبزدایی تراوشی به مدت ۳۰ تا ۳ ماه در دمای اتاق انبار نگهداری کرد . از سولفیت اسید سیتریک و سوربات پتاسیم به عنوان نگهدارنده بهره گیری می کنند. در حالی که ساکارز را به عنوان عامل تراوشی به کار می برند. (آلزامورا و همکاران ۱۹۸۹- وگا – مرکادوو همکاران ۱۹۹۱ – وگا – مرکادو و سیلوا – نگرون۱۹۹۱ )

۲-۲-۵ سبزی ها :

از نمک  طعام بیشتر به عنوان مزه در فراوری سبزی ها بهره گیری می شود. همچنین در برخی از کاربردها از آمیزه ی ساکارز و نمک به عنوان  محلول تراوشی استفاده و فراورده ی نهایی به صورت قابل پذیرش  رتبه بندی می شود.

آبزدایی تراوشی همانند کاربردش در فرآوری میوه به عنوان پیش فرایند قبل از خشک کردن با هوا و خشک کردن آفتابی . فراورده های دیگری که به وسیله فن آوری مهارسازی نگهداری می شود عبارت است از کدوحلوایی و گوجه فرنگی سبز که با استفاده از محلول ساکارز  و اسید سیتریک نگهداری می شود . فرایند در مدت زمان ۲۴ ساعت و د رچهار مرحله  انجام می گردد  که منجر به تولید فرآورده هایی با زمان ماندگاری ۱۲ ماه می شود. جایادامان و داس گوپتا , فراوری بامیه , بادنجان و گوجه فرنگی  و فلفل را با استفاده از کلرید سدیم گزارش کرده اند. نسبت سبزی ها به محلول  نقش مهمی را  در فعالیت آبی محصول نهایی بازی می کند.

فراورده های تکه های هویج با سیب زمینی همانند است . به جز  آن که در مورد هویج از گلیسرول و یا پروپیلن گلیکول به عنوان بخشی از محلول تراوشی استفاده میشود. زمان فرایند بستگی به عوامل  فراوری مانند ترکیب محلول تراوشی دما و نسبت محصول به محلول دارد و از ۲ تا ۱۸ ساعت است.

۳-۲-۵ فراورده های گوشت و ماهی :

همان گونه که در شکل ۱۱-۵ نشان داده شده است استفاده از فن آوری  مهارسازی برای ماهی  اقیانوس  خرد شده به گسترش  مرحله ی تأخیر  کاهش سرعت مرحله رشد و مرحله ایستای پایین تر می انجامد.

از کلرید سدیم به عنوان کاهنده ی فعالیت آبی و از اسید استیک برای پایین آورنده PH و از سوربات  پتاسیم به عنوان نگهدارنده بهره گیری  می شود. افزون بر آنچه گفته شد یک فرایند گرمایی ملایم  زمان ماندگاری ماهی خرد و شتسشو  شده را در دمای ۱۵  درجه تا ۱۵ روز افزایش  می دهد .

فراورده های ماهی ممکن است با استفاده از گلیسرول سوربیتول و سوربات پتاسیم و نمک و نشاسته  و ذرت و اسید فسفریک و منو سدیم گلوتامات و سیرو پیاز و صمغ گوار دوباره ساماندهی شود.

پیش فرایند تراوشی قبل از خشک کردن  انجمادی ماهی کار ابویین سیس زمان خشک کردن را تا ۳۰% کاهش می دهد.

فعالیت آبی فراورده های گوشتی میان ۶۵/۰ تا ۹/۰ است . می توان با انجام کارهایی چون کنترل  فعالیت آبی PH , Eh  و گرمایش ملایم و استفاده از نگهدارنده ها یا باکتری ها ی رقیب(لاکتوباسیلاسه و اترپتوکوکاسه و کپک ها ) می توان گوشت و فرآورده های گوشتی را با بهره گیری از فن آوری مهارسازی یا روش های ترکیبی نگهداری کرد.

فرآورده هایی مثل سالامی (سوسیس دارای چاشنی و بوی بسیار) با استفاده از ترکیبی از نمک های عمل آوری و دود دادن , PH پایین و گرمایی ملایم نگهداری می شود.

چاشنی های گوشت توسط مخلوطی از نمک و اسید فسفریک و چربی و سوربات پتاسیم پایدارمی گردد.

از نگهدارنده های رطوبت زمانی که فرآورده های  گوشتی با رطوبت  متوسط ساماندهی می شود.

استفاده می گردد. در جدول ۲-۵ عوامل نگهداری انتخاب شده برای تولید فرآورده های  گوشتی با عمر پایدار فهرست شده است.

۴-۲-۵ غذاهای با رطوبت متوسط:

غذاهای با رطوبت متوسط فراورده های  ساماندهی شده ای است که بدون فراوری  حرارتی در دمای اتاق پایدار می باشد و بدون باز آبپوشی قابل مصرف است . فعالیت آبی غذاهای با رطوبت میانه از ۶۵/۰ تا۸۵/۰ است و میزان  رطوبت آن میان ۱۵% تا ۴۰% می باشد. در بسیاری از کشورها فراورده های با رطوبت میانه با نام های مختلف ساماندهی ها و الگوی مصرف متفاوت  وجود دارد.

فن آوری مهارسازی باعث گسترش مفهوم غذاهای  با رطوبت میانه شده است . که در آن کاهش کمی در فعالیت آبی به همراه عوامل  دیگر نظیر PH گرمایش ملایم و نگهدارنده ها و بسته بندی موجب پایداری فراورده می شود.

۵-۲-۵ بازآب پوشی فراورده های خشک شده به شیوه تراوشی :

بازآب پوشی فراورده های خشک شده به شیوه تراوشی تحت تأثیر عامل تراوشی و غلظت محلول مورد استفاده در مرحله آبزدایی می باشد. محصولات خشک شده به شیوه ی تراوشی  نسبت به حالت اولیه خود تمایل به جذب آب بیشتری دارد.

افزایش مقدار آب جذب شده  توسط توت فرنگی های خشک شده به روش تراوشی را بر حسب درجه پیچیدگی ترکیب شیمیایی میو ه ها هیدرولیز ساکارز و فوق اشباع کردن با قند  گزارش  کرده اند.

این نتایج تا اندازه ای با گزارش های داک ورث ۱۹۸۲ برای نشاسته ژلاتینه شده که افزون ماده حل شده ای  به ژل مقدار آب نگهداشته شده را افزایش می دهد. همانند است . جوجه و هویج های باز آب پوشی شده که به روش تراوشی آماده و به روش  انجمادی خشک شده است. بعد از MIN5 قرار گرفتن در آب هیچ گونه اختلاف حسی نشان نداد. با استفاده از ساکارز ویژگی های باز آبپوشی کرفس قبل از خشک کردن با هوا بهبود می یابد.

۶-۲-۵ نتیجه گیری :

افزایش تمایل به محصولات غذایی شبه تازه باعث شده است . که آبزدایی تراوشی و فن آوری مهارسازی  گزینه ها ی پایانی برای نگهداری مواد غذایی باشد .

البته کارهای بیشتری باید جهت  توسعه مواد نگه دارنده رطوبت برا ی نگهداری  مزه ی محصول فراوری شده انجام گیرد. کیفیت بالای محصولاتی که ابتدا با روش آبزدایی تراوشی فراروری شده است. و سپس با روش های دیگر آبزدایی  (مانند خشک کردن انجمادی , خشک کردن تحت خلأ و خشک کردن با هوا )

خشک شده اند. نوید بخش این موضوع است که در آینده کارخانه های فراوری مواد غذایی باید از روش های ترکیبی خشک کردن استفاده کند.

۳-۵٫ بسته بندی مواد غذایی خشک شده :

بسته بندی  مواد غذایی دارای کارکردهای زیر است یک ابزار جابجا کردن ماده کمک فراوری آسانی مصرف برا ی مشتری , ابزار بازاریابی و سیله ی صرفه جویی در هزینه و وسیله ی حفاظتی برای غذا می باشد. بنابراین بسته بندی باید یک جزء ضروری از فراوری غذا به حساب آورده شود.دراین بخش به نقش حفاظت کننده ی بسته بندی در نگهداری کیفیت و افزایش زمان ماندگاری غذاهای خشک شده پرداخته خواهد شد.انتخاب یک ماده یا ظرف بسته بندی بر مبنای عوامل زیر قرار دارد.

آسیب مکانیکی :

این گونه آسیب از ضربه ی ناگهانی باتکانسخت به هنگام جابجایی غذا پدیدمی آید. همچنین لرزه و بارهای انبو بر روی غذا در طول انبارداری نیز به آسیب  مکانیکی می انجامد. می توان با گزینش درست ماده ی بسته بندی سخت و قوی و افزون ضربه گیر از این آسیب جلوگیری کرد.

ویژگی های تراوایی :

افت رطوبت منجر به کاهش  وزن و تخریب ظاهر و بافت مواد غذایی مانند گوشت و پنیر می گردد.

از سوی دیگر فراورده های خشک شده به جذب رطوبت گرایش داردکه این نیز به افت کیفیت آنها می انجامد. زمانی که فعالیت آبی از سطح معینی فراتر می رود. فسادمیکروبی و تخریب شیمیایی در ماده غذایی رخ می دهد. گازها و بخار می تواند از اره انتشار مولکولی و برابر رابطه زیر از میان ماده عبور کند:

J=-DA de/dx

که در آن j  شار یک گاز ویژه و d ضریب نفوذ و a سطح و c غلظت و x  فاصله می باشد. غلظت c می تواند توسط حلالیت s و فشار جزئی گاز p  جایگزین شودو معادله ۱-۵ به صورت زیر در آید:

J=-DSA p/x

شکل ۱۳-۵ نشان دهنده روند مورد استفاده برای بدست آوردن معادله ۲-۵ است . حاصلضرب ds را ضریب تراوایی می نامند. و با حرف  b نشان می دهند.تراوایی برخی فیلم های پلاستیکی به اکسیژن در دمای اتاق در جدول ۳-۵ ارائه شده است.

تغییر دما :

کارکرد و ظاهر بسته بندی باید زمانی که برابر تغییرات دما قرا ر می گیرد حفظ شود.

انتقال نور :

کاهش ویتامین و بی رنگ شدن و تجزیه ی چربی از آسیب هایی است که از رسیدنور به ماده ی غذایی خشک شده سرچشمه می گیرد. بسته بندی باید تیره یا دارای رنگی باشد که از گذر موج های نوری باطول موج کوتاه و رسیدن به آنها به ماده غذایی جلوگیری کند.

بر طبق قانون بیر – لامبرت بخشی از  نور تابیده که از میان بسته بندی عبور می کنداز رابطه ی زیر به دست می آید:                                                    IX=I0exp(-mx)

که در آن m توان  جذب ماده بسته بندی و x مختصه ی فضایی است . پس توان جذب در یک فراورده بسته بندی شده از رابطه ی زیر بدست می اید:

In(I0/I)=MPXP+MX

که در آن MP  توان جذب ماده ی بسته بندی شده و XP ضخامت ماده ای است که بسته بندی با آن انجام شده است. شکل ۱۴-۵ جذب نور در غذای بسته بندی شده را آن گونه که کارل  گفته است نشان می دهد.

پیش بینی های  شیمیایی و زیست شیمیایی :

جنس ماده ی بسته بندی باید با جنس فراورده ای که در آن بسته بندی  می شود و در تماس با آن قرار می گیرد سازگار باشد. باید در هنگام انتخاب ماده ی بسته بندی پیش بینی های پایشی و کیفیتی نیز در نظر گرفته شود.

 

پیش بینی های میکروبی و بیولوژیکی :

همان طو رکه در شکل ۱۵-۵ نشان داده شده است.جلوگیری یا کاهش آلودگی میکروبی یکی از کارکردهای بسته بندی است. نوع و طبیعت ماده بسته بندی  تعیین کننده درجه حفاظت اعمال شده توسط آن می باشد. در بیشتر  کاربردهای بسته بندی از ظرف های شیشه ای که در آن به خوبی بسته و آب بندی می شود.بهره گیری می گردد.اغلب برای بسته بندی فراورده های  مایع از ظرف های فلزی که از ورقه های آلومینیوم  و فولاد بدون قلع ساخته شده است. استفاده می شود. از مقوا و پلاستیک به عنوان مواد بسته بندی قابل انعطاف استفاده می شود .

این کاربردها شامل به کارگیری مقوا و پلاستیک در ساخت پوشش ها و کیسه ها و پاکت ها و آستر و غیره است . در جدول ۴-۵ خلاصه ای از ویژگی های همگانی لایه های نازکی که در بسته بندی برای همه غذاهای خشک شده بر اساس دو علت اصلی فسادیعنی رطوبت و اکسیژن تعیین می شوند. مواد غذایی خشک شده آتشگیر حساس به نور و آماده ی آلودگی جانبی و حمله ی حشرات می باشد. گوشت خشک شده نیاز به پایش در برابر رطوبت آسیب مکانیکی و اکسیژن دارد.

قوطی های  تخت حلبی  یا روکش شده با ورقه آلومینیومی دربسته بندی محصولات خشکشده گوشت به کار می رود.

چند مثال از روکش های معمول عبارت است از : پلی استر – پلی اتیلن – ورقه ی آلومینیوم – پلی اتیلن  و سلوفان –  فراورده های پرندگان یا باید تحت خلأ  بسته بندی گرددیا یک گاز بی اثر به بسته بندی تزریق می شود.و سپس قوطی یاکیسه قابل انعطاف پلاستیکی کامل درز بندی شود. روکش هایی که برای فراورده پرندگان استفاده می شود  شامل :سلوفان –پلی اتیلن – ورقه آلومینیومی – پلی اتیلن سلوفان – ورقه آلومینیو می – پلی آمید – سلوفان – آلومینیوم فویل – پلی وینیل کلرید- و هیدروکلرید لاستیک می باشد.

پودر سفیده ی تخم مرغ باید به طور اساسی د رمقابل جذب رطوبت محافظت شود در حالی که پودر تخم مرغ کامل یا زرده باید علاوه بر آن در برابر اکسیژن نیز محافظت شود .

این محصولات در بسته بندی های  فله ای فروخته شوند.قوطی های تحت خلأ یا پر شده از گاز و قوطی های دردار کوچک و جعبه ها ی کارتنی با آستر درزبندی شده و یا شبکه ی فلزی جهت بسته بندی فراورده ها یتخم مرغ مورد استفاده قرار می گیرد. شیر خشک در بسته های روکش شده با ورقه ی آلومینیومی بسته بندی می شود.

کاغذ – پلی اتیلن – فویل – پلی اتیلن نیز در بیشتر محصولات شیر خشک مورد استفاده قرار می گیرد.

واحدهای بزرگ در قوطی شیشه و یا کارتن های مقوایی آستر دار بسته بندی می شود.ماهی عمل آوری یا دودی شده در لایه های روکش شده پلی آمید – پلی اتیلن – پلی استر – پلی اتیلن و یا با استفاده از پلی اتیلن سنگین  بسته بندی می شود.

مشکل اصلی  در جابجایی و انبارداری میوه ها وسبزی ها , حمله حشرات است. بسته بندی باید از ماده ای ساخته میشود که راهی برای ورود حشرات نداشته باشد. جعبه ها ی چوبی و کارتن های شیاری و ظرف کاغذی چند لا و قوطی حلبی بزرگ جهت بسته بندی فله ای میوه ها استفاده می شود.

بسته بندی های خرده فروشی شامل کارتن های مقوایی چند لای روکش شده با آستر کیسه ها ی سلوفانی  پوشش یافته و پلی اتیلن و کیسه های پروپیلنی است .

برشهای میوه و پودرها در ظروف های شیشه ای و حبوبات خشک در کیسه های پلاستیکی ساده از جنس سلوفان یا لایه های پلی اتیلنی سبک بسته بندی می شود.از دی اکسید کربن نیز برا ی بهبود  فضای بسته بندی بهره گیری می شود.

نتیجه گیری :

بسته بندی  فراورده های مهم ترین مرحله پس از فرایند خشک کردن است. انتخاب مواد مناسب بسته بندی نقش مهمی را در افزایش زمان انبار داری محصول بازی می کند. نوع فراورده ترکیب و ویژگی های فیزیکی آن باید در هنگام انتخاب ماده ی بسته بندی مدنظر قرار گیرد.

 

 

 

 

 

 



نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

7 + 3 =

بستن