انواع خشک کنها در صنعت غذا
جوانه کریمی
دانشجوی کارشناسی ارشد علوم و صنایع غذایی گرایش کنترل کیفی و بهداشتی دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد
خشک کن ها در صنعت غذا
۱.کوره خشک کن (kiln drier)
یکی از قدیمی ترین خشک کن ها است. نوعی خشک کن دو طبقه است که در طبقه پایین منبع حرارتی وجود دارد و هوا را گرم میکند و به دلیل سبک بودن به سمت بالا یعنی به طرف طبقه دوم میرود. بین طبقه اول و دوم یک صفحه مشبک قرار گرفته که هوای گرم شده در طبقه پایین خیلی راحت به طبقه بالا میرود محصول خشک شونده در صفحه بالا قرار دارد و هوای گرم از لابه لای محصول از قسمت بالای خشک کن خارج میشود. در حین فرایند خشک کردن لازم است محصول چند بار زیر و رو شود تا هوای گرم به همه جای محصول برسد و خشک کردن بصورت یکنواخت صورت گیرد. منبع حرارتی میتواند مستقیم (شعله) یا غیر مستقیم (رادیاتور) باشد. عموماً این خشک کن برای جامدات کاربرد دارد.
2.خشک کنهای کابینتی (Cabinet drier)
تقریباً شبیه به خشک کن های کوره ای هستند با این تفاوت که کمی پیشرفته ترند هوا در طبقه اول گرم میشود و به طبقه دوم منتقل میشود. در طبقه دوم محصول در یکسری سینی هایی که روی هم قرار گرفته اند قرار دارد سینی ها عموماً از جنس چوب هستند. در این روش هوا به شکل غیر مستقیم گرم میشود بدین ترتیب که هوا از رادیاتور عبور میکند و برای ایجاد سرعت توسط یک فن به سمت بالا هدایت میشود. دو نوع خشک کن مذکور از کم هزینه ترین خشک کن های مورد استفاده برای مواد غذایی هستند هر دو سیستم Batch یا غیر مداوم اند. سینی ها تحرکی ندارند و در پایان مرحله خشک کردن تخلیه میشوند بسیاری از میوه ها بدین طریق خشک می شوند.
3.خشک کنهای تونلی یا واگنی (tunnel drier)
مرسوم ترین نوع خشک کن برای میوه ها و سبزیجات هستند. طول سیستم بین ۲۰-۱۰ متر متفاوت است. در داخل تونل واگنهایی وجود دارد که چند طبقه اند و محصول در داخل این طبقات ریخته میشود. حرکت واگنها در داخل تونل میتواند به شکل دستی و یا مکانیکی باشد جهت حرکت هوا میتواند هم جهت با حرکت محصول (cocurrent همسو و یا غیر هم جهت counter current) با آن باشد. در سیستمهایی که جهت حرکت محصول همسو است محصول در ابتدای ورود در تماس با هوای بسیار داغی قرار میگیرد که در مورد برخی از محصولات خیلی سریع آب روی سطح محصول را خشک میکند و سطح محصول چروکیده و جمع میشود و سفت میگردد این پدیده را اصطلاحاً Case hardening سخت شدن پوسته ی محصول میگویند. این پدیده موجب می شود آبی که در قسمتی درونی محصول وجود دارد به راحتی خارج نشود به همین دلیل از روش غیر همسو استفاده میشود تا چنین مشکلی پیش نیاید. عمده ترین علل ایجاد Case hardening دناتوره شدن پروتئینها در سطح محصول است. این روش حد واسطی است بین روش مداوم و غیر مداوم.
4.خشک کن های نواری (Belt drier)
اين نوع خشک کن می تواند یک یا چند طبقه باشد یک نوار نقاله به شکل مشبک وجود دارد که تعداد و اندازه سوراخ های آن تابع نوع و اندازه محصول خشک شونده است. اگر نوار یک طبقه باشد هوای گرم از بالا و پایین نوار دمیده می شود و کار خشکانیدن با سرعت انجام میشود. ولی معمولاً برای صرفه جویی نوارها چند طبقه اند که جریان هوا در این طبقه ها در یک طبقه همسو و در طبقه دیگر غیر همسو است. مزیت دیگر خشک کن های نواری چند طبقه این است که با تنظیم سرعت حرکت نوارها میتوان ضخامت ماده غذایی روی صفحه را تنظیم کرد.
5.خشک کنهای غلطکی (Drum drier)
در خشک کن های قبلی عامل گرم کننده هوای داغ بوده و ماده غذایی در تماس مستقیم با آن است ولی در نوع غلطکی محصول در تماس مستقیم با ماده ی گرم کننده نیست بلکه روی سطح داغی قرار میگیرد که در قسمت داخلی این سطح داغ ماده گرم کننده آب داغ یا بخار وجود دارد پس این روش خشک کردن غیر مستقیم است. عمده ترین کاربرد آنها در مورد مواد غذایی مایع و مواد غذایی نسبتاً ویسکوز مثل مواد خمیری است. سیستم میتواند تحت خلاء خشک کردن در دماهای پایین و یا در فشارهای اتمسفر کار خشک کردن را انجام دهد. بدین ترتیب این روش یک روش پیوسته یا continuous است. فاصله بین دو غلطک بسیار کم است بنابراین محصول که روی سطح غلطک در تماس با سطح داغ قرار می گیرد به صورت یک لایه نازک قرار دارد که همین امر کار خشکاندن را تسریع میکند. در مورد محصولاتی که حساس به حرارت هستند از سیستمهای تحت خلاء استفاده میشود. روش غلطکی از روشهای قدیمی خشکانیدن شیر می باشد.
6.خشک کن های پاششی (Spray drier)
در این نوع خشک کن ها از هوای داغ یا بخار استفاده میشود. اساس کار این خشک کن ها این است که ماده غذایی خنک شونده مایع – ويسكوز توسط Atomizer به صورت کاملاً پودر و ذرات بسیار ریز در می آید که این ذرات در تماس با هوای داغ برج خشک کن به سرعت خشک میشود و محصول از قسمت پایینی در اثر وزن سنگینتری که دارد خارج میشود. در محصولی که با این روش خشک میشوند مثل شیر، آبمیوه، قبل از انجام فرایند خشکانیدن یک مرحله تغلیظ انجام می گیرد. سپس یک گاز بی اثر مثل ازت در داخل محصول وارد می کنند. وقتی که ذرات توسط Atomizer وارد محفظه خشک کن می شوند در اثر تماسی که گاز بی اثر با محیط گرم پیدا می کند، افزایش حجم پیدا می کند و نهایتاً از ماده خارج میشود. مزیتی که این گاز دارد این است که انبساط و افزایش حجم باعث ایجاد خلل و فرج و افزایش قابلیت جذب مجدد آب در ماده غذایی میشود.
پودر فوری به روش پاششی چگونه تولید میشود؟
به محصولاتی که به هر روشی خشک میشوند، مقداری آب افزوده و رطوبت آن را به ۲۰ – ۱۵ می رسانند این افزودن آب در حد محدود باعث به هم چسبیدن مجدد ذرات می شود ولی به دلیل اشکال نامنظم آنها یکسری خلل و فرج بین ذرات به وجود میآید. در مرحله بعدی خشکانیدن وجود این خلل و فرج بین ذرات سبب افزایش قابلیت جذب مجدد آب میشود و محصول به دست آمده به راحتی در آب حل میشود. که در واقع همان instant powder هستند. مثل نسکافه
7.خشک کن بستر سیال (Fluidized bed drier)
اساس کار این خشک کن ها به این صورت است که محصول وارد محفظه ای شده که زیر آن یک نوار مشبک قرار دارد. محصول توسط هوای دمیده شده داغ از زیر نوار حالت جوشش و غلیان پیدا میکند تحرک محصول باعث میشود که سطح بیشتری از محصول در تماس با هوای داغ قرار گیرد و در نتیجه محصول سریع تر خشک شود. خشک کنهای بستر سیال به دلیل کارایی بالا در انتقال حرارت و جرم، برای خشک کردن مواد در صنایع مختلف، به ویژه در صنایع غذایی و دارویی، بسیار مفید هستند. این خشک کنها امکان خشک کردن سریع مواد با حفظ کیفیت بالای محصول نهایی را فراهم میآورند. از مزایای کلیدی آنها میتوان به کاهش زمان خشک کردن، بهبود کیفیت محصول نهایی، و کاهش مصرف انرژی اشاره کرد. علاوه بر این، انعطافپذیری در تنظیم شرایط خشک کردن از جمله دما و رطوبت، امکان پذیر است که این امر به بهینهسازی فرآیند و دستیابی به نتایج مطلوب برای انواع مختلف محصولات کمک میکند. نکتهای که در استفاده از این فناوری باید مد نظر قرار گیرد، توجه به نوع محصول و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن است. انتخاب نوع خشک کن بستر سیال و تنظیمات آن باید بر اساس خصوصیات ماده مورد نظر انجام شود تا بتوان به بالاترین کارایی و کیفیت محصول دست یافت. در صنعت غذایی، این نوع خشک کن برای خشک کردن محصولاتی مانند قهوه، چای، ادویهجات، سبزیجات و میوههای خرد شده به کار میرود که در این فرآیندها، حفظ طعم، رنگ و ارزش غذایی محصولات اهمیت زیادی دارد. استفاده از خشک کنهای بستر سیال به دلیل کنترل دقیق دما و زمان خشک کردن، به حفظ کیفیت محصولات کمک میکند و باعث کاهش زمان خشک کردن نسبت به روشهای سنتی میشود. در صنعت دارویی، خشک کنهای بستر سیال برای خشک کردن داروها، پودرها، و دانههای کوچک دارویی به کار میروند. این فرآیند به تولید فرمولاسیونهای دارویی با کیفیت بالا کمک کرده و اطمینان حاصل میکند که محصول نهایی دارای یکنواختی و پایداری لازم است. خشک کنهای بستر سیال امکان کنترل دقیق رطوبت و دمای محیط را فراهم میآورند، که این امر برای حفظ فعالیت بیولوژیکی و شیمیایی ترکیبات دارویی حیاتی است.
دیدگاهتان را بنویسید
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.