Suszenie próżniowe

Suszenie próżniowe to operacja przenoszenia masy , w której wilgoć obecna w substancji, zwykle mokrej substancji stałej, jest usuwana za pomocą wytworzenia próżni .

W branżach przetwórstwa chemicznego, takich jak przetwórstwo spożywcze , farmacja, rolnictwo i tekstylia, suszenie jest podstawową operacją jednostkową służącą do usuwania wilgoci. Suszenie próżniowe jest ogólnie stosowane do suszenia substancji higroskopijnych i wrażliwych na ciepło i opiera się na zasadzie wytwarzania próżni w celu obniżenia ciśnienia w komorze poniżej prężności pary wodnej, powodując jej wrzenie. Za pomocą pomp próżniowych zmniejsza się ciśnienie wokół suszonej substancji. Obniża to temperaturę wrzenia wody wewnątrz tego produktu, a tym samym zwiększa szybkość parowania znacznie. Rezultatem jest znacznie zwiększona szybkość suszenia produktu. Proces suszenia próżniowego to operacja wsadowa wykonywana przy obniżonym ciśnieniu i niższej wilgotności względnej w porównaniu z ciśnieniem otoczenia, co umożliwia szybsze suszenie.

Suszarka próżniowa

Suszarnia próżniowa to sprzęt, za pomocą którego przeprowadza się suszenie próżniowe. Suszarki próżniowe są czasami wykonane z żeliwa, ale większość jest wykonana ze stali nierdzewnej, dzięki czemu mogą wytrzymać wysokie podciśnienie bez jakiejkolwiek deformacji. Piekarnik jest podzielony na puste tace, co zwiększa powierzchnię przewodzenia ciepła . Drzwi piekarnika są szczelnie zamknięte i są podłączone do pompy próżniowej w celu zmniejszenia ciśnienia.

Suszone materiały są przechowywane na tacach wewnątrz suszarki próżniowej, a ciśnienie jest redukowane za pomocą pompy próżniowej. Drzwi suszarki są szczelnie zamknięte, a para wodna przepływa przez przestrzeń między tacami a płaszczem, dzięki czemu wymiana ciepła odbywa się na zasadzie przewodzenia. Para wodna z nadawy kierowana jest do skraplacza , a po suszeniu pompa próżniowa jest odłączana i suszony produkt jest odbierany z tac.

Suszenie próżniowe w kuchence mikrofalowej

Ponieważ konwencjonalne metody suszenia (np. suszenie konwekcyjne) mogą powodować znaczne zmiany odżywcze i teksturalne (takie jak ciemniejszy kolor w wyniku reakcji Maillarda ), mikrofalowe suszenie próżniowe jest alternatywą dla farmaceutyków i suszenia żywności, metodą znaną od 1989 r. Mikrofale przyspieszają proces suszenia i obniżają temperaturę w systemie próżniowym, skracając całkowity czas cyklu suszenia i wpływ temperatury produktu spożywczego. Mikrofalowe suszenie próżniowe może być stosowane do produkcji suszonych farmaceutyków i żywności. Urządzenia uprzemysłowione mogą jednak wymagać wstępnej obróbki próbek przed obróbką w przemysłowym systemie próżniowym; wstępne suszenie jest stosowane konwencjonalnymi metodami w celu zmniejszenia objętościowej zawartości wody.

Aplikacje

Suszarka próżniowa może być używana do suszenia materiałów higroskopijnych i toksycznych wrażliwych na ciepło. Jeśli pasza do suszenia jest roztworem, można ją wysuszyć za pomocą suszarki próżniowej, ponieważ rozpuszczalnik można odzyskać przez kondensację. Aby poprawić jakość produktów, na przykład w przypadku konserwowania owoców, skuteczne okazało się suszenie hybrydowe łączące odwadnianie osmotyczne, po którym następuje suszenie za pomocą pompy ciepła i suszenie mikrofalowo -próżniowe.