1 - نظرة عامة على تكنولوجيا التجفيف بالتجميد

تجميد تجفيف التكنولوجيا ، وتسمى أيضا تجميد التجفيف ، يشير إلى المواد المجمدة في درجة حرارة منخفضة ، ثم في بيئة فراغ ارتفاع درجة الحرارة ، مما يجعل من المواد من خلال التسامي ( مباشرة من الحالة الصلبة إلى غاز ) إزالة التكنولوجيا . على عكس التقليدية أساليب التجفيف ( مثل الهواء الساخن التجفيف ، التجفيف بالرش ، الخ ) ، وتجميد التجفيف يمكن أن تبقي على المواد الغذائية ، اللون ، ونكهة المواد الفعالة .

　　2 - مراحل عملية التجفيف بالتجميد

يمكن تقسيم عملية التجفيف بالتجميد إلى ثلاث مراحل رئيسية :

2-1 مرحلة التجميد

في مرحلة التجميد ، يتم تبريد المواد بسرعة إلى ما دون تجميد العقد . والهدف من هذه المرحلة هو تحويل الرطوبة من المواد إلى بلورات الثلج ، والحد من وجود الماء السائل . وقت التجميد يعتمد على نوع من المواد ، سمك ، وتجميد الظروف .

2-2 المرحلة الجافة الأولى ( مرحلة التسامي )

هذه المرحلة هي جوهر تجميد المجفف . درجة الحرارة من المواد التي أثيرت قليلا ، في حين أن الرطوبة في بيئة فراغ يبدأ في التحول من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية مباشرة من خلال عملية التسامي . طول الوقت في هذه المرحلة سوف تؤثر تأثيرا مباشرا على تأثير التجفيف ، والإفراط في التسامي قد يؤدي إلى تمزق سطح المواد ، وبطء قد تؤثر على كفاءة الإنتاج .

2-3 مرحلة التجفيف النهائي

في هذه المرحلة ، المواد قد أزيلت إلى حد كبير من الرطوبة ، ولكن قد لا تزال تحتوي على كمية صغيرة من الرطوبة المتبقية . مزيد من إزالة هذه الرطوبة عن طريق تسخين طفيف ومواصلة ضخ فراغ لضمان المواد الجافة .

　　3 - العوامل المؤثرة في وقت التجفيف بالتجميد

3-1 طبيعة المواد

أنواع مختلفة من المواد لها خصائص مختلفة من تجميد التجفيف . إذا كان السائل أو المواد ذات الرطوبة العالية تحتاج إلى وقت أطول من تجميد تجفيف عصير ، حساء ، الخ ، في حين أن المواد الصلبة أو المواد ذات الرطوبة المنخفضة قصيرة نسبيا . على سبيل المثال ، الخضروات والفواكه واللحوم عادة ما يكون أطول وقت التجفيف بالتجميد ، في حين أن الأدوية أو المواد الكيميائية قصيرة نسبيا .

سمك و مساحة المواد

تجميد تجفيف الوقت وثيق الصلة سمك المواد . أكثر سمكا المواد تحتاج إلى مزيد من الوقت لتجميد التسامي ، أرق المواد يمكن الانتهاء من عملية التجفيف بشكل أسرع . زيادة مساحة سطح المواد ( على سبيل المثال ، التقطيع ، ومسحوق ، الخ . )

3-3 ظروف العمل

درجة الحرارة الإعداد ، فراغ درجة حرارة المكثف سوف تؤثر بشكل مباشر على تجميد تجفيف الوقت . المعلمات يمكن تعديلها من خلال التجارب لضمان الانتهاء من تجميد التجفيف في وقت قصير .

محتوى الماء الأولي

محتوى الماء من المواد الأولية يمكن أن تؤثر أيضا على تجميد تجفيف الوقت . المواد التي تحتوي على الكثير من الرطوبة الأولية تحتاج إلى مزيد من الوقت للحصول على التسامي ، لأن إزالة الرطوبة هو عملية تدريجية .

3-5 القدرة وحجم الإنتاج

في الإنتاج الضخم ، والقدرة عادة ما تكون كبيرة ، مما يتطلب المزيد من الوقت للتأكد من أن جميع المواد المجففة بشكل موحد . مختبر صغير مجفف بالتجميد يمكن الانتهاء من أسرع في نفس الظروف التكنولوجية .

　　4 . تجميد تجفيف الوقت من المواد المشتركة

الوقت اللازم لتجفيف أنواع مختلفة من المواد تختلف اختلافا كبيرا . وفيما يلي القيم المرجعية لبعض المواد المشتركة :

4-1 المواد الغذائية

الفاكهة ( مثل الفراولة والتوت ) : تجميد المرحلة حوالي 2-4 ساعات ، التسامي المرحلة حوالي 12-24 ساعة ، المرحلة النهائية من التجفيف حوالي 6-12 ساعة .

الخضروات ( مثل الجزر والبصل ) : تجميد المرحلة حوالي 3-6 ساعات ، التسامي المرحلة حوالي 12-20 ساعة ، في نهاية المطاف مرحلة التجفيف حوالي 4-6 ساعات .

اللحوم ( مثل لحوم البقر والدجاج ) : تجميد المرحلة حوالي 6-8 ساعات ، التسامي المرحلة حوالي 24-36 ساعة ، والتجفيف النهائي المرحلة حوالي 8-12 ساعة .

4-2 الأدوية والمنتجات البيولوجية

تجميد تجفيف الوقت المخدرات أو المنتجات البيولوجية عادة ما تكون قصيرة ، ولكن يتطلب مراقبة عملية دقيقة جدا . على سبيل المثال ، اللقاحات والأجسام المضادة وغيرها من العوامل البيولوجية قد تكون 10-12 ساعة من وقت التجفيف بالتجميد ، وقت محدد يحتاج أيضا إلى تعديل وفقا لخصائص المواد ومتطلبات الإنتاج .

　　5 - كيفية تحسين وقت التجفيف بالتجميد

5-1 اختيار المناسب مجفف بالتجميد

استخدام مجفف بالتجميد مناسبة لأنّ حجم الإنتاج وخصائص المواد يمكن أن تقلل من وقت التجفيف بالتجميد على نحو فعال . على سبيل المثال ، مجفف بالتجميد مع قدرة قوية التكثيف و نظام التحكم في درجة الحرارة يمكن أن تزيد من معدل التسامي وتقصير وقت التجفيف .

5-2 تحسين كفاءة المواد المعالجة

المعالجة المناسبة من المواد ، مثل قطع ، سحق ، أو تنظيم محتوى الرطوبة ، يمكن أن تحسن كثيرا من كفاءة التجفيف بالتجميد . في هذه الطريقة ، محتوى الرطوبة من المواد يمكن أن تتغير من الحالة الصلبة إلى غاز أكثر بالتساوي وبسرعة .

5-3 تحسين ظروف التجفيف بالتجميد

منحنى التجفيف بالتجميد يمكن العثور عليها عن طريق ضبط درجة الحرارة و درجة فراغ ، وبالتالي تحسين كفاءة الإنتاج . المختبر عادة ما يحدد وقت التجفيف بالتجميد من خلال اختبار مختلف الظروف التكنولوجية .

وقت التجفيف بالتجميد هي واحدة من العوامل الرئيسية في عملية التجفيف بالتجميد . التحكم في وقت التجفيف بالتجميد معقولة ليس فقط ضمان جودة المواد ، ولكن أيضا تحسين كفاءة الإنتاج وخفض التكاليف . في الممارسة العملية ، من أجل تحقيق تأثير التجفيف بالتجميد ، من الضروري تعديل البارامترات التكنولوجية المناسبة لمختلف المواد .