O futuro da tecnologia FD
10 月 -20-2020
O futuro da secagem de congelamento
A secagem por congelamento (liofilização) tem sido usada industrialmente há décadas para preservar alimentos e materiais biológicos, mas os secadores de congelamento tradicionais do tipo bandeja são lentos e intensivos em mão-de-obra. Um novo processo de 'secagem de congelamento ativo' promete eliminar essas desvantagens.
O futuro da secagem de congelamento
A história da secagem de congelamento remonta aos antigos incas, que preservaram batatas e outros vegetais simplesmente expondo -os ao ar. As baixas temperaturas do inverno giraram a água no alimento para o gelo, que evaporou no ar muito seco da montanha. Na década de 1930, a secagem industrial de congelamento foi desenvolvida como uma maneira de preservar o excedente de café em países como o Brasil. O NescaFé e outros nomes de marcas famosos foram fundados neste momento, e o café instantâneo agora é o produto mais conhecido seco por congelamento. Durante a Segunda Guerra Mundial, a secagem de congelamento também foi usada para suprimentos médicos de guerra, como penicilina e plasma sanguíneo. Nas décadas seguintes, o uso da secagem de congelamento expandiu -se ao ponto em que hoje a tecnologia é usada na produção de cerca de 400 alimentos diferentes e muitos produtos farmacêuticos.
Problemas com o método tradicional
Desde a década de 1930, a secagem industrial de congelamento depende de um único tipo de equipamento: o secador de congelamento do tipo bandeja. Em um secador de congelamento da bandeja, o material a ser seco é colocado em bandejas aberto e suportado em prateleiras equipadas com sistemas de resfriamento e aquecimento. As bandejas estão dispostas dentro de uma câmara conectada a uma bomba de vácuo.
Primeiro, o material é congelado à pressão atmosférica, diminuindo a temperatura das prateleiras. A câmara de secagem é então evacuada para uma pressão normalmente na faixa de 0,01-1 mbar. O calor suave aplicado às prateleiras causa gelo no produto evaporar sem passar pela fase líquida (sublimada). O vácuo profundo permite que isso ocorra à temperatura de -20 ° C ou até mais baixo. Se necessário, por exemplo, onde os solventes orgânicos são usados, o solvente é recuperado do escape da bomba de vácuo por um condensador de baixa temperatura.
Apesar da operação bem -sucedida ao longo de muitas décadas, os secadores de congelamento de bandeja têm três desvantagens significativas. Primeiro, o carregamento e a descarga é muito trabalhoso, especialmente porque as grandes unidades podem conter várias centenas de bandejas. Segundo, o bolo liofilizado removido das bandejas geralmente exige que a moagem o converta em um produto granular de fluxo livre. Terceiro, a formação de uma 'pele' de produto seco na superfície da bandeja dificulta a passagem do vapor, tornando esse método de congelamento muito lento.