Паметно комбинирано - исушено ефикасно и нежно!
Истражувачите комбинираат конвенционални методи за сушење овошје и зеленчук со иновативни техники
Сушени растителни суровини се користат како состојка во многу видови храна: Тие се малку калорични и богати со витамини, минерали и растителни влакна, како и секундарни растителни компоненти како што се каротеноиди и полифеноли. Сушено овошје или зеленчук може да се најде во мешавини на житни култури или како дел од погодни производи како што се компири од пире или супи. Тие уживаат и во зголемената популарност самостојно - како готова закуска во форма на суво овошје или како додаток во исхраната како овошје или зеленчук во прав.
Скапи, одземаат многу време и трошат многу енергија
Пред посакуваната понатамошна употреба, постои сушење - против кое се вооружаа мембраните на растителните клетки: Тие се опремени со бариери - кои се многу корисни за растението - што го отежнуваат отстранувањето на водата и поминувањето на топлината, што е потребно за сушење. Овие природни отпори значат дека сушењето овошје и зеленчук е скапо, одзема многу време и троши многу енергија; термичкото оптоварување и времетраењето на сушењето, пак, имаат влијание врз квалитетот на производот, како што се губење на хранливи материи и ароми или промена на бојата.
Се бара: Оптимизиран процес на сушење
IGF наместо обиди и грешки
Покрај тоа, беше потребно да се разјаснат процесите во растителните клетки за време на процесот на сушење за да може да се пренесат наодите на други производи и процеси. Тим истражувачи од Техничкиот универзитет во Берлин и Технолошкиот институт Карлсруе (КИТ) работеа на ова од 2011 до 2014 година. Со комбинирање на двата иновативни процеса со конвенционалниот процес на сушење, научниците ветија значително поголема ефикасност на процесот на сушење и подобрување на квалитетот на производот. Јаболката, морковот и компирот се користеа како различни суровини за зеленчукови модели.
Со помош на томографија со магнетна резонанца, процесите во производот за време на сушењето со помош на САД или PEF-третирано се карактеризираа неинвазивно и дадоа значаен придонес за подобро разбирање. Влијанието на САД и PEF врз структурата на ткивата и големината на порите исто така беше испитано со помош на светлосен микроскоп. Мерењето на импедансата покажа степен на нарушување на клетките на прегледаното ткиво.
Заштеда на време = заштеда на трошоците
Во случај на компири, откриено е дека само третманот со ПЕФ доведе до намалување на времето на сушење. Се покажа дека ефектот има тенденција да биде фаворизиран од поголема брзина на воздухот, при што температурата нема никакво влијание.
Употребата на PEF има смисла и за сушење со замрзнување
Во случај на сушење со смрзнување, првично се покажа дека употребата на PEF не доведе до забележително подобрување во процесот на сушење. Со цел да се обезбеди ефикасно и успешно сушење со замрзнување, примероците треба да бидат претходно замрзнати: Тестовите покажаа дека употребата на PEF го забрзува процесот на замрзнување и има позитивно влијание врз квалитетот на производот, така што употребата на PEF исто така при сушење со замрзнување треба да се оцени како позитивна.
Во случај на сушење со микробранова печка, не може да се докажат јасни предности за употреба на САД и PEF на скала на пилот-постројка.
Исто така, плус за квалитетот на производот
Бидејќи придобивките од третманот со иновативни технологии резултираат не само од заштеда на време на сушење, туку и од влијание врз параметрите за квалитет, тестовите за сушење исто така го анализираа однесувањето на смалувањето и рехидратацијата, содржината на витамин Ц и можните промени во бојата. Во зависност од наменетата употреба на исушениот производ, побарувањата за квалитетот на производот се многу различни: Додека сувите прстени од јаболка како готов производ не треба да се намалуваат што е можно повеќе и не треба да се рехидрираат, на пример, сувиот компир во инстант супа треба да има точно спротивни својства. Сеопфатните испитувања на параметрите за квалитет покажаа до кој степен посакуваните својства можат да се постигнат на посоодветен начин со менување на параметрите за сушење и со комбинирање на процесите.
Апликацијата им овозможува на компаниите да имаат корист на многу начини
Високото економско значење на резултатите од овој проект IGF се покажува пред се во значителното намалување на времето на сушење, особено поради предтретманот на PEF, што е директно поврзано со заштеда на енергија и намалување на трошоците. Покрај тоа, скратеното време на сушење нуди и можност за поефикасен дизајн на системот и зголемување на
Пропусна моќ на производот.
Ако заштедата на време не е во преден план, температурата на сушење може значително да се намали со PEF предтретман - со постојано време на сушење. Ова доведува до повисок квалитет на производот, како и заштеда на енергија и намалување на трошоците. Под реална претпоставка дека сушењето на храната е одговорно за околу 20-25% од потрошената енергија, зголемувањето на енергетската ефикасност од само 1% може да ги намали трошоците за производство за најмалку 10% или да ги зголеми профитите за повеќе од 10%. Исто така, беше прикажано дека нежното сушење на стоки од големи димензии - како што се коцки од компир со должина на работ> 1,7 см - е можно само со PEF предтретман.
Голема важност на пазарот
Сите компании што ги сушат суровините од зеленчук или ги преработуваат можат да имаат корист од сеопфатните резултати. Значењето на пазарот е големо: само во 2013 година во Германија се произведоа суво овошје и зеленчук во вредност од над 135 милиони евра. Употребата на иновативни и енергетски ефикасни процеси е поставување на трендот и исто така ги обезбедува потребните локациски предности во Германија за машинско и постројчно инженерство. Со интегрирање на PEF технологијата во постојните и новите системи, напредокот за овој иновативен процес ќе се постигне брзо - и ќе даде важен придонес кон обезбедувањето на конкурентноста на германскиот машински и постројки.
Учесници на проектот
Истражувачки центри:
- Технички универзитет во Берлин, Институт за технологија на храна и хемија на храна, истражувачка група Биотехнологија на храна и инженерство на процеси (https://www.fei-bonn.de/fei-netzwerk/forschungsinstitute/institut-fuer-lebensmitteltechnologie-und-lebensmittelchemie-fg-lebensmittelbiotechnologie-und-prozesstechnik.47368-39899-43172.in)
- Институт за технологија Карлсруе (КИТ), Институт за био-и технологија на храна, област I: Инженерство на процеси на храна (https://www.fei-bonn.de/fei-netzwerk/forschungsinstitute/institut-fuer-bio-und-lebensmitteltechnik-teilinstitut-i-lebensmittelverfahrenstechnik.46910-39941-43223.institut)
Индустриска група:
- Здружение на храна и машини за пакување ВДМА В. Франкфурт (https://www.fei-bonn.de/fei-netzwerk/wirtschaftsverbaende/mv-vdma-nahrmittelmaschi.39984.verband)
(Заклучно со јуни 2016 година)
Истражувачки проект AiF 17161 N "Подобрување на процесите на сушење на растителни суровини преку процесно редуцирање на отпорноста на материјалот во транспортот" (https://www.fei-bonn.de/gefoerderte-projekte/projektdatenbank/aif-17161-n.projekt)
. проект на Истражување на индустриската заедница (ИГФ)