بخشی از مقاله
چکیده:
روشن است که فرایند کاهش آب، کیفیت محصولات تولیدات زیستی و غذایی را تحت تاثیر قرار میدهد. در سالهای اخیر علوم مهندسی بیشتر تمرکزشان را بر روی طراحی و عملیاتی کردن سیستمهای خشک کننده معطوف کردهاند تا با استفاده از این تکنیک به تولید مواد غذایی خشک با مشخصه های مورد نظر دست پیدا کنند. کاهش میزان آب در محصولات غذایی باعث افزایش عمر مفید محصولات تولیدی، کاهش هزینه های بسته بندی، ارتقا و حفظ وضعیت ظاهری و حفظ طعم، بو و ارزش غذایی میشود.
همچنین آبگیری میتواند باعث تغییرات فیزیکی، شیمیایی و تغییرات میزان مواد مغذی در محصولات غذایی شود .این مقاله به بخش هایی از پیشرفتهای اخیر در مورد تکنولوژی های خشک کردن در صنعت غذا میپردازد. همچنین پتانسیلها و عوامل بالقوه در این نوع تکنولوژیها که در افزایش کیفیت تولیدات نیز موثر بودهاند شناسایی و معرفی شده است .
به طور کلی اهداف فرایند خشک کردن مواد غذایی در صنعت در سه مقولهی ملاحظات اقتصادی ، نگرانی های زیست محیطی و جنبههای کیفی مواد تولیدی خلاصه میشود. انواع روش های خشک کردن ترکیبی که به آن پرداخته شده است عبارتند از: خشک کردن بوسیله پمپ حرارت، خشک کردن بوسیله اعمال فشار باد یا بادافشانی ،خشک کردن با فرکانس های رادیویی ،خشک کردن با مایکروویو،خشک کردن باروشهای ترکیبی مایکروویو وخشک کردن با بخار ودمای بالا ، خشک کردن با فشار بالا ،خشک کردن پاششی و خشک کردن اسمزی. روش های ارائه شده در این تحقیق نشان میدهد خشک کردن مواد غذایی به سمت تثبیت فرایند خشک کردن به گونههای مطلوب تری در حرکت است و برخی از فناوریهای ترکیبی خشک کردن باعث ارتقائ سطح کیفی مواد تولیدی شده است و مصرف انرژی را کاهش میدهد.
مقدمه :
در بسیاری از کشورهایی که کشاورزی محور هستند حجم عظیمی از تولیدات به صورت خشک شده عرضه میشود . از این طریق عمر محصولات تولیدی را بالا برده ، هزینه های بسته بندی آنها را کاهش داده ، وزن حمل و نقل و جابجایی آنها را پایین آورده ، آنها را در محفظه هایی قرار میدهند تا طعم ، بو و ارزش غذایی آنها نیز به صورت مطلوب حفظ شود .
.درسالهای اخیر علوم مهندسی یشتر تمرکزشان را بر روی طراحی وعملیاتی کرد ن سیستم های خشک کننده معطوف کرده اند ت با استفاده از این تکنیک به تولید موادغذایی خشک با مشخصه های موردنظردست پیدا کنند . بنابراین لازم است با مطالعات بیشتر درخصوص سیستم های خشک کننده که به موجب آنها تکنولوژیهای خشک کننده میتوانند نسل جدیدی از این سیستمها را بوجود آورند، حاصل شوند .روش رایج کنونی که استفاده میشود و فنآوریهای سیستم خشک کننده ر اتثبیت میکند بوسیله ی محرکها ومشوق هایی در جهت تولیداتی با کیفیت بهتر،سرعت تولید وفراوری بیشتر وهزینه های کمترروبه جلو درحرکت است
بر طبق مطالعات OKOS اهداف تحقیق در مورد فرایند خشک کردن مواد در صنعت تولیدات زیستی در سه مقوله ی زیر خلاصه میشود :
-1 ملاحظات اقتصادی : این مقوله به منظور کاهش هزینه های اجرایی و تثبیت حجم در هر بخش مهم است . به عنوان مثال در ابزار آلات خشک کننده باید به گونه ای طراحی شوند تا هم قابل اطمینان بوده و همچنین کمترین میزان نیروی انسانی را نیاز داشته باشد و فرایند جداسازی و تفکیک مواد را به حداقل برساند .
-2 نگرانی های زیست محیطی : این مورد به منظور کاهش مصرف انرژی در طول مدت عملیات خشک کردن و کاهش تاثیرات محیطی بوسیله کاهش هدر رفت تولیدات و انرژی طراحی شده است . به عنوان مثال امکان تعبیه سیستم های بازیافت گرمای هدررفته از نگرانی های مربوط به این فرایند است .
-3 جنبه های کیفی مواد تولیدی :
لازم است میزان رطوبت موجود در تولیدات در پایان فرایند خشک کردن جهت کاهش فعل و انفعالات تجزیه شیمیایی مواد و کاهش میزان تغییرات در ساختار و بافت تولیدات کنترل شود . این کار به منظور دستیابی به یک رنگ قابل قبول از محصولات و کنترل تراکم آنها و گسترش و پیشرفت یک نوع فرایند تطبیق پذیر صورت میگیرد به گونه ای که بتواند تولیداتی با خواص فیزیکی متفاوت برای مصرف کنندگان گوناگون تهیه کند .
با توجه به اینکه هدف اولیه از تولید مواد غذایی خشک در واقع نگهداری و محافظت از آن است ، بسته به نوع تکنولوژی بکار گرفته شده در سیستم های خشک کردن ، ممکن است موادی کاملا متفاوت و با تنوع کیفی کاملا مهم و بارز حاصل شوند .
بنابراین باید هنگام انتخاب یک سیستم خشک کننده حساسیت های زیادی لحاظ شود تا یک نوع ارتباط بهم پیوسته و نزدیک بین سیستم خشک کننده و محصول تولیدی وجود داشته باشد . چراکه عدم تطابق و هماهنگی بین آنها منجر به نتایج بد شده و اغلب باعث بروز خسارات مالی جبران ناپذیری میشود .از آنجایی که جلب رضایت مصرف کننده لازم و ضروری است بنابراین انگیزه اصلی و عمده از توسعه ی تکنولوژی های خشک کننده باید بگونه ای باشد که محصول تولیدی انتظارات کیفی مشتریان را براورده کند . مثلا محصولی با میزان رطوبت قابل قبول تولید نماید . یک توصیف و تعریف رایج از سیستم های خشک کنندگی شامل یک نوع یک پارچگی و ادغام و ترکیب هوشمندانه از فوت و فن های خشک کردن میباشد .در این بخش تلاش میشود تا یک نوع چشم اندازی کلی از تکنولوژی ها و فن آوری های تازه توسعه یافته و قابل اجرا برای محصولات غذایی ارایه شود .
فن آوری های خشک کردن مواد شامل پرتو افشانی ، روش های حرارتی الکترو مغناطیسی و روش انتقال مواد با تکنولوژی های نوین از قبیل فشار بار سنگین ، بخار مافوق حرارت شدید و چرخاندن مواد داخل محفظه لوله ای شکل میباشد .
باید توجه داشت که هر کدام از روش های خشک کردن مواد غذایی تاثیراتی بر مواد ترکیبی و پارامتر های کیفی دارد که به اختصار مورد بحث و بررسی قرار داده شده اند