دور تقنية الفراغ في مجال التجفيف بالتجميد

هناك العديد من الطرق لإطالة العمر الافتراضي للطعام. يعد التجفيف خطوة مهمة في أقدم طرق التدخين والمعالجة، وقد كانت هذه الطريقة موجودة منذ فترة طويلة قبل التجميد أو الطهي في درجات حرارة عالية أو التعبئة المفرغة من الهواء. تعد تقنية التجفيف بالتجميد الحديثة تقطيرًا محسنًا لطرق التجفيف التقليدية، والتي يمكن أن تمنع تدهور الطعام لفترة أطول من الزمن. هذه العملية ممكنة فقط باستخدام تقنية التفريغ الحديثة، حيث يجب أن تتم عملية التجفيف بالتجميد تحت التفريغ.

التجفيف بالتجميد مناسب للفواكه والتوت، ولكن أيضًا للحوم أو الخضروات المطبوخة. يمكن أيضًا حفظ الأعشاب والتوابل بالتجميد، مع بقاء نسبة قليلة فقط من الرطوبة في هذه المنتجات بعد المعالجة. ربما يكون أشهر الأطعمة المجففة بالتجميد هو القهوة القابلة للذوبان (الفورية). العديد من الأطعمة الجاهزة للأكل التي تذوب فقط في الماء المغلي والتي تم تحويلها إلى حبيبات أو مساحيق يتم تجفيفها بالتجميد أيضًا. بشكل عام، يمكن أيضًا تجفيف الطعام بطريقة أبسط، مثل التجفيف. لكن العيب هو أنه قد يغير بنية ومظهر الطعام، بالإضافة إلى ذلك، ستتفاعل الرائحة مع الأكسجين في الغلاف الجوي، مما يؤثر على الطعم.

لا تؤدي عملية التجفيف بالتجميد إلى تغيير بنية الطعام، ويمكن لخلايا الطعام المجففة إعادة امتصاص الماء بسهولة أثناء الطهي. ومن خلال التجفيف بالتفريغ، يتم الحفاظ على الرائحة قدر الإمكان.

التجفيف بالتجميد هو عملية فيزيائية بحتة تستخدم مبدأ التسامي. في فراغ حجرة التجفيف، يتسامى الماء المجمد إلى بخار ماء. يتخطى الجليد السائل وينتقل مباشرة من الصلب إلى الغاز.

مخطط مجفف التجميد: 1. حجرة التجفيف، 2. المكثف (فخ بارد)، 3. نظام الفراغ، 4. فتح البوابة، 5. يمكن تسخين اللوحة الوسيطة، 6. تبريد الملف.

في الواقع، قبل أن تبدأ عملية التجفيف، سواء كانت التوت أو شرائح الفاكهة أو مستخلصات القهوة، يجب تبريدها في درجات حرارة منخفضة في غرفة باردة. لذلك، يتم وضع المنتج على منصة نقالة ووضعه مباشرة أو على عربة في الفريزر، وبعد ذلك يتم وضع المنتج المجمد في حجرة التجفيف.

في بعض مجففات التجميد، يمكن إجراء التجميد مباشرة في حجرة التجفيف، كما تُستخدم مجففات التجميد أيضًا للمعالجة المستمرة للأغذية.

بعد التبريد، يتم إجراء عملية التجفيف الفعلية في الغرفة، حيث يتم تقليل ضغط الهواء بواسطة مضخة التفريغ حتى يتم الوصول إلى فراغ يتراوح من 1 إلى 0.5 ملي بار. الآن، يبدأ الماء المجمد في التبخر عند درجة حرارة منخفضة تتراوح من -50 إلى -40 درجة مئوية، ويتم ضخ بخار الماء من غرفة التجفيف إلى المكثف الموجود في اتجاه مجرى النهر بواسطة مضخة التفريغ. في هذا المصيد ديدهههيس، الذي يتم تبريده إلى -70 درجة مئوية على الأقل، يتسامى بخار الماء على ملف التبريد ليتكثف إلى جليد، وفي هذه العملية، تتم إزالة معظم الماء الموجود في المنتج، وهو ما يسمى بالتجفيف الأولي.

عندما يتسامى الماء، فإنه يمتص طاقة حرارية من حجرة التجفيف، مما يعني أنه أثناء العملية، تنخفض درجة الحرارة في الحجرة، لذا تحتاج الحجرة إلى التسخين. يجب الحرص على التأكد من إضافة نفس طاقة الحرارة فقط مثل طاقة التسامي التي تم الحصول عليها من الماء للحفاظ على درجة الحرارة ثابتة أو السماح لدرجة الحرارة بالارتفاع قليلاً إلى -20 درجة مئوية.

بالنسبة لمعظم الأطعمة، يتبع التجفيف الأولي التجفيف الثانوي على الفور. ويتضمن ذلك إزالة الرطوبة المتبقية في المنتج في حالة امتصاص قوية عن طريق تقليل الفراغ إلى 0.01 ملي بار أو أقل ورفع درجة الحرارة فوق التجمد. ثم يتم تهوية حجرة التجفيف إلى الضغط الجوي وإزالة المنتج المجفف الذي يحتوي على نسبة ماء تتراوح بين 1-4٪ لمزيد من المعالجة. يتم استخدام الهواء الجاف أو الغاز الخامل للتهوية، بحيث لا يتمكن المنتج المجفف من امتصاص الرطوبة في الهواء المحيط.