Konsentrasyon ng Pagkain at Inumin
Ang konsentrasyon ng pagkain ay nangangahulugan ng pag-alis ng bahagi ng solvent mula sa likidong pagkain para sa mas mahusay na produksyon, pangangalaga at transportasyon. Ito ay maaaring ikategorya sa evaporation at freeze concentration.
Konsentrasyon ng Pagsingaw
Gumagana ang pagsingaw batay sa mga pabagu-bagong pagkakaiba sa pagitan ng solute at solvent. Kapag ang pagkasumpungin ng solute sa solusyon ay maliit at ang solvent ay may malinaw na pagkasumpungin, ang solvent ay sinisingaw sa pamamagitan ng pag-init upang pagsamahin ang solusyon. Ang solusyon ng pagkain na dapat puro ay inilalagay sa isang pangsingaw at pinainit ng isang panlabas na pinagmumulan ng init. Habang tumataas ang temperatura, ang solvent (tubig) sa solusyon ay gagawing singaw, dahil medyo mababa ang kumukulo ng tubig at madaling mag-vaporize.
Sa panahon ng proseso ng evaporation, ang solvent vapor ay patuloy na lumalabas, habang ang solute (tulad ng asukal, protina, mineral, bitamina, pigment at iba pang hindi pabagu-bago o mahirap-pabagu-bagong bahagi) ay nananatili sa natitirang solusyon dahil sa mas mataas na punto ng kumukulo at mas mababang pagkasumpungin nito. Ang evaporated solvent vapor ay kinokolekta at pinalamig sa pamamagitan ng condenser upang maibalik ito sa likidong anyo. Ang prosesong ito ay maaaring makabawi ng kaunting enerhiya at mabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya. Ang condensed water ay maaaring i-recycle o i-discharge.
Ang orihinal na solusyon ay puro sa mas maliit na volume pagkatapos ng evaporation at condensation bilang ang pagtaas ng konsentrasyon ng solute. Ang concentrated food solution ay maaaring gamitin para sa kasunod na pagproseso, tulad ng karagdagang pagpapatuyo, mga kendi, jam, juice, o bilang isang intermediate na hilaw na materyal para sa produksyon ng pagkain.
Ang multi-stage o multi-effect evaporation at concentration system ay kadalasang ginagamit sa praktikal na pang-industriyang produksyon. Ayon sa mga pangangailangan ng mga partikular na proseso ng produksyon, ang konsentrasyon ng pagkain ay kailangang tumpak na masukat sa real time upang matiyak ang matatag na kalidad ng produkto at mapabuti ang kahusayan ng konsentrasyon. Makipag-ugnayanLonnmeter, isang online na supplier ng metro ng konsentrasyon, para sa higit paonline na metro ng konsentrasyonmga solusyon.
Pangunahing Katangian ng Pagsingaw at Konsentrasyon
Ang temperatura at oras ng pag-init ay dapat isaalang-alang nang seryoso sa pagsingaw ng pagkain at inumin. Ang "mababang temperatura at maikling panahon" ay pangunahing upang matiyak ang kalidad ng pagkain hangga't maaari, habang ang "mataas na temperatura at maikling panahon" ay higit sa lahat upang mapabuti ang kahusayan sa produksyon.
Ang sobrang pag-init ay magdudulot ng pagkabulok, charking at pag-caking ng mga protina, asukal at pectin. Ang naprosesong materyal na malapit na nakikipag-ugnay sa ibabaw ng paglipat ng init ay madaling masukat para sa pinakamataas na temperatura, kumpara sa nakapalibot na temperatura ng materyal. Sa sandaling nabuo ang sukat, seryoso itong makakaapekto sa kahusayan sa paglipat ng init at maging sanhi ng mga problema sa kaligtasan. Ang positibong panukala upang malutas ang problema sa pag-scale ay ang pagtaas ng bilis ng likido. Ipinakita ng karanasan na ang pagtaas ng bilis ng likido ay maaaring makabuluhang bawasan ang pagbuo ng sukat. Bilang karagdagan, ang mga electromagnetic na anti-scaling at chemical na anti-scaling na pamamaraan ay maaaring gamitin upang maiwasan ang potensyal na scaling.
Lagkit
Maraming pagkain ang nagtatampok ng mayaman na protina, asukal, pectin at iba pang sangkap na may mataas na lagkit. Sa panahon ng proseso ng pagsingaw, ang lagkit ng solusyon ay tumataas sa konsentrasyon habang bumababa ang pagkalikido, na humahadlang nang malaki sa pagpapadaloy ng init. Samakatuwid, para sa pagsingaw ng mga malapot na produkto, ang sirkulasyon o mga hakbang sa pagpapakilos na pinilit ng panlabas na puwersa ay karaniwang pinagtibay.
Kakayahang mabula
Ang mga materyales sa pagkain na may mas maraming protina ay may mas mataas na pag-igting sa ibabaw. Kapag umuuga at kumukulo, dumarami ang mga stable na foam, na madaling nagiging sanhi ng pagpasok ng likido sa condenser kasama ng singaw, na nagiging sanhi ng pagkawala ng likido. Ang pagbuo ng foam ay nauugnay sa pag-igting sa pagitan ng mukha. Ang pag-igting ng interface ay nangyayari sa pagitan ng singaw, sobrang init na likido at mga nasuspinde na solid, at ang mga solid ay may pangunahing papel sa pagbuo ng bula. Sa pangkalahatan, ang mga surfactant ay maaaring gamitin upang kontrolin ang pagbuo ng foam, at iba't ibang mga mekanikal na aparato ay maaari ding gamitin upang maalis ang foam.
Kaagnasan
Ang ilang mga acidic na pagkain, tulad ng katas ng gulay at katas ng prutas, ay madaling kapitan ng kaagnasan ng evaporator sa panahon ng pagsingaw at konsentrasyon. Para sa pagkain, kahit na ang banayad na kaagnasan ay kadalasang nagdudulot ng kontaminasyon na ginagawang hindi kwalipikado ang produkto. Samakatuwid, ang evaporator na ginagamit para sa mga acidic na pagkain ay kailangang gawa sa corrosion-resistant at thermally conductive na materyales, at ang istrukturang disenyo ay dapat na madaling palitan. Halimbawa, ang konsentrasyon ng citric acid solution ay maaaring gumamit ng impermeable graphite heating tubes o acid-resistant enamel sandwich evaporators.
Mga sangkap na pabagu-bago ng isip Maraming mga likidong pagkain ang naglalaman ng mga sangkap na mabango at lasa, na mas pabagu-bago kaysa sa tubig. Kapag ang likido ay sumingaw, ang mga sangkap na ito ay lalabas kasama ng singaw, na nakakaapekto sa kalidad ng puro produkto. Bagama't mababawasan ng konsentrasyon sa mababang temperatura ang pagkawala ng mga bahagi ng lasa, ang isang mas perpektong paraan ay ang gumawa ng mga hakbang sa pagbawi at pagkatapos ay idagdag ang mga ito sa produkto pagkatapos ng pagbawi.
I-freeze ang Konsentrasyon
Ang likidong hilaw na materyal ng pagkain (tulad ng juice, mga produkto ng pagawaan ng gatas o iba pang mga solusyon na naglalaman ng maraming tubig) ay pinalamig sa isang mababang temperatura na kapaligiran. Kapag bumaba ang temperatura sa ibaba ng nagyeyelong punto, ang mga molekula ng tubig sa solusyon ay mauna sa anyo ng mga kristal na yelo. Ito ay dahil ang tubig ay umabot sa solid-liquid equilibrium sa isang tiyak na temperatura at presyon. Sa ibaba ng temperaturang ito, ang sobrang libreng tubig ay magye-freeze muna, habang ang mga solute (tulad ng mga sugars, organic acids, pigments, flavors, atbp.) ay hindi madaling mag-freeze ng tubig dahil sa iba't ibang solubility, ngunit mananatili sa unfrozen concentrate.
Paghihiwalay ng Ice Crystals
Ang nabuong mga kristal ng yelo ay pinaghihiwalay mula sa concentrate sa pamamagitan ng centrifugation, filtration o iba pang pisikal na pamamaraan. Ang prosesong ito ay hindi nagsasangkot ng pagsingaw ng mga solute, kaya epektibo nitong mapipigilan ang pagkasira ng mga sangkap na sensitibo sa init at ang pagkawala ng aroma. Ang concentrate pagkatapos paghiwalayin ang mga kristal ng yelo ay ang frozen na produkto ng konsentrasyon, na may mas mataas na konsentrasyon ng solute kaysa sa orihinal na solusyon, habang pinapanatili ang orihinal na kulay, lasa, nutritional value at lasa ng pagkain sa pinakamalaking lawak.
Pagkontrol sa Nagyeyelong Kondisyon
Sa panahon ng proseso ng pag-freeze ng konsentrasyon, ang mga kadahilanan tulad ng rate ng pagyeyelo, temperatura ng pagyeyelo at oras ay kailangang tumpak na kontrolin upang ma-optimize ang laki ng kristal ng yelo, morpolohiya at paghihiwalay mula sa concentrate upang matiyak ang kalidad ng panghuling produkto. Ang teknolohiya ng freeze concentration ay partikular na angkop para sa mga pagkain at inuming sensitibo sa init, tulad ng mga sariwang prutas at gulay na juice, mga biological na produkto, mga parmasyutiko at mga high-end na pampalasa. Maaari nitong i-maximize ang natural na kalidad ng mga hilaw na materyales at may mga katangian ng pag-save ng enerhiya at mataas na kahusayan. Gayunpaman, ang pamamaraang ito ay mayroon ding ilang mga limitasyon. Halimbawa, ang proseso ng konsentrasyon ay hindi maaaring epektibong isterilisado at maaaring mangailangan ng karagdagang paggamot sa isterilisasyon. Bilang karagdagan, para sa ilang mga solusyon na may mataas na lagkit o naglalaman ng mga espesyal na sangkap, ang kahirapan sa paghihiwalay ng mga kristal ng yelo mula sa concentrate ay maaaring tumaas, na nagreresulta sa pagbawas ng kahusayan sa konsentrasyon at pagtaas ng mga gastos.
Oras ng post: Peb-13-2025
