یک شرکت بیوتکنولوژی در منطقه داخلی منغولیا در زمینه تولید محصولات سری ماسک رز (Sea Buckthorn) فعالیت میکند. برای گسترش خط تولید خود، قصد دارد محصولات آب ماسک رز خشککننده شده با ارزش افزوده بالا را راهاندازی کند. آب ماسک رز حاوی مواد مغذی مانند ویتامین C، اسیدهای آلی و فلاونوئیدها است، اما به دلیل اسیدیتة قوی و حساسیت بالای حرارتی آن، در فرآیند خشککردن انجمادی بسیار مستعد مشکلاتی مانند تخریب مواد مغذی، تغییر عطر و طعم و همچنین بازیابی ضعیف پس از خشککردن است. برای تولید آب ماسک رز خشککننده شده با کیفیت بالا، شرکت بیوتکنولوژی منگوئو با شرکت ماشینآلات غذایی INNOTECH در شهر ژوچنگ، استان شاندونگ همکاری کرد و از تجهیزات خشککننده خلاء حرفهای برای حل مشکلات تولید استفاده نمود.
چالشهای موجود در فرآیند خشککردن انجمادی
ترکیب آب مالتا بسیار پیچیده است. از یک سو، دماهای بالا به راحتی باعث از دست رفتن قابل توجه مواد مغذی حساس به گرما مانند ویتامین C میشوند و محیط اسیدی هم شتابنده اکسیداسیون و تخریب ترکیبات است؛ از سوی دیگر، اگر آب مالتا به روش لیوفیلیزه نتواند ساختاری متخلخل و شل حفظ کند، سرعت و اثر بازیابی (ری هیدراتاسیون) آن به شدت تحت تأثیر قرار میگیرد. علاوه بر این، شرکت قصد دارد تولید انبوه را انجام دهد که الزامات دقیقی در خصوص دقت کنترل دما، ثبات خلاء، ظرفیت پردازش دستهای و مدیریت مصرف انرژی دستگاه لیوفیلیزور اعمال میکند.
راهکار تجهیزات لیوفیلیزاسیون خلاء INNOTECH
انتخاب تجهیزات
شرکت دستگاه لیوفیلیزاسیون خلاء IN-100 شرکت INNOTECH را انتخاب کرد که این دستگاه با توجه به ویژگیهای آب مالتا، ارتقاءهای فنی جامعی یافته است:
· سیستم انجماد سریع دمای بسیار پایین: با داشتن یک واحد تبرید کارآمد و یک تله سرما بهصورت خاص طراحیشده، میتواند دمای آب ماسک روغنی را از دمای محیط به -50 درجه سانتیگراد در عرض 1.5 ساعت برساند، تشکیل بلورهای یخ یکنواخت و ریز را بهسرعت فراهم کند، آسیب ناشی از فشار بلورهای یخ به مواد مغذی موجود در آب ماسک روغنی را کاهش دهد و تا حد زیادی اجزای اصلی آن را حفظ کند.
· سیستم تنظیم خلاء دینامیکی: با استفاده از یک الگوریتم کنترل هوشمند خلاء، قادر است درجه خلاء را بر اساس فرآیند خشککردن منجمد شده بهصورت لحظهای تنظیم کند. در مرحله خشککردن تصعیدی، درجه خلاء بهطور پایدار در 8 پاسکال حفظ میشود تا تصعید بلورهای یخ را تسریع کند؛ در مرحله خشککردن تحلیلی، کنترل دقیق خلاء از بروز اکسیداسیون در اجزای آب ماسک روغنی جلوگیری کرده و حذف کامل رطوبت باقیمانده را تضمین میکند.
· صفحه گرمادهی با کنترل گرادیان دما: صفحه گرمادهی تجهیزات دارای عملکرد کنترل دمای گرادیان با دقت بالا است، که میتواند در طول فرآیند خشککردن انجمادی دمای مراحل مختلف را به صورت منطقهای و مطابق با برنامه از پیش تعیین شده کنترل کند. مرحله تصعید با استفاده از گرمای ملایم باعث افزایش تصعید بلورهای یخ میشود، در حالی که در مرحله تجزیه دما به آرامی افزایش مییابد تا مواد کاملاً خشک شوند و از آسیب دیدن اجزاء حساس به گرما در آب میوه گیاه هیپوکائی (هلوی دریایی) جلوگیری شود.
· طراحی تغذیه مداوم با حجم بزرگ: اتاق خشککن دارای حجمی معادل ۱۰۰ متر مکعب است و امکان تغذیه مداوم را فراهم میکند، قادر به پردازش یکباره مقدار زیادی آب میوه گیاه هیپوکائی (هلوی دریایی) است. همچنین دارای سیستم انتقال خودکار مواد است که بهرهوری تولید را افزایش میدهد و نیازهای تولید انبوه بنگاهها را برآورده میکند.
فرآیند خشککردن انجمادی
· پیشتیمار مواد اولیه: میوههای سبکترن و با کیفیت بالا از خوبترن را انتخاب کنید، آنها را تمیز کنید، شیره بگیرید و صاف کنید تا شیره خالص خوبترن به دست آید. پس از استریلیزه کردن، شیره خوبترن به طور یکنواخت درون جعبههای خشککننده انجمادی خاص ریخته میشود.
· مرحله پیشانجماد: جعبههای حاوی شیره خوبترن را در محفظه خشککن دستگاه انجماد خلاء IN-100 قرار دهید. دستگاه سیستم پیشانجماد سریع دمای بسیار پایین را آغاز میکند و دمای محفظه را ظرف مدت ۱٫۵ ساعت به ۵۰- درجه سانتیگراد میرساند و آن را به مدت ۲ ساعت حفظ میکند تا شیره خوبترن به طور کامل به حالت جامد منجمد شود.
· مرحله خشککردن تصعیدی: پس از پایان انجماد، سیستم خلاء دستگاه به سرعت میزان خلاء در محفظه خشککننده را به ۸ پاسکال کاهش میدهد و صفحه گرمایشی کنترلشده با افزایش تدریجی دما شروع به کار میکند و با اعمال گرما به آرامی و پایدار، باعث تصعید مستقیم بلورهای یخ موجود در شیره خوبترن به بخار آب میشود. این فرآیند حدود ۱۵ ساعت طول میکشد و بیشتر آب را از ماده جدا میکند.
· مرحله خشککردن نهایی: پس از خشککردن تبخیری، دستگاه به آرامی دمای صفحه گرماده را تا 25 درجه سانتیگراد افزایش داده و در عین همین، درجه خلاء را بهدقت بیشتری تنظیم میکند. در این شرایط، فرآیند خشککردن به مدت 6 ساعت ادامه مییابد تا آب متصلشده باقیمانده در آبمیوه اسکناس کاملاً حذف شود و درنهایت میزان رطوبت محصول نهایی کمتر از 2٪ شود.
· پسپردازش: پس از خشککردن انجمادی، آبمیوه اسکناس خشکشده انجمادی را در یک محیط استریل به پودر ظریف تبدیل میکنند، سپس آن را بهصورت پرنشده با نیتروژن و درببندیشده بستهبندی میکنند تا بهطور مؤثر از جذب رطوبت و اکسیداسیون محصول جلوگیری شود.
اثرات کاربردی
· تغذیه و کیفیت برجسته: توسط مؤسسات حرفهای شناسایی شده، آب مخلوط خشککننده انار دریایی تولید شده توسط دستگاه خشک کننده سبک خلاء IN-100 دارای نرخ حفظ ویتامین C به میزان 95٪ است و نرخ حفظ سایر مواد مغذی مانند فلاونوئیدها نیز بالای 90٪ میباشد. محصول به سرعت دوباره آبگیری میشود و طعم آن پس از آبگیری بسیار شبیه به آب تازه انار دریایی است، رنگ روشن و عطر غنی دارد.
·ثانیه افزایش قابل توجه ظرفیت تولید: طراحی حجم زیاد و تغذیه مداوم دستگاه IN-100 باعث افزایش روزانه بنگاه اقتصادی از تولید فعلی 300 کیلوگرم به 1000 کیلوگرم از آب انار دریایی خشککننده شده است که تقاضای فزاینده سفارشات بازار را به خوبی برآورده میکند و به بنگاه اقتصادی کمک میکند سهم بازاری خود را به سرعت تصاحب کند.
·کنترل موثر هزینه: این تجهیزات با بهینهسازی سیستمهای سرمایشی، خلاء و گرمایشی مصرف انرژی واحد محصول را کاهش میدهند. در مقایسه با تجهیزات سنتی خشککن انجمادی، مصرف انرژی حدود 30٪ کاهش مییابد. همزمان، فرآیند تولید بهرهور موجب کاهش نیروی کار و ضایعات مواد اولیه شده و هزینههای جامع تولید 22٪ کاهش یافته است و حاشیه سود شرکت را افزایش داده است.
· عملکرد پایدار و قابل اعتماد: این تجهیزات دارای هوشمندی بالا و نرخ خرابی پایینی در طول عملکرد هستند. در تولید مداوم بلندمدت، همواره پارامترهای فرآیندی و کیفیت محصول ثابت نگه داشته میشوند و به طور مؤثر پیادهسازی برنامه تولیدی شرکت را تضمین میکنند.
بررسی مشتری
«همکاری با شرکت ماشینآلات غذایی INNOTECH بسیار موفقیتآمیز بوده است! دستگاه خشککننده تخلیه هوا IN-100 به طور کامل مشکلات فنی ما در فرآیند انجماد خشک کردن آب گوجههای ساحلی را حل کرده است؛ نه تنها ارزش تغذیهای بالای آب گوجههای ساحلی حفظ شده است، بلکه بهرهوری تولید و کیفیت محصول نیز به طور قابل توجهی بهبود یافته است. تیم فنی حرفهای و خدمات پس از فروش کامل آن نیز باعث شده است تا در جریان فرآیند تولید بدون دغدغه باشیم. منتظر هستیم تا در آینده نیز با همکاری مجدد، محصولات بیشتری با کیفیت بالا در زمینه خشک کردن انجمادی توسعه دهیم!»
ـ مدیر فنی یک شرکت بیوتکنولوژی در منطقه چونگ چینگ
با فناوری پیشرفته و عملکرد عالی، دستگاه خشککننده تخلیهای ان-۱۰۰ شرکت ماشینآلات غذایی اینووتک به موفقیت کمپانیها در تولید با کیفیت و مقیاس بزرگ آب مخلل خشککننده بهخوبی کمک کرده است و قدرتمندی و ارزش کاربردی بالای خود را در زمینه خشککردن مواد مایع بهخوبی نشان داده است.