Caso de Aplicação de Liofilização de Suco de Espinheiro Cenoura

Uma empresa de biotecnologia na Mongólia Interior especializa-se no desenvolvimento de produtos da linha de hipóia. Para expandir sua linha de produtos, planeja lançar produtos de suco de hipóia liofilizado de alto valor agregado. O suco de hipóia é rico em nutrientes como vitamina C, ácidos orgânicos e flavonoides, mas devido à sua forte acidez e alta sensibilidade ao calor, é extremamente propenso a problemas como degradação de nutrientes, alteração do sabor e má reconstituição após a liofilização durante o processo de liofilização. Para alcançar uma produção de suco de hipóia liofilizado de alta qualidade, a Mengguo Biotecnologia Co., Ltd. colaborou com a INNOTECH Food Machinery Co., Ltd., em Zhucheng City, província de Shandong, utilizando equipamentos profissionais de liofilização a vácuo para resolver os desafios de produção.

Desafios no Processo de Liofilização

A composição do suco de hipopó (sea buckthorn) é complexa. Por um lado, altas temperaturas facilmente levam à perda significativa de nutrientes sensíveis ao calor, como a vitamina C, e o ambiente ácido acelera a oxidação e degradação dos componentes; por outro lado, se o suco de hipopó liofilizado não mantiver uma estrutura porosa e fofa adequada, isso afetará seriamente a velocidade e o efeito da reidratação. Além disso, a empresa planeja alcançar produção em larga escala, impondo requisitos rigorosos sobre a precisão do controle de temperatura, estabilidade do vácuo, capacidade de processamento por lotes e gestão do consumo energético do equipamento de liofilização.

Solução de Equipamento de Liofilização a Vácuo INNOTECH

Seleção de equipamentos
A empresa selecionou o equipamento de liofilização a vácuo IN-100 da INNOTECH, que passou por atualizações técnicas abrangentes adaptadas às características do suco de hipopó:

· Sistema de Pré-Congelação Rápida com Temperatura Ultra-Baixa: Equipado com uma unidade de refrigeração eficiente e uma armadilha de frio especialmente projetada, consegue reduzir a temperatura do suco de hipopó (sea buckthorn) de ambiente até -50°C em 1,5 hora, formando rapidamente cristais de gelo uniformes e finos, diminuindo o dano causado pela compressão dos cristais de gelo aos nutrientes do suco e retendo ao máximo seus componentes originais.
· Sistema de Ajuste Dinâmico de Vácuo: Adota um algoritmo inteligente de controle de vácuo, capaz de ajustar em tempo real o grau de vácuo de acordo com o processo de liofilização. Durante a etapa de secagem por sublimação, o grau de vácuo é mantido estável em 8Pa, acelerando a sublimação dos cristais de gelo; na etapa de secagem analítica, o controle preciso do vácuo garante a completa remoção da umidade residual, evitando ao mesmo tempo a oxidação dos componentes do suco de hipopó.
· Placa de Aquecimento com Controle de Temperatura Gradual: A placa de aquecimento do equipamento possui uma função de controle de temperatura com gradiente de alta precisão, que pode controlar com exatidão a temperatura em estágios e regiões conforme um programa predefinido durante o processo de liofilização. O estágio de sublimação utiliza calor suave para promover a sublimação dos cristais de gelo, enquanto no estágio analítico a temperatura é aumentada lentamente para secar completamente o material e evitar danos aos componentes sensíveis ao calor presentes no suco de arandó.
· Design de Alimentação Contínua de Grande Volume: A câmara de secagem possui um volume de 100 metros cúbicos e permite alimentação contínua, possibilitando o processamento de uma grande quantidade de suco de arandó em uma única etapa. Também é equipada com um sistema automático de transporte de materiais, melhorando a eficiência produtiva e atendendo às necessidades de produção em larga escala das empresas.

Processo de liofilização

· Pré-tratamento da Matéria-prima: Selecione frutas de espinheiro-azeiteiras maduras e de alta qualidade, limpe-as, extraia o suco e filtre-o para obter um suco puro de espinheiro-azeiteira. Após a esterilização, o suco de espinheiro-azeiteira é uniformemente distribuído em bandejas especiais para liofilização.
· Etapas da Pré-congelação: Coloque as bandejas contendo o suco de espinheiro-azeiteira na câmara de secagem do equipamento IN-100 de liofilização a vácuo. O equipamento ativa o sistema de pré-congelação rápida em ultra-baixa temperatura, reduzindo a temperatura da câmara para -50°C em 1,5 hora e mantendo-a por 2 horas, congelando completamente o suco de espinheiro-azeiteira até atingir um estado sólido.
· Etapas de Secagem por Sublimação: Após a pré-congelação, o sistema de vácuo reduz rapidamente o grau de vácuo dentro da câmara de secagem para 8Pa, e a placa de aquecimento com controle de temperatura em gradiente começa a funcionar, aplicando calor suave e estável para promover a sublimação direta dos cristais de gelo presentes no suco de espinheiro-azeiteira para vapor d'água. Este processo dura cerca de 15 horas, removendo a maior parte da água.
· Fase de Secagem Analítica: Após a secagem por sublimação, o equipamento aumenta lentamente a temperatura da placa de aquecimento para 25°C, enquanto realiza um ajuste fino do grau de vácuo. Nessas condições, a secagem continua por 6 horas para remover completamente a água residual ligada ao suco de espinheiro-mar, fazendo com que o teor final de umidade do produto seja inferior a 2%.
· Pós-processamento: Após a liofilização, o suco de espinheiro-mar liofilizado é moído em um ambiente estéril até se transformar em um pó fino, sendo posteriormente embalado com enchimento de nitrogênio e selado hermeticamente para prevenir eficazmente a absorção de umidade e oxidação.

Efeitos de Aplicação

· Nutrição e Qualidade Excepcionais: Instituições profissionais detectaram que o suco de arandos secos produzido pelo equipamento de liofilização a vácuo IN-100 apresenta uma taxa de retenção de vitamina C de até 95%, e as taxas de retenção de outros nutrientes, como flavonoides, estão todas acima de 90%. O produto se reidrata rapidamente, e o sabor após a reidratação é muito semelhante ao suco de arandos fresco, com cor brilhante e sabor rico.
·S aumento Significativo da Capacidade de Produção: O design de grande volume e alimentação contínua do equipamento IN-100 aumentou a produção diária da empresa de suco de arandos liofilizado, passando de 300 kg original para 1.000 kg, atendendo amplamente à crescente demanda por pedidos no mercado e ajudando a empresa a conquistar rapidamente participação de mercado.
·Controle Eficaz de Custos: O equipamento reduz o consumo de energia por unidade do produto ao otimizar os sistemas de refrigeração, vácuo e aquecimento. Em comparação com equipamentos tradicionais de liofilização, o consumo de energia é reduzido em cerca de 30%. Enquanto isso, o processo eficiente de produção reduz as perdas de mão de obra e matérias-primas, com custos gerais de produção reduzidos em 22%, ampliando a margem de lucro da empresa.
· Operação estável e confiável: O equipamento possui um alto grau de inteligência e uma baixa taxa de falhas durante a operação. Na produção contínua de longo prazo, ele mantém sempre estáveis os parâmetros do processo e a qualidade dos produtos, garantindo efetivamente a implementação tranquila do plano de produção da empresa.

Avaliação do Cliente

"A cooperação com a INNOTECH Food Machinery Co., Ltd. tem sido uma tentativa muito bem-sucedida! O equipamento de liofilização a vácuo modelo IN-100 resolveu perfeitamente os problemas técnicos que encontramos no processo de liofilização do suco de hipericão, não apenas preservando o alto valor nutricional do suco, mas também melhorando significativamente a eficiência da produção e a qualidade do produto. Sua equipe técnica profissional e o serviço pós-venda completo também nos proporcionaram tranquilidade durante a produção. Esperamos continuar colaborando no futuro para desenvolver mais produtos liofilizados de alta qualidade!"
— Diretor Técnico de uma Empresa de Biotecnologia na Mongólia Interior

Com tecnologia avançada e excelente desempenho, o equipamento de liofilização a vácuo IN-100 da INNOTECH Food Machinery Co., Ltd. ajudou com sucesso as empresas a alcançar uma produção em larga escala e de alta qualidade de suco de aronia liofilizado, demonstrando plenamente sua grande capacidade e valor de aplicação no campo da liofilização de materiais líquidos.