Koje se vrste sušilica koriste u prehrambenoj industriji?

U prehrambenoj industriji se koristi mnogo vrsta sušila. Prema principu sušenja, materijalnih karakteristika, zahtjeva proizvoda (poput morfologije, zadržavanja hranjivih tvari, rehidracije) i skale proizvodnje, oni se uglavnom mogu podijeliti u sljedeće kategorije:

Ovo je najčešće korištena kategorija.

Sušilica

• Načelo: Materijal se ravnomjerno raširi na transportnoj traci, a vrući zrak prolazi kroz sloj materijala okomito ili vodoravno radi sušenja. Može se dizajnirati kao jedno sloj ili više slojeva.
• Značajke: kontinuirani rad, visok stupanj automatizacije i veliki kapacitet za obradu. Proces sušenja je nježan i ujednačen, a brzina temperature i vjetra može se kontrolirati u odjeljcima.
• Primjenjivo: kriške povrća (krumpir, mrkva, luk), kriške voća (jabuke, banane), žitarice, rezanci, hrana za kućne ljubimce, trake škampi, žitarice za doručak i druge pahuljice, granule, trake.
• Varijacije: Višeslojna sušilica remena (ušteda prostora), sušilica protoka protoka (vrući zrak prisiljen je prodrijeti u sloj materijala, koji je učinkovitiji).

Sušilica za tunel

• Načelo: Materijal (obično postavljen na pladanj ili kolica) prolazi kroz dugi tunel neprekidno ili povremeno, a vrući zrak teče u tunelu (kokurrentni, protutežni ili miješani protok) kako bi se materijal osušio.
• Značajke: Struktura je relativno jednostavna, s jakom prilagodljivošću i može podnijeti materijale različitih oblika i veličina (poput čitavog voća, gomolja i velikih komada mesa). Vrijeme sušenja je relativno dugo.
• Primjenjivo: grožđice, sušene šljive, datumi, gljive, gljive, kobasice, veliki komadi dehidriranog povrća itd. Obično se koriste u očuvanom voću, jestivim gljivicama i nekim mesnim proizvodima.

Pećnica

• Načelo: Materijal je postavljen na pladanj, koja je naslagana na pokretno kolica ili fiksna stalak i gurnuta u kutiju za sušenje. Vrući zrak prisiljen je cirkulirati u kutiji.
• Značajke: povremena operacija, ulaganja u nisku opremu, fleksibilan rad, pogodan za male serije, više sorti ili probnu proizvodnju. Ujednačenost sušenja je relativno loša.
• Primjenjivo: male serije voća i povrća, ljekoviti materijali, testni uzorci, vrhunski ili posebni uvjeti sušenja.

Sušilica za prskanje

• Načelo: Tekući ili gnojne materijale se ubrzavaju u izuzetno fine kapljice kroz raspršivač (centrifugalni, tlak, protok zraka) i odmah su kontaktirani s vrućim zrakom (kokurrentni, kontrakrije ili miješani protok) u kuli za sušenje, a voda brzo isparava kako bi dobila proizvod u prahu.
• Značajke: Brzina sušenja je izuzetno brza (sekundi), a proizvod je prah s dobrom fluidnošću, a svojstva topljivosti/rehidracije su obično dobra. Ulaganje opreme i potrošnja energije relativno su visoki.
• Primjenjivo: mlijeko u prahu, sojin mlijeko u prahu, prah za kavu, prah od jaja, biljni protein u prahu, instant juha, ekstrakt začina, priprema enzima, mikrokapsulirani proizvodi (poput ulja u prahu), itd.

Fluidizirana sušilica za krevet

• Načelo: Vrući zrak prolazi kroz poroznu distribucijsku ploču od dna do vrha, tako da se zrnati materijal suspendira u protoku zraka, formirajući stanje slično fluidu i ostvarujući učinkovit prijenos topline i mase između plina i krute faze.
• Značajke: Brza brzina sušenja, visoka toplinska učinkovitost, ujednačena temperatura i manje loma čestica. Postoje jednoslojni, višeslojni, vibrirani fluidirani krevet i drugi oblici.
• Primjenjivo: granularni i kristalni materijali, poput monoODIUM glutamata, šećera, glukoze, granula za instant pića, granularnih začina, granula za instant juhe, dehidrirane granule od povrća itd.
• Varijante: Vibrirajuća sušilica s tekućinom (pogodna za materijale koje se lako zalijepi ili imaju široku raspodjelu veličine čestica), prelivenu sušilicu za krevet (pogodno za velike čestice).

Rotacijska sušilica

• Princip: Materijal se pokupi i posipa pločicom za podizanje u sporo rotiranom nagnutom cilindru, a suše se u kontaktu s vrućim zrakom (ili dimnim plinom) koji teče u cilindru.
• Značajke: jednostavna struktura, pouzdan rad, veliki kapacitet obrade i može se prilagoditi određenom rasponu svojstava materijala (poput sadrže neke viskoznosti). Toplinska učinkovitost je relativno niska.
• Primjenjivo: škrob, zrna destilara, sirovine za hranjenje, neke žitarice, kriške krumpira itd.

Sušilica za bubanj

• Princip: Jedan ili dva grijana metalna bubnjeva okreću se, a materijal za grijanje ili paste tvori tanki sloj na površini bubnja. Voda isparava kroz prijenos topline provodljivosti i strugač je struganje nakon sušenja.
• Značajke: Brza brzina sušenja, visoka toplinska učinkovitost i proizvod je u obliku tankih pahuljica. Postoje zahtjevi za materijalnom viskoznošću i svojstvima filma.
• Primjenjivo: pregelatinizirani škrob, instant zobene pahuljice, dječje rižine žitarice, kriške pire krumpira, kriške voćne pulpe (poput kriški banane), paste s kvascima, koncentrirano sušenje nekih začina umaka itd.

Vakuum

• Načelo: Vakuum u zatvorenom spremniku za smanjenje vrelišta vode, a materijal se dehidrira na nižoj temperaturi (obično 40-90 stupnju). Izvor topline može biti jakna, tanjur za grijanje ili infracrveni itd.
• Značajke: Rad niske temperature može zadržati toplinski osjetljive sastojke (vitamini, pigmenti, okusi), boja i oblik u najvećoj mjeri i ima dobru rehidraciju. Oprema je složena, trošak je visok, a ciklus dug.
• Primjena: Vrhunski čips od voća i povrća (poput manga, jagoda), vrhunskog začina, instant čaj u prahu, biološki proizvodi, funkcionalne sirovine za hranu itd. Uobičajeni oblici uključuju vakuumske pećnice, sušilice vakuumskih pojasa (kontinuirane, učinkovitije) i dvostruko konusne rotacijske sušenice (batch tipa, prikladna za čestice).

Zamrznuti sušilica

• Princip: Prvo, duboko zamrznite materijal (-30 stupanj na -50 stupanj), a zatim pod visokim vakuumom (<100 Pa), the ice crystals in the material are directly sublimated into water vapor and discharged.
• Značajke: Proizvod se suši na niskoj temperaturi, što može dobro zadržati boju, aromu, okus, oblik i hranjive tvari osjetljive na toplinu (blizu 95% ili više) i ima izvrsnu rehidraciju. Visoka poroznost i svježa tekstura. Troškovi ulaganja u opremu i operativni troškovi su izuzetno visoki, a ciklus sušenja je vrlo dug (više od deset do desetaka sati).
• Primjenjivo: High-End gotova hrana za jelo (voće/povrće/rezance/juhe zamrzavanja), instant kava, vrhunski začini, zrakoplovna hrana, biofarmaceutski proizvodi, vrhunski kućni ljubimci itd.

Sušilica

• Princip: Upotrijebite mikrovalne peći (obično 2450MHz ili 915MHz) da prodre u materijal, tako da molekule vode unutar materijala vibriraju i trljaju velikom brzinom kako bi se stvorila toplina, a zagrijavanje i osušenje iznutra iznutra.
• Značajke: Brza brzina grijanja, selektivno grijanje (prioritet vlage), dobra uniformnost sušenja (bolje u kombinaciji s vrućim zrakom), mogu poboljšati kvalitetu određenih proizvoda (poput puhanja). Trošak opreme je visok i lako se pregrijava ako nije pravilno kontroliran.
• Primjenjivo: u kombinaciji s vrućim zrakom/vakuumom za voće i povrće (učinak puhanja), brzo sušenje rezana/makarona, sterilizaciju i sušenje začina, brzo sušenje rehidrirane hrane itd.

Infracrvena sušilica

• Načelo: Koristite specifičnu valnu duljinu infracrvenih zraka koje emitira infracrveni radijator da ih materijal apsorbira i pretvori u toplinsku energiju za sušenje.
• Značajke: Učinkovitost prijenosa topline, brza brzina sušenja, relativno jednostavna oprema. Obično se koristi za sušenje površine ili kombinirano s drugim metodama (poput vrućeg zraka).
• Primjena: površinsko sušenje peciva (keksi, kruh), stvrdnjavanje obloga (poput čokoladnih premaza), pomoćno sušenje žitarica, itd.

Sušilica s pregrijanom parom

• Načelo: Koristite pregrijanu paru (temperatura veća od temperature zasićenja pod njegovim tlakom) kao medij za sušenje.
• Značajke: Velika učinkovitost prijenosa topline i mase, veliki potencijal za uštedu energije (povratna latentna toplina pare), bez oksidacije i rizika od izgaranja i mogu se sterilizirati. Visoki zahtjevi opreme (otpor tlaka, brtvljenje), složeni upravljački sustav.
• Primjena: Tehnologija koja se razvija, pogodna za materijale s visokim higijenskim zahtjevima i zahtjevima za sterilizacijom, poput pulpe repe, zrna destilara i nekih ostataka otpada u hrani. Još se istražuje i promovira u prehrambenoj industriji.

Sušilica

• Načelo: Voda unutar materijala isparava se grijanjem pod tlakom, a zatim se odjednom oslobađa dekompresijom. Voda unutar materijala odmah isparava i proširuje se u poroznu strukturu, a zatim se dalje osuši i oblikova.
• Značajke: Proizvod je hrskav i ima izvrsnu rehidraciju.
• Primjena: Pušena hrana (čips od krumpira, trake od škampi, kokice), napuhano voće i povrće, doručak od žitarica itd. Često se kombiniraju s ekstruderima ili opremom za puhanje zraka.

• Svojstva materijala: početni oblik (tekućina, gnoj, granule, blokovi), osjetljivost na toplinu, viskoznost, bilo da je lako aglomerati i maksimalna dopuštena temperatura sušenja.
• Zahtjevi za proizvod: konačni sadržaj vlage, oblik proizvoda (prah, granule, pahuljice, blokovi), rehidracija, boja, okus, zahtjevi za zadržavanje hranjivih tvari i higijenski standardi.
• Proizvodna skala i kontinuitet: mala serija/eksperimentalna upotreba (vrsta kutije), velika serija kontinuirana proizvodnja (vrsta pojasa, sprej, fluidirani krevet).
• Potrošnja energije i troškovi: Trošak ulaganja u opremu, operativni trošak (potrošnja energije, održavanje).
• Zahtjevi za zaštitu okoliša: emisija ispušnih plinova, kontrola prašine, buka.