I. Proses Teknologi Pengeringan Beku
(I) Tahap Pra-pembekuan
Pra-pembekuan memadatkan air bebas dalam larutan, memberikan produk kering sifat fisik yang baik dan mencegah pembuihan dan luapan selama sublimasi. Suhu pra-pembekuan harus 10 hingga 20°C lebih rendah dari titik eutektik produk untuk memastikan keamanan.
(II) Tahap Pengeringan Sublimasi
Produk beku ditempatkan dalam wadah vakum dan dipanaskan, menyebabkan kristal es menyublim menjadi uap air dan menguap. Pengeringan dimulai dari permukaan luar dan secara bertahap bergerak ke dalam. Panas yang dibutuhkan untuk sublimasi berasal dari konduksi padat, radiasi, dan konveksi gas.
(III) Tahap Pengeringan Desorpsi
Tahap pertama pengeringan menghilangkan air dalam bentuk kristal es, dan tahap kedua menghilangkan air yang terserap. Energi yang cukup dan vakum tinggi harus dipertahankan. Kadar air sisa produk kering umumnya dikontrol antara 0,4% dan 4%.
II. Faktor Kunci dalam Teknologi Pengeringan Beku
(I) Pengendalian Suhu
Selama tahap pengeringan sublimasi, suhu produk harus di bawah titik eutektik, dan laju pemanasan tidak boleh terlalu cepat, dikontrol sekitar 5°C per jam.
(II) Pengendalian Vakum
Tingkat vakum 10-30 Pa selama tahap sublimasi bermanfaat untuk perpindahan panas dan sublimasi.
(III) Laju Pembekuan dan Morfologi Kristal Es
Laju pembekuan secara langsung memengaruhi ukuran partikel kristal es dalam material, sehingga memengaruhi struktur material padat dan laju sublimasi.
III. Masalah Umum dan Solusi dalam Teknologi Pengeringan Beku
(I) Pembekuan Tidak Sempurna
Jika proses vakum dimulai sebelum produk benar-benar beku, ketika tekanan mencapai nilai tertentu, bagian yang tidak beku akan menguap dan mendidih, menghasilkan fenomena eksotermik. Suhu akan turun dengan cepat ke suhu titik eutektik, menyebabkan produk membeku, yang kemudian menyebabkan botol meledak dan bagian bawah terlepas. Solusinya adalah agar personel produksi secara ketat mematuhi parameter pra-pembekuan, memastikan produk benar-benar beku sebelum proses vakum.
(II) Cacat Penampilan Produk atau Kualitas Internal Kekedapan udara yang buruk pada kemasan produk dapat menyebabkan cacat penampilan atau bahkan cacat kualitas internal dalam masa simpan. Saat menggunakan sistem pengeringan beku, keandalan bahan kemasan dan proses penyegelan harus dipastikan untuk menjamin kekedapan udara produk.
(III) Tingkat Sublimasi Rendah Tingkat sublimasi yang rendah mungkin disebabkan oleh pembekuan yang terlalu cepat, yang menghasilkan kristal es kecil dan celah kecil pada kerangka yang tersublimasi, sehingga mengurangi tingkat sublimasi. Laju sublimasi dapat ditingkatkan dengan menyesuaikan laju pembekuan untuk mencapai ukuran kristal es yang sesuai.
(IV) Rekonstitusi Produk yang Buruk Jika laju pembekuan terlalu lambat, keseragaman struktur produk buruk, laju sublimasi meningkat, dan rekonstitusi produk buruk. Rekonstitusi produk dapat ditingkatkan dengan mengontrol laju pembekuan dan suhu secara wajar.
Singkatnya, teknologi pengeringan beku memiliki aplikasi yang luas di banyak bidang. Prinsip dan prosesnya relatif kompleks, tetapi dengan mengontrol faktor-faktor kunci secara wajar, masalah umum dapat dipecahkan secara efektif, meningkatkan kualitas produk dan efisiensi produksi. Zhongfu Cold Chain, dengan teknologi dan sistem kontrol canggihnya, dapat memenuhi persyaratan ini dengan lebih baik selama proses pengeringan beku, memberikan solusi pengeringan beku yang efisien dan andal kepada pengguna.
